影響金氰化浸出的伴生礦物及其處理方法

      由于金與銅具有相近或相似的地質(zhì)特征，因此，巖金礦床中，常常都不同程度的含有銅礦物。通常原生硫化銅在氰化物溶液中的溶解度很小，而金屬銅、各種氧化銅及次生硫化銅礦物在氰化物溶液中幾乎全部溶解。從總銅中扣除原生硫化銅，而把金屬銅、氧化銅及次生硫化銅所含銅之和稱(chēng)氰化易溶銅并用Cu溶表示。

      研究表明，氰化物的消耗量與Cu溶含量之間有內(nèi)在聯(lián)系，Cu溶越低、氰化物消耗量越少，相反，Cu溶越高、氰化物消耗量越多；而氰化物的消耗量與總銅含量之間并無(wú)類(lèi)似關(guān)系。從金浸出率與Cu溶含量之間關(guān)系來(lái)看，Cu溶越低，金浸出率越高，相反，Cu溶越高，金浸出率越低；而金浸出率與總銅含量之間也無(wú)類(lèi)似關(guān)系。即：影響含銅金礦石氰化浸出的是氰化易溶銅。

      在氰化物濃度較高時(shí)，銅礦物與氰化物溶液直接的作用非常強(qiáng)烈，銅礦物溶解越快，而隨著氰化物濃度的降低，銅礦物與氰化物溶液之間作用的強(qiáng)烈程度急劇下降。氰根離子濃度為0.05%~0.10%，銅溶解速度極慢，此時(shí)金溶解速度明顯優(yōu)于銅，氰化物主要溶解金礦物，而當(dāng)氰根離子濃度大于 0.10%以后，銅溶解速度激增，并逐步超過(guò)金礦物，此時(shí)氰化物將主要溶解銅礦物。換言之，銅的溶解與否和氰根離子濃度的高低密切相關(guān)。為此，對(duì)于Cu溶含量較高的金礦石采用氰化浸出工藝時(shí)，可采用“控制氰根離子濃度減弱銅溶解”的技術(shù)思路，提高金浸出率。

      與金伴生的氧化物型鐵礦物，如赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等幾乎不與氰化物發(fā)生反應(yīng)，因此對(duì)浸出過(guò)程影響不大。而硫化物型的鐵礦物，其中黃鐵礦、白鐵礦和磁黃鐵礦是金礦石中的常見(jiàn)組分，不僅與氰化物溶液發(fā)生反應(yīng)，其氧化產(chǎn)物也能與氰化物反應(yīng)，因此，對(duì)浸出過(guò)程有顯著的影響，他們與氰化物反應(yīng)能力的順序?yàn)椋捍劈S鐵礦>白鐵礦>黃鐵礦。

      大部分黃鐵礦在氰化過(guò)程中不易氧化，只有在礦漿中通入空氣并且與溶液中長(zhǎng)時(shí)間接觸時(shí)，才會(huì)氧化分解，因此對(duì)金氰化浸出過(guò)程影響較小，但大部分白鐵礦、磁黃鐵礦在氰化過(guò)程中均易被氧化分解。

      磁黃鐵礦在有水和空氣存在時(shí)，其分解速度非常快，因而氰化物消耗更多。當(dāng)處于被氧飽和的弱堿性溶液中，磁黃鐵礦初步氧化時(shí)生成硫代硫酸鹽，進(jìn)一步氧化生成硫酸鹽。

      為減少硫化礦氧化產(chǎn)物在浸出過(guò)程中的有害作用，可進(jìn)行堿浸處理，即在氰化前加入足夠的堿，充氣攪拌，使鐵呈不溶性的氫氧化鐵沉淀析出，減少鐵在氰化過(guò)程中對(duì)氰化物和氧的消耗。

      在金氰化浸出過(guò)程中，添加硝酸鉛，可抑制磁黃鐵礦等礦物的溶解，促進(jìn)金的浸出。我公司選冶研究測(cè)試中心對(duì)柬埔寨某金礦石進(jìn)行氰化浸出試驗(yàn)研究，經(jīng)巖礦鑒定分析，該礦石中硫鐵礦物含量為21%，其中磁黃鐵礦含量為11%。進(jìn)行常規(guī)氰化浸出，金浸出率為80%左右，采用硝酸鉛做助浸劑，浸出率提高至92%左右，浸出指標(biāo)有了較大提高。

      很多金礦石中碳含量較高，因而這種礦石被稱(chēng)為碳質(zhì)金礦石。礦石中的碳對(duì)氰化浸出效果影響較大。一般認(rèn)為，從含碳量高于0.2%的原礦中提取金時(shí)，礦石中的固定碳及有機(jī)碳將會(huì)對(duì)金產(chǎn)生“劫持”，降低氰化過(guò)程中金的浸出率。碳質(zhì)金礦難選別的關(guān)鍵在于如何通過(guò)預(yù)先處理工藝消除或降低碳質(zhì)物（主要指固定碳和有機(jī)碳）的“劫金”性。目前，對(duì)含碳金礦石氰化浸出前需對(duì)礦石進(jìn)行預(yù)處理。

      碳質(zhì)金礦石的預(yù)處理方法有兩種，一種是分解或消除礦石中的碳質(zhì)物，減少碳質(zhì)物在金氰化浸出過(guò)程中對(duì)金浸出指標(biāo)干擾；另一種是不破壞碳質(zhì)物，屏蔽碳的吸附功能，消除其在氰化特定環(huán)境下的有害作用，但該過(guò)程中不能使碳質(zhì)物中包裹的金解離。目前工業(yè)已應(yīng)用的碳質(zhì)金礦預(yù)處理方法有：競(jìng)爭(zhēng)吸附法、覆蓋抑制法、焙燒法、化學(xué)氧化法等。

      我公司選冶研究測(cè)試中心對(duì)肯尼亞某含碳石英脈金礦石進(jìn)行選別。經(jīng)化驗(yàn)分析，原礦Au品位為4.52g/t、S含量為10.11%、C含量為0.68%，As、Sb均微量，對(duì)碳進(jìn)行物相分析可知，有機(jī)碳及固定碳含量為0.35%，這部分碳不利于金的氰化浸出。采用常規(guī)方法氰化浸出，浸出時(shí)間為24h時(shí)，金浸出率僅為72%。為提高浸出率，采用競(jìng)爭(zhēng)吸附法，即在浸金的同時(shí)加入活性炭，與礦石中的碳之間形成競(jìng)爭(zhēng)吸附，以減少金的損失。活性炭加入量為10g/L時(shí)，金浸出率提高到79%；活性炭加入量為20g/L時(shí)，金浸出率可達(dá)到88%，浸出效果提高顯著。