高 鵬,唐道文,唐攢浪
(1.貴州大學(xué) 材料與冶金學(xué)院,貴州 貴陽(yáng) 550025;2.貴州省冶金工程與過程節(jié)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 貴陽(yáng) 550025)
用硫代硫酸鈉從某卡林型金礦石中浸出金試驗(yàn)研究
高 鵬1,2,唐道文1,2,唐攢浪1,2
(1.貴州大學(xué) 材料與冶金學(xué)院,貴州 貴陽(yáng) 550025;2.貴州省冶金工程與過程節(jié)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 貴陽(yáng) 550025)
研究了用硫代硫酸鈉從貴州某卡林型金礦石中浸出金,考察了不同因素對(duì)金浸出率的影響。結(jié)果表明:在Cu2+濃度為0.01 mol/L、Na2S2O3濃度為0.3 mol/L、乙二胺濃度為0.06 mol/L、液固體積質(zhì)量比5∶1條件下常溫浸出4 h,金浸出率達(dá)72.87%,浸出效果較好。
卡林型金礦石;硫代硫酸鈉;金;浸出
氰化浸金工藝具有毒性,因此非氰試劑浸出金的研究受到重視[1]。高硫高砷金礦石的浸出效率較低,也需要找到合適的方法提高效率。針對(duì)貴州省某高硫高砷卡林型金礦石,采用硫代硫酸鹽浸出金已有研究[2]。該礦石屬于難處理金礦石,金的主要包裹物為黃鐵礦和毒砂。硫代硫酸鹽浸金速度快,對(duì)雜質(zhì)不敏感[3]。研究了用硫代硫酸鈉對(duì)貴州某卡林型金礦石一步浸出金的可行性。
1.1 試驗(yàn)物料
試驗(yàn)所用礦石為貴州省某卡林型金礦石,其中金品位為17.1 g/t,呈顯微和次顯微狀分布于礦物晶格中,礦石粒度-74 μm占91.26%[4]。礦樣XRD分析結(jié)果如圖1所示。
圖1 礦樣的X射線衍射圖譜
由圖1看出,主要載金礦物為黃鐵礦(FeS2)和毒砂(FeAsS),大部分金被黃鐵礦和毒砂包裹。
1.2 試驗(yàn)設(shè)備
722型分光光度計(jì),上海菁華科技儀器有限公司; JJ-1型機(jī)械攪拌器,常州澳華有限公司; SHZ-D(III)型循環(huán)水式多用真空泵,天津華鑫儀器廠;X-Pert PRO型XRD衍射儀。
1.3 試驗(yàn)原理
(1)
[Au(S2O3)2]3-+[Cu(en)2]+;
(2)
4[Cu(en)2]2++4OH-。
(3)
1.4 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)在玻璃反應(yīng)器中進(jìn)行。礦樣質(zhì)量40 g,分別按計(jì)量加入五水硫酸銅、乙二胺、硫代硫酸鈉,用NaOH調(diào)pH至9.5,攪拌浸出一定時(shí)間后,抽濾,烘干,用硫代米蚩酮(TMK)分光光度法測(cè)定金質(zhì)量分?jǐn)?shù),計(jì)算金浸出率[7-8]。
2.1 Cu2+濃度對(duì)金浸出率的影響
試驗(yàn)條件:Na2S2O3濃度為0.5 mol/L,乙二胺濃度為0.06 mol/L,液固體積質(zhì)量比3∶1,常溫浸出2 h。Cu2+濃度對(duì)金浸出率的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。
圖2 Cu2+濃度對(duì)金浸出率的影響
2.2 Na2S2O3濃度對(duì)金浸出率的影響
圖3 Na2S2O3濃度對(duì)金浸出率的影響
2.3 乙二胺濃度對(duì)金浸出率的影響
試驗(yàn)條件:Cu2+濃度0.01 mol/L,Na2S2O3濃度0.3 mol/L,液固體積質(zhì)量比 3∶1,常溫下浸出2 h。乙二胺濃度對(duì)金浸出率的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。
圖4 乙二胺濃度對(duì)金浸出率的影響
2.4 液固體積質(zhì)量比對(duì)金浸出率的影響
試驗(yàn)條件:Cu2+濃度0.01 mol/L,Na2S2O3濃度0.3 mol/L,乙二胺濃度 0.06 mol/L,常溫下浸出2 h。液固體積質(zhì)量比對(duì)金浸出率的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示??梢钥闯觯阂汗腆w積質(zhì)量比為1∶1時(shí),金浸出率只有60.16%;液固體積質(zhì)量比增大至5∶1時(shí),金浸出率最大,為72.57%;但液固體積質(zhì)量比繼續(xù)增大,金浸出率反而急劇下降。這是由于隨液固體積質(zhì)量比增大,礦漿黏度降低,浸出動(dòng)力學(xué)良好,有利于打開對(duì)金的包裹;但液固體積質(zhì)量比繼續(xù)增大,浸出劑濃度降低,反應(yīng)物的外擴(kuò)散速率降得很低[12],反而不利于金的浸出,金浸出率反而下降。綜合考慮,確定液固體積質(zhì)量比以控制在5∶1較為適宜。
圖5 液固體積質(zhì)量比對(duì)金浸出率的影響
2.5 浸出時(shí)間對(duì)金浸出率的影響
試驗(yàn)條件:Cu2+濃度0.01 mol/L,Na2S2O3濃度0.3 mol/L,乙二胺濃度 0.06 mol/L,液固體積質(zhì)量比5∶1,常溫下浸出。等梯度延長(zhǎng)浸出時(shí)間,試驗(yàn)結(jié)果如圖6所示。
圖6 浸出時(shí)間對(duì)金浸出率的影響
由圖6看出:浸出0~2 h時(shí),金浸出率增大迅速,表明此時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)充分,浸出速度較快[13];但繼續(xù)延長(zhǎng)浸出時(shí)間,金浸出率變化不大,表明體系基本反應(yīng)完全。綜合考慮,確定浸出時(shí)間以控制在4 h為宜。
2.6 擴(kuò)大試驗(yàn)
原礦質(zhì)量200 g,其他條件:Cu2+濃度0.01 mol/L,Na2S2O3濃度0.3 mol/L,乙二胺濃度0.06 mol/L,液固體積質(zhì)量比5∶1,常溫下浸出4 h。3組試驗(yàn)金浸出率分別為72.31%、73.14%、72.75%,浸出效果較好。
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Leaching of Gold From A Carlin-type Gold Ore Using Sodium Thiosulfate
GAO Peng1,2,TANG Daowen1,2,TANG Zanlang1,2
(1.CollegeofMaterialandMetallurgy,GuizhouUniversity,Guiyang550025,China;2.GuizhouProvinceKeyLaboratoryofMetallurgicalEngineeringandProcessEnergySaving,Guiyang550025,China)
Leaching of gold from a carlin-type gold ore from Guizhou province using thiosulfate was researched.The effecs of single factors on leaching rate of gold were examined.The results show that under the conditions of Cu2+concentration of 0.01 mol/L,Na2S2O3concentration of 0.3 mol/L,ethylenediamine concentration of 0.06 mol/L,and the liquid-to-solid ratio of 5∶1,the normal temperature,the gold leaching rate is 72.87%.The leaching effect is better.
carlin-type gold ore;sodium thiosulfate;gold;leaching
2016-06-16
貴州省科學(xué)技術(shù)基金資助項(xiàng)目(黔科合J字[2010]2003)。
高鵬(1990-),男,山西長(zhǎng)治人,碩士研究生,主要研究方向?yàn)殇撹F冶金。E-mail:408619982@qq.com。
唐道文(1972-),男,貴州關(guān)嶺人,碩士,教授,主要研究方向?yàn)橐苯瓠h(huán)保。E-mail:tangdaowen@sina.com。
TF803.21;TF831
A
1009-2617(2017)01-0012-04
10.13355/j.cnki.sfyj.2017.01.003