[發明專利]一種從黃金氰化尾渣中降鉛降硫、回收鐵的方法

有效

• 申請號: 201010598490.1
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN102560083A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 張亦飛;陳芳芳;尚德興
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B1/00
• 分類號: C22B1/00;B03C1/005;B03C1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種固體廢棄物-黃金氰化尾渣降鉛降硫、回收鐵的工藝方法，這種方法針對高硫、高鉛赤鐵礦、赤褐鐵礦的鐵礦石及礦業尾渣中重金屬處理，屬于礦物加工工程資源化利用技術領域。

背景技術

我國黃金生產的總量在2009年已超過南非，成為世界第一黃金生產國。人們自1887年開始用氰化物溶液從礦石中提取金至今已有100多年的歷史，劇毒的氰化物的使用給黃金生產者和環境帶來了潛在的危害，但是其在高效浸出金方面有著其他試劑無法比擬的優越性，因此氰化提金仍是目前國內外廣泛使用的提金方法。

由于金在原礦中含量較低，在黃金冶煉過程中會產生大量的氰化尾渣(尾礦)，目前大部分處于堆存狀態，其中，含汞、氰化物以及有毒重金屬的危險廢物占一定的比例。黃金行業的固體廢物的產生對水污染主要有兩大類：一類是采礦廢石由于風化、自然降水淋融而使有毒、有害物質(如Hg，Cu，Pb，As等)進入水系引起的污染；另一類是選礦的尾礦對地面水和地下水造成的污染，此外，冶煉過程中氰化尾渣排放時的氰化物和重金屬引起水污染，危害較重，是黃金行業經常發生的污染事故的起因之一。

黃金氰化選廠提取金后幾乎100％的礦石都變為廢棄的尾渣(尾礦)，而尾渣中總鐵含量多在30％～40％，如果能對尾渣中的鐵進行回收，不僅能減少尾礦堆存的費用，加強尾礦的綜合利用，帶來更多的經濟效益，同時還極大地降低對生態環境的破壞。但是由于尾渣(尾礦)中的鉛、硫等有害雜質含量高且與有用礦物細粒嵌布，直接利用難度較大。因此，直接對于尾渣(尾礦)中鐵進行回收，獲得的鐵精礦中的鉛、硫含量不符合工業要求。

鉛不熔或微熔于生鐵，但在高爐煉鐵中容易被還原，還原出來的鉛本身密度很大，沉在爐缸中鐵水的下面，并且滲到爐底的磚縫中，破壞爐體磚的完整，有時還在爐襯中形成鉛瘤，影響高爐煉鐵，所以要求鐵礦石中鉛越少越好。

冶煉時硫被還原進生鐵中，硫對鋼鐵性能有極大的危害性，含硫高的鋼在高溫時強度很低，軋制和鍛造時易產生“熱脆”，含硫多會給高爐冶煉帶來很多困難，因此鐵礦石中含硫越少越好。對含硫高的礦石必須經過處理之后才能使用，一般要求鐵精礦中硫含量在0.2％～0.4％以下。

因此，需要采用合適的工藝對黃金氰化尾渣中的鐵進行回收，同時降低鐵精礦中鉛、硫含量使其符合工業要求。對于如何降低鐵礦石中鉛、硫含量，文獻報道較少，因此該方法對于礦物冶煉過程中，高鐵高硫赤褐鐵礦，分離鉛、硫，同時降低鐵精礦雜質也有一定的應用。

發明內容

本發明目的在于提供一種從黃金氰化尾渣降鉛、硫，回收鐵的方法，針對以極細粒赤鐵礦、赤褐鐵礦為主，含有鉛、硫的鐵礦石及冶煉尾渣的降鉛、除硫的方法。采用濕法浸出降鉛降硫，對浸出后的尾渣進行改性后，通過磁選機的選別后得到鐵精礦，不僅可以得到品位大于57％鐵精礦，同時鐵精礦中的鉛、硫含量符合工業要求。

本發明中所涉及的液固比、礦石和還原劑比值如無特殊說明均為質量比。

利用堿液浸出后，礦石中的鉛含量和硫含量都會降低，其中發生的主要反應如下：

6NaOH+3S＝＝＝2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O

PbO+2NaOH＝＝＝Na₂PbO₂+H₂O

還原焙燒時，發生的主要反應為：

3Fe₂O₃+C＝＝＝2Fe₃O₄+CO↑

本發明提供一種從黃金氰化尾渣降鉛降硫、回收鐵的方法，工藝步驟如下：

(1)黃金氰化尾渣堿浸：氰化尾渣加入一定濃度的堿液，攪拌成礦漿，在一定溫度下反應一段時間，反應結束后過濾洗滌干燥。黃金氰化尾渣堿浸的工藝條件為：

液固比：3∶1-10∶1

反應溫度：70℃-120℃

反應時間：1h-3h

攪拌轉速：500r/min-700r/min

(2)還原焙燒磁選：將處理后干燥的氰化尾渣研碎，然后和一定比例的還原劑混合均勻后，在一定溫度下焙燒，到達反應時間后自然冷卻，在一定磁場強度下磁選，得到鐵精礦。黃金氰化尾渣堿浸后還原焙燒磁選的工藝條件為：

還原焙燒溫度：750℃-900℃；

還原焙燒反應時間：30min-70min；

礦石∶還原劑＝100∶15-100∶20；

磁選場強大?。?.19T-0.24T。