[發明專利]一種氰化尾渣高值化無廢利用的方法

在審

• 申請號: 201010259915.6
• 申請日: 2010-08-23
• 公開（公告）號: CN101914683A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 葉樹峰;李青春;錢鵬;陳運法;孫建偉;尹世波
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;B09B3/00
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域

本發明屬于冶金廢渣資源化利用技術領域，特別涉及一種氰化尾渣高值化無廢利用的方法。

背景技術

在黃金選冶的眾多方法和工藝中，氰化法浸取提金是世界黃金選冶的主要方法。氰化法提金工藝自1887年應用以來，由于回收率高、對礦石適應性強、工藝操作簡單、成本低、避免金礦運輸損失等優點而被廣泛應用，至2001年世界上80％的新建金礦都采用氰化法提金。我國2009年黃金產量是313.9噸，連續三年位列世界第一產金國。在我國，氰化法以其操作簡單，費用低以及良好的礦物選擇性被廣泛應用于黃金生產中。但是，氰化法的缺點也顯而易見，劇毒氰化物的使用導致提金尾渣中含有CN^-嚴重超標，簡單堆存勢必污染土壤和地下水。氰化法提金過程產生大量氰化尾渣，粒度極細、粘度大、泥化現象嚴重、礦物組成復雜，除含低品位Au、Ag外，還含有一定量的Fe、S、Cu、Pb、Zn、Sb、As、Si等有價元素和劇毒CN^-以及殘余污染藥劑，是一種量大面廣、高污染但綜合利用價值較高的冶金廢渣。我國氰化尾渣堆存量現已超過2000萬噸/年，占地上萬平方公里，每年因堆棄、污染、治理造成的經濟損失達上百億元。氰化尾渣的堆棄勢必對環境造成嚴重影響，比如大量占用土地，浪費礦產資源，殘留劇毒CN^-對河流土壤造成污染，影響生態環境，尾礦庫的潰壩甚至會引發安全隱患問題。

氰化尾渣的傳統處理方式是簡單堆存或填埋，大量有價元素被浪費。近年來國內以山東招金集團為代表的黃金企業開展了對氰化尾渣綜合回收有價元素Cu、Zn、Pb的產業化，取得一定實效，但是經過多元素回收處理的氰化尾渣雖然還含有大量低品位硫鐵元素(一般含硫20-30％，含鐵20-30％)，卻因為經過多道工序處理，泥化現象加劇，粒度變細(-400目含量大于90％)，含水量高，一般在20％，粘性加大，壓濾困難，含有劇毒CN^-以及殘余污染藥劑，直接作為固廢排放存在嚴重環境隱患。細粒礦物自發聚集效應和大量CN^-的存在對硫鐵元素可浮性的抑制作用，給富集分離硫鐵元素帶來很大的困難。國內某些黃金企業簡單的利用這種氰化尾渣沸騰焙燒制酸，由于原料含水量大，粘性高，只得通過原始的“曬礦”的方式滿足才能入爐原料要求，加之原料品位波動大，一方面引發制酸系統運行穩定性差、余熱利用率低、生產效率低，另一方面制酸燒渣含鐵品位遠低于60％，無法作為煉鐵原料直接使用，只能作為水泥原料，消化量十分有限，產品附加值低，這些紅色鐵渣只能堆棄，經濟效益較差。再者，廢渣中寶貴的的金、銀等資源也完全浪費。因此對于選別完有色金屬后的含有大量硫、鐵、金資源的氰化尾渣的高附加值利用目前還沒有形成產業化技術。

專利號ZL?200510119056.X的中國發明專利，介紹了“硫精礦除雜提純浮選工藝”，該工藝首先浮選回收氰化尾渣中的Cu、Pb、Zn等元素，剩余低品位硫精礦首先用濃硫酸調漿至pH＝1～4，礦漿濃度60％，活化硫礦，再加水稀釋調漿，用丁基銨黑藥為捕收劑，經一粗、兩掃、三精的流程獲得高品位硫精礦，該工藝技術指標較好，但捕收劑價格較高，分離步驟多，尤其采用成品強酸處理硫礦表面，價格較高，腐蝕設備，成本高。制酸燒渣鐵精粉仍需經過氰化才能提金，帶來劇毒氰根的二次污染。此外，該專利沒有公開硫精礦除雜提純浮選工藝中涉及的廢氣、廢水和廢渣的減排工藝。公開號為CN101658819A的中國發明專利，介紹了“一種多元素綜合回收工藝”，該工藝包括鉛精礦回收、銅鋅精礦回收和硫精礦回收，經過一粗、二掃、二精流程，獲得鉛精礦和銅鋅精礦，但硫精礦品位僅有不到30％，無法實現制酸燒渣鐵品位大于63％的技術指標。專利號ZL200710016601.1的中國發明專利，介紹了“一種利用廢水廢渣提取有價元素的方法”，將氰化尾渣和酸性廢水混合預處理，添加保護堿進行浮選，獲得硫精礦平均品位40-45％，尾款品位大于7％，未寫明焙燒后鐵精礦品位。此外，還有一些關于氰化尾渣提取硫鐵元素的專利技術，在藥劑成本、工藝流程、技術指標上都存在一定的局限性。公開號為CN101214470A的中國發明專利，介紹了“一種用氰化貧液浮選回收氰化尾渣中銅鉛鋅的方法”，該工藝從氰化尾渣中提取銅、鋅、鉛，過程中的各種壓濾液即氰化貧液返回作為調漿補充液，硫精礦品位僅有35％，且未考慮氰化貧液返回作為調漿補充液再酸化過程中劇毒氣體HCN的減排問題。