氰化金泥焙燒－酸浸工藝產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究

王 浩，高俊峰，余勝發(fā)

（1.江西銅業(yè)鉛鋅金屬有限公司，江西九江 332500；2.紫金礦業(yè)第一黃金冶煉廠，福建上杭 364200；3.江西銅業(yè)貴溪冶煉廠，江西貴溪 335424）

氰化金泥焙燒－酸浸工藝產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究

王 浩1，高俊峰2，余勝發(fā)3

（1.江西銅業(yè)鉛鋅金屬有限公司，江西九江 332500；2.紫金礦業(yè)第一黃金冶煉廠，福建上杭 364200；3.江西銅業(yè)貴溪冶煉廠，江西貴溪 335424）

氰化金泥為金礦生產(chǎn)黃金過程的中間產(chǎn)物，在前期焙燒－酸浸探索試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用不同成分的金泥進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究，結(jié)果表明：銅、鋅浸出率大于99%，金、銀綜合回收率大于99%，金、銀產(chǎn)品質(zhì)量滿足國標(biāo)要求。該工藝原料適用性強(qiáng)，金、銀回收率高，同時(shí)可較好地綜合回收銅、鋅。

金泥；低溫焙燒；硝酸分銀；金電解

氰化金泥分為兩種：一是用鋅粉或鋅絲從含金的貴液中置換得到的富含金銀的黑色泥狀沉淀物，金和銀含量約20%～50%；二是載金碳經(jīng)過解吸電解法沉積的金泥，含金量約40%～70%。國內(nèi)企業(yè)都在探索高雜質(zhì)氰化金泥的處理方法，傳統(tǒng)工藝為火法熔煉，但氰化金泥成分千差萬別，品位波動(dòng)大，實(shí)際操作困難［1］。近年來，國內(nèi)外研究者開發(fā)了多種金泥處理工藝。薛光、賀小塘等［2，3］采用全濕法工藝，WC混合劑除雜，電解精煉制備出99.99%高純金。王洪忠［4］等研究了氰化金泥控電氯化精煉工藝，通過控制電位，實(shí)現(xiàn)貴賤金屬的分離，金、銀的綜合回收率99%以上。叢自范［5］研究了氯化處理氰化金泥的方法，氯化法浸出金泥、無水亞硫酸鈉還原，金回收率為99.5%。

前期對(duì)金泥綜合回收進(jìn)行大量探索試驗(yàn)，確定了硫酸化焙燒－酸浸工藝，為考察工藝參數(shù)的穩(wěn)定性及原料適用性，采用不同成分的三批次原料進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用試驗(yàn)，金、銀回收率大于99%，產(chǎn)品質(zhì)量符合國標(biāo)要求，取得了較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。

1 原 料

試驗(yàn)原料來自某礦山氰化金泥，為鋅粉置換所得。利用廠內(nèi)閑置的回轉(zhuǎn)窯，進(jìn)行焙燒－酸浸產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用試驗(yàn)。采用三種不同成分的原料，金泥含水24%～27%，主要元素成分分析結(jié)果見表1。

表1 金泥主要元素成分分析結(jié)果%

2 工藝路線及原理

從氰化金泥中提取金、銀的工藝流程包括：低溫焙燒、硫酸除雜、硝酸分銀、烘干鑄錠、金電解、氯化鈉沉銀、鐵粉置換、鑄錠。工藝流程如圖1所示。

預(yù)處理工藝：硫酸化焙燒－稀硫酸除去其中的銅、鋅等賤金屬，硫酸化焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行，焙砂經(jīng)稍冷卻后進(jìn)入預(yù)浸槽酸浸，經(jīng)帶式過濾機(jī)固液分離，酸液經(jīng)陰極銅置換得到粗銀粉，置換后液送銅電積系統(tǒng)。

硝酸分銀：預(yù)浸渣與水、硝酸按配比投加到浸銀槽，控制反應(yīng)條件，過濾得到硝酸銀溶液和分銀渣。在硝酸銀溶液中加入飽和氯化鈉，白色氯化銀沉淀析出，氯化鈉不要加入過量，否則形成銀的絡(luò)合物造成復(fù)溶，白色氯化銀洗滌干凈，鐵粉置換沉淀物中的銀，經(jīng)洗滌干凈、烘干、鑄錠、電解得到銀錠。

純金制備：分銀渣中金含量大于95%，烘干后鑄成金陽極板，金電解提純制備高純金。具體操作方法：在電解槽中放入配好的電解液，把套好布袋的陽極垂直掛在槽中，一次掛好陰極片，槽內(nèi)兩級(jí)并聯(lián)，極板，陽極袋中的陽極泥需收集。電解出的金用熱水洗掉表面的電解液后，中頻爐熔鑄成金錠。

圖1 氰化金泥處理工藝流程

3 試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1 硫酸化焙燒

采用不同成分的三種金泥進(jìn)行硫酸化焙燒－酸浸預(yù)處理，分別取原料量200 kg（濕重），用稀硫酸（7.5 kg水，5 kg硫酸，）將金泥混合均勻，溫度450～550℃，爐內(nèi)停留時(shí)間1.5～2 h進(jìn)行焙燒，原料燒損率見表2。槽與槽之間串聯(lián)，要暢通，無短路現(xiàn)象，周期性測量槽電壓是否正常，待陰極析出金達(dá)一定厚度后，更換陰極板，待陽極板溶解到殘缺不能再用，更換新的陽

表2 不同原料燒損率的情況%

由表2可知，原料燒損率在26%～29%之間，熟料中Au、Ag、Cu、Zn含量與原料相比，變化不大，有價(jià)金屬燒損率＜1%。

3.2 酸浸處理

采用三種熟料進(jìn)行硫酸浸出試驗(yàn)，酸浸條件：液固比4∶1，溫度70℃，硫酸濃度50 g／L，時(shí)間1.5 h，酸浸結(jié)果見表3。

表3 酸浸對(duì)金屬浸出率的影響%

由表3可知，燒熟料經(jīng)酸浸處理，銅、鋅等賤金屬得到較好的剔除，所得到的濾渣中金、銀被進(jìn)一步富集，金銀總含量達(dá)到80%以上，渣率在50%左右，大大降低了貴金屬純化的難度，為金銀分離提純提供了前提條件。

3.3 硝酸分銀

將硝酸加入反應(yīng)釜，稀釋至35%左右的濃度，將預(yù)處理后的酸渣緩慢投入反應(yīng)釜內(nèi)，控制反應(yīng)溫度95～100℃，時(shí)間2 h，液固比3.5∶1，酸浸2～3次，酸渣中的銀進(jìn)入溶液。工藝要點(diǎn)是配比好硝酸濃度、控制反應(yīng)溫度。反應(yīng)結(jié)束后，濾液經(jīng)過濾澄清，濾渣經(jīng)熱水洗滌后，烘干、鑄板，主要反應(yīng)方程式為：

硝酸分銀結(jié)果見表4。

由表4可知，Ag浸出率大于99%，經(jīng)過硝酸分銀后，渣中的金被進(jìn)一步富集，Au含量在98%左右，滿足鑄錠電解生產(chǎn)純金的要求。

表4 硝酸分銀結(jié)果%

3.4 純金的制備

將三組烘干后的分銀渣合并鑄成金陽極板，以純金板作為陰極，電解條件為：溫度50～70℃，電解液金濃度為250～350 g／L，鹽酸濃度250 g／L，電流密度為700 A／m2，槽電壓為0.3～0.4 V，電解所得到的純金成分見表5。

表5 電解純金成分

由表5可知，電解純金達(dá)到國家一級(jí)金的標(biāo)準(zhǔn)。電解后殘破的陽極板經(jīng)清理后，再與金粉熔鑄成新陽極板。當(dāng)電解液中鉑、鈀等貴金屬含量超過50%～60%后，送去用還原法回收鉑、鈀。

3.5 銀的提取

將不同成分的三種硝酸銀液混合，加氯化鈉沉銀，沉淀?xiàng)l件：氯化鈉添加量為理論量的1.1倍，攪拌沉淀0.5～1 h。置換條件：鐵粉用量為理論量的1.2倍，液固比3∶1，鹽酸調(diào)節(jié)pH約1，在60～70℃攪拌反應(yīng)30～40 min，過濾、洗滌；熔鑄條件：1 150～1 250℃左右中頻爐熔煉后澆鑄成銀陽極板，再經(jīng)電解成銀錠，所得銀錠成分見表6。

表6 銀錠成分

由表6的銀錠成分對(duì)照GB／T4135－2002，產(chǎn)品符合IC－Ag 99.95標(biāo)準(zhǔn)。沉銀后的硝酸廢液送廢水處理。

4 結(jié) 語

焙燒－酸浸工藝處理氰化金泥可制得99.99%

高純金和99.95%純銀，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國標(biāo)，金銀回收率可達(dá)99%以上；置換的銅溶液送銅系統(tǒng)電積收銅。該工藝較為穩(wěn)定，原料適應(yīng)性強(qiáng)，操作簡單快速，投資較小，能綜合回收金、銀、銅、鋅、鉑、鈀等金屬。

［1］ 張樹科，任華杰.氰化金泥濕法冶煉工藝綜述［J］.現(xiàn)代礦業(yè)，2009，（8）：8－10.

［2］ 薛光，于永江.濕法從氰化金泥中提取金、銀、銅、鉛工藝試驗(yàn)研究［J］.黃金（選礦與冶煉）.2005，26（2）：43－44.

［3］ 賀小塘，余見民，王衛(wèi)婷，等.全濕法從黃金礦山氰化金泥中直接提取分離純金［J］.中國有色金屬學(xué)報(bào).1998，8（2）：357－360.

［4］ 王洪忠，劉心中，李中宇.氰化金泥控電氯化精煉工藝的研究［J］.黃金（選礦與冶煉）.2006，10（27）：33－35.

［5］ 叢自范.氯化法處理氰化金泥［J］.有色礦冶，2007，23（1）：25－27.

Industrialization App lication Research on A Technology of Roasting and Acid Leaching on Cyanide Gold M ud

WANG Hao1，GAO Jun-feng2，YU Sheng-fa3
（1.JiangxiCopper Lead and Zinc Metal Co.，Ltd.，Jiujiang 332500，China；2.The First Gold Smelter of Zijin Mining，Shanghang 364200，China；3.Guixi Smelter of Jiangxi Copper Corporation，Guixi335424，China）

Cyanide gold mud is a intermediate production in the process of gold，on the basis of experiment of roasting and acid leaching in the early stage，experiment of gold mud industrialization application was carried by different components.The results show leaching rate of copper and zinc is greater than 99%，comprehensive recovery more than 99%of gold and silver，product qualitymeet the national standard requirements.This technology is adaptable to raw materials，of highly ration of gold and silver，at the same time，it can be better comprehensively recovery copper，zinc.

goldmud；low temperature roasting；silver nitrate；gold electrolysis

TF805.2

A

1003－5540（2016）04－0040－03

2016－06－28

王 浩（1984－），男，助理工程師，主要從事有色金屬冶煉工作。