[發明專利]從硫化物精礦中回收金的方法

有效

• 申請號: 200680005181.0
• 申請日: 2006-02-14
• 公開（公告）號: CN101120106A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: J·萊皮寧;O·許韋里寧;S·海馬拉;V·帕羅薩里;M·海邁萊伊寧（已死亡）
• 申請（專利權）人: 奧圖泰有限公司
• 主分類號: C22B11/00
• 分類號: C22B11/00;C22B3/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張力更

技術領域

本發明涉及從硫化物精礦，特別是從含毒砂(arsenopyrite)和/或黃鐵礦(pyrite)的硫化物精礦中濕法冶金回收金的方法。該精礦首先用堿金屬氯化物和氯化銅(II)濃溶液溶浸，據此將精礦中的銅礦物和一些金溶解。元素硫和沉淀的鐵和砷化合物采用物理分離方法從溶浸殘余物中分離，從而獲得第一中間產物，其含有含金硫化物礦物和脈石礦物以及未溶解的金。未溶解的游離金通過重力分離方法被分離。重力分離后，實施額外的粉碎，此后硫化物礦物被分解，含金溶液或殘余物被送至精礦溶浸循環。

背景技術

銅精礦中含有各種含量的金。在冶煉廠的工藝中金一般借助陽極淤泥處理工藝以高產率回收。在濕法冶金銅工藝中從精礦中回收金會引起特殊的問題。在采用硫酸鹽基溶浸的替代工藝中回收金通常基于溶浸殘余物的氰化物溶浸，然而在銅溶浸中形成的元素硫破壞了金的氰化物溶浸。在氯化物基銅工藝中，結合于銅礦物的金和游離金都可以溶解到很大的程度，但是作為細小夾雜物結合于黃鐵礦和硅酸鹽或作為所謂不可見金結合于硫化物礦物的金大體上仍未溶解。不可見(超顯微)金作為非常細小的夾雜物位于礦物顆粒內部或者位于礦物晶格中。由于保持時間太短，精礦中含有的一些粗大游離金也仍然未溶解。

在難溶金精礦中，銅和其它賤金屬的比例通常很小。僅僅通過氰化物溶浸在含有難熔或超微觀金的精礦中回收金是不成功的。此種精礦的一個實例是含毒砂和/或黃鐵礦的精礦。從這些精礦中回收金需要含有金的礦石幾乎全部分解。如果采用氰化物溶浸，精礦需要預處理，比如焙燒，生物溶浸或氧化加壓溶浸。

Outokumpu?Oyj已經發明了一種濕法冶金銅回收工藝，HydroCopper^TM工藝，其在例如美國專利6,007,600中有描述。據此，銅精礦在大氣條件下采用二價銅作為氧化劑被溶浸至濃縮堿金屬氯化物溶液中。與HydroCopper工藝相關的金的溶浸在例如WO專利申請03/091463中有描述。據此，金在銅精礦溶浸期間作為氯化物復合物溶解并采用活性炭從溶液中回收。然而，如果金以難熔形式例如以黃鐵礦和/或硅酸鹽礦物出現，就不能采用上述WO申請中描述的方法溶浸。

專利申請WO2004/059018描述了一種回收金的方法，其中含難熔金的精礦比如毒砂或黃鐵礦在大氣條件，鹵化物環境中進行處理。毒砂和黃鐵礦晶格采用化學氧化法進行破壞。氧被用來形成二價銅或三價鐵形式的可溶氧化物。毒砂分解并與二價銅一起形成砷酸、二價鐵、硫和一價銅。鐵和銅用氧氣氧化至更高的化合價。從而形成三價鐵并進一步與砷酸反應形成砷酸鐵(FeAsO₄)。黃鐵礦通過二價銅以相同的方法分解，以便形成硫酸和二價鐵(Fe²⁺)。通過氧氣將二價鐵氧化成三價鐵，一價銅氧化成二價銅。鐵以赤鐵礦進行沉淀，溶液通過在其中加入石灰石進行中和以便沉淀出石膏(CaSO₄)。如果包含碳，精礦在溶浸階段后要進行焙燒。金作為氯化物復合物從黃鐵礦中溶出并采用活性炭進行回收。

難熔金礦石可以根據WO專利申請2004/059018的方法進行處理，但是缺點在于所有從毒砂溶浸和銅礦物溶浸產生的硫必須被氧化成硫酸鹽。砷首先進入溶液，并從此以砷酸鐵進行沉淀，但是毒砂溶浸中產生的硫會與固體一起進入隨后的溶浸階段，在此被氧化成硫酸鹽。在此條件下，對氧化的需求和同樣對中和的需求就大大增加，就會大大弱化該工藝的經濟性。在該工藝中所有精礦被研磨得非常細小，高達80％小于6-10μm，因此研磨能力的需求非常大，研磨能耗也高，同時淤渣的問題也會增加，從而使固體和液體分離階段變得更加復雜。

美國專利6,315,812描述了Platsol^TM工藝，其中硫化物礦物或熔煉冰銅在含有氯化物和硫酸鹽的溶液中采用氧化加壓溶浸進行處理。

在Platsol工藝中所有硫化物相的硫被氧化成硫酸鹽，因此，中和的需求大大增加，降低了該工藝的經濟性。由于腐蝕問題等，在高壓釜條件下采用氯化物會導致昂貴的投資。

美國專利6,461,577描述了一種溶浸含砷硫化物的二階段生物溶浸方法。金通過氰化物溶浸從所得的溶液中回收。

生物溶浸在作為所有精礦僅有的溶浸方法時是非常緩慢的。生物溶浸方法的缺點是黃銅礦難以溶解和將所有精礦氧化成硫酸鹽，其中中和的需求很大。另外，用氰化物溶浸金對環境來說是很冒險的。

發明內容