第13章.非氰浸金方法

1第13章.非氰浸金方法13.1硫脲法13.2水溶液氯化法13.3细菌浸出法21硫脲法的基本原理特点：酸性液浸出金银速度高、毒性小、药剂易再生回收，可用不排污工艺流程生产。铜、砷、锑、碳、铅、锌、硫的有害影响小。但硫脲价格高，消耗大；酸性条件下设备要防腐蚀；不适于处理含碱性脉石较多的矿石。适用：从氰化法难处理或无法处理的含金矿物原料中提取金银。硫脲法：用酸性硫脲水溶液浸出矿石中的金银的提取方法。13.1硫脲法提金322)C(NHS：硫脲a.硫脲在碱性液中不稳定，易分解为硫化物＋氨基氰22222242)(22NHCOMSOHMOHCNNHSNaNaOHHSCNn　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Mn+=Ag+、Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb2+、Bi3+、Fe2+等(1)硫脲的基本特性4HHNSCeNHSC2)(2)(223222室温下　　2223222232)()()(/)(lg0591.00591.0lg0295.042.0NHSCHNSCooNHSCHNSCpHV　　硫脲稳定性增大。降低值降低随介质　　])([22NHSCpH硫脲在酸性溶液中的分解产物：二硫甲脒、元素硫、硫酸盐、二氧化碳、氮的化合物、硫化氢等。所以，硫脲提金时，宜采用较稀的酸性硫脲液作浸出剂。b.硫脲在酸性液中具有还原性，可被许多氧化剂氧化生成多种产物。5d.硫脲具有低毒性SHNHCOOHNHSC23222222)(c.硫脲在酸性或碱性溶液中加热均发生分解e.硫脲能与金属离子络合络合物离子lgβx络合物离子lgβx21.5013.1015.403.552.041.776.4426.3021.9011.942)TU(Au3)TU(Ag24)TU(Cu24)TU(Cd24)TU(Pb22)TU(Zn24)TU(Hg22)TU(Hg36)TU(Bi)TU(4FeSO6(2)硫脲溶金的机理硫脲溶金属电化学腐蚀过程。42242lg118.0lg0591.038.038.02)()(42242HSCNHSCNAuoVHSCNAueHSCNAu＝　　阳极区阴极区电子流向获得电子被还原。溶液中的阴极区；并与硫脲络合进入溶液金失电子，阳极区2::O7常用氧化剂：O2、Fe3+、H2O2、MnO2、(SCN2H3)2等。VEFeHSCNAuFeHSCNAuo391.0)(22242342＝＝VEOHHSCNAuHOHSCNAuo849.021)(4122242242＝＝硫脲溶金的总化学反应式：硫脲法溶金、银的速度比氰化法快。铜、铅、锌、铋、镉等则慢。89(3)硫脲提金的注意事项硫脲提金时，宜采用较稀的酸性硫脲液作浸出剂。相当于硫脲浓度～0.04％。20][242OHSCN］［　理论上时，金的溶解速度最大。10(4)硫脲法的提金的主要影响因素硫脲溶金的浸出率主要取决于：浸金工艺。浸出时间；浸出温度；搅拌强度；矿浆液固比；硫脲用量；氧化剂类型与用量；磨矿粒度；金粒大小和暴露情况；含金矿物原料的组成值；介质的)11()10()9()8()7()6()5()4()3()2()1(pH112硫脲提金的工艺(1)硫脲浸出—铁板置换法提金含金矿物：含金黄铁矿精矿；精矿粒度：-0.045mm占85%；矿浆液固比：2:1；硫脲浓度：0.3%；硫脲用量：6kg/t矿石；硫酸用量：100kg/t矿石；铁板置换面积：3m2/m3矿浆；金泥刷洗时间间隔：2h；浸-置时间：～40h；金浸出率：94%；置换沉积率：99%。细粒嵌布；金：绝大部分自然金呈碳酸盐类矿物；母、绿泥石、高岭土及脉石矿物：石英、绢云、孔雀石和自然金；　　　　　　　褐铁矿锌矿、、黄铜矿、方铅矿、闪主要金属矿物：黄铁矿矿石特点12(2)硫脲炭浸工艺提金含金矿物：以金铜为主的含金、银、铜、铅、锌、硫等多金属矿；86%以上的Au0.037mm.精矿粒度：-0.041mm占99%；矿浆液固比：1.5:1；硫酸用量：36kg/t矿石；矿浆pH：1.5～2；硫脲用量：5kg/t矿石；粒状活性炭：10kg/t；逆流浸吸时间：15h；金浸出率：96.39%；铜铅锌浸出量：极微；金总回收率：78.78%。该工艺利用硫化铜对硫脲浸金不敏感的特性进行混合精矿的硫脲炭浸提金。原料组成（金铜精矿）：Au26g/t,Ag758g/t,Cu13.74%。13(3)硫脲浸出—电积一步法提金矿物原料：自然金、黄铁矿精矿为主，少量方铅矿、黄铜矿、铜蓝、锡石等；双向循环电解槽；阳极：Pb-Ag板；阴极：不锈钢板；精矿粒度：-0.041mm占95%；矿浆液固比：2:1；硫脲浓度：0.3%；硫脲用量：10kg/t矿石；硫酸用量：15kg/t矿石；阴极面积/矿浆体积：37.5m2/m3；阴极电流密度：37.9A/m2；金泥刷洗时间间隔：30min；浸出-电积时间：4h；金浸出率：97.59%；金电解沉积率：96%；刷洗阴极所得矿泥含金：0.5%，占金总回收的15%。阴极沉积的金单独处理。精矿：Au34g/t,Ag60g/t,Cu0.2%,Fe32.5%.14(4)硫脲浸出—铝粉置换二步法提金含金矿物：含金黄铁矿精矿；精矿粒度：-0.038mm占77%；矿浆液固比：1.5:1；浸出温度：40℃；二段浸出，浸出2+2h；硫脲用量：7.5kg/t矿石；硫酸用量：22.5kg/t矿石；加H2O2氧化硫脲-加SO2气体还原二硫甲脒控制电位；金浸出率：96%；铝粉用量：600mg/L贵液；置换时间：30min；金置换回收率：99.5%；精矿：Au56g/t,Ag49g/t,Cu1%,黄铁矿。3.3水氯化法原理：金在饱和了氯气的酸性氯化物水溶液被氧化，生成三价金的络阴离子。1.直接充Cl22.电解含NaCl的矿浆析出Cl23.漂白粉+硫酸产生Cl242232HAuClHClClAu＝电位ε/VpH图4-Cl-—H2O系电位ε—pH图16表含氯氧化物及贵金属的氧化还原电位电对ClO－/Cl－HClO/Cl2(aq)Au+/AuAu3+/Au电位ε/V1.7151.5941.581.42电对Cl2/Cl－Pt4+/PtIr3+/IrPd2+Pd电位ε/V1.3951.201.150.98电对Ag+/AgRu3+/RuRh3+/Rh电位ε/V0.800.490.8117常用还原剂：FeSO4，SO2，H2S，H2C2O4，木炭或离子交换树脂等。适用：(1)含碳金矿预氧化处理，除碳后的矿浆再氰化处理；(2)从含金细泥氧化矿进行浸出；(3)地下浸出；13.3微生物提金18生物吸附富集已溶金。氰化浸金—生物预氧化生物制剂直接浸金；生物浸出包括)3(;)2()1(常用微生物主要有：氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、氧化亚铁微螺菌。19稳定期对数期缓慢期衰亡期生长时间lg(细菌浓度的对数值)20图4-氧化亚铁硫杆菌细胞形态(长1.0~1.5μm，宽0.5~0.8μm)图4-氧化亚铁硫杆菌细胞形态211.直接作用机理：微生物分解的酶对硫化矿物催化氧化溶解，暴露金粒；44322423422224FeSOAsO4HO6H13O4FeAsSSO2HSO4FeO2H15O4FeS微生物微生物）（4244322342o43422SOH4FeSOAsOH2OH4O6SOFe2FeAsSS23FeSOSOFeFeS）（）（4222o23422424SOH2OH2O32SOH2SOFe2OSOH24FeSO微生物微生物）（2.间接作用机理：微生物参与氧化生成的Fe3+作为氧化剂再使硫化矿物氧化溶解，暴露金粒；生物氧化预处理作用机理：22