[發明專利]一種催化硫代硫酸鹽浸金的工藝

有效

• 申請號: 201611257286.7
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106636634B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 徐斌;楊永斌;李騫;姜濤;劉曉亮;李光輝;郭宇峰;范曉慧;黃柱成;張元波;許斌;陳許玲;彭志偉;甘敏;楊凌志;易凌云
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22B3/12
• 分類號: C22B3/12;C22B11/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所43114
• 代理人: 袁靖

技術領域

本發明涉及濕法冶金技術領域，具體地說是一種催化硫代硫酸鹽浸金的工藝。

背景技術

氰化法因工藝成熟、成本低等優點長期在黃金提取工業中占統治地位。但由于氰化物劇毒，該浸金方法在生產中易污染環境并危害工人的健康。另外，氰化法還存在浸金速率慢，不能有效浸出難處理金礦等缺點。因此，非氰化浸金日益成為研究的熱點。在眾多的非氰化方法中，硫代硫酸鹽法具有浸金劑無毒、試劑便宜、浸金速率快、能高效浸出含銅及碳質等難處理金礦等優勢，因此被廣泛認為最有潛力取代氰化法。但目前硫代硫酸鹽法浸金還鮮有工業應用，其存在的瓶頸問題是浸金劑耗量大。硫代硫酸鹽法浸金的總反應式如式(1)所示，常溫常壓下如果沒有催化劑的存在，該反應進行得非常緩慢。當體系中引入Cu(II)、NH₃后，浸金速率提高18～20倍。但亞穩態的S₂O₃^2-具有較強的還原性，容易被Cu(II)氧化而發生分解，生成S_xO₆^2-、SO₃^2-、S^2-等。這就使得浸金液的成分變得非常復雜，十分不利于浸出液的循環使用和金的回收，且部分分解產物還將吸附在金粒表面，導致金浸出困難。此外，氨的使用也會對環境產生威脅。空氣中NH₃的允許濃度是14mg/L，被列入與HCN毒性相似的一類氣體；水體中的NH₃被列為與氯化物毒性類似。

4Au+8S₂O₃^2-+O₂+2H₂O→4[Au(S₂O₃)₂]^3-+4OH^-(1)

為解決硫代硫酸鹽浸金工業應用的瓶頸問題—浸出劑消耗高。國內外的研究主要集中在Cu²⁺濃度及氧溶量等的控制、添加劑的使用和銅氨催化的取代這幾個方面。由于浸出液中Cu²⁺濃度、氧溶量等是動態值，在實際操作中要控制它們在合適的范圍是非常困難的。針對特定類型的金礦，某些添加劑的使用對降低硫代硫酸鹽的消耗具有一定效果。但添加劑和礦石類型之間存在匹配性，目前還未出現能普遍有效降低硫代硫酸鹽消耗的添加劑。采用鐵草酸、鐵EDTA、鎳氨取代銅氨催化硫代硫酸鹽浸金，均可明顯降低浸出劑消耗。但采用鐵草酸、鐵EDTA催化時，須控制溶液pH在4.2～6.4，對硫代硫酸鹽穩定不利，且還須加入可能致癌的試劑—硫脲以提高浸金速率。采用鎳氨催化時，氨的使用仍將對環境產生較大威脅。

為解決目前硫代硫酸鹽法浸金存在的浸出劑耗量高及氨威脅環境的問題，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的是提供一種浸金劑消耗低且對環境威脅小的硫代硫酸鹽浸金新工藝。

一種催化硫代硫酸鹽浸金工藝，在硫代硫酸鹽浸金礦漿中加入硫酸鐵和磺基水楊酸或磺基水楊酸鈉取代硫酸銅和氨水的加入。

所述的催化硫代硫酸鹽浸金工藝，硫酸鐵在礦漿中的初始濃度為0.005～0.02mol/dm³；磺基水楊酸或磺基水楊酸鈉在礦漿中的初始濃度為0.01～0.06mol/dm³。

所述的催化硫代硫酸鹽浸金工藝，硫酸鐵與磺基水楊酸或磺基水楊酸鈉的摩爾比范圍為1:2～1:3。

所述的催化硫代硫酸鹽浸金工藝，硫代硫酸鹽在礦漿中的初始濃度為0.1～1.0mol/dm³。

所述的催化硫代硫酸鹽浸金工藝，首先將含金原料破碎、濕磨至-200目占90％以上，加水調節礦漿至質量濃度為25～40％；然后往礦漿中加入一定量的硫酸鐵、磺基水楊酸或磺基水楊酸鈉，之后加入硫代硫酸鹽，并用氫氧化鈉調節礦漿pH至8.0～10.0；最后在空氣氣氛、0～45℃、攪拌速率100～300r/min的條件下浸金6.0～24.0h。

本發明可在硫代硫酸鹽浸金過程中產生如下效果：

1、銅氨催化硫代硫酸鹽浸金的浸出劑耗量通常達20kg/t_原料以上，而采用本發明后耗量可降至6.0kg/t_原料以下。