提高某含砷难浸金矿石氰化浸出率试验研究

杨建强

（中钢集团湖南凤凰矿业有限公司，湖南 凤凰 416000）

提高某含砷难浸金矿石氰化浸出率试验研究

杨建强

（中钢集团湖南凤凰矿业有限公司，湖南 凤凰 416000）

某难浸金矿石金品位3.18 g／t，采用常规氰化工艺金浸出率仅为65%左右，属于较难浸金矿石。试验研究查明了金浸出率不高的原因是矿石中存在斜方砷铁矿、毒砂所致，通过添加助浸剂对该矿石进行氰化浸出工艺的试验研究，结果表明添加助浸剂辅助氰化金浸出率提高25.47%。

难浸金矿；斜方砷铁矿；毒砂；助浸剂

某金矿是典型少硫化物含砷细粒浸染型难选金矿石，矿石中金的粒度较细，在显微镜下观察到金主要包裹在硫化物中，且金的载体矿物硫化物主要为毒砂、斜方砷铁矿。采用单一氰化，其氰化浸出率仅为65.72%，针对矿石性质及金的赋存状态，研究添加助浸剂辅助氰化工艺降低毒砂、斜方砷铁矿在氰化过程中对金浸出的影响，达到提高金浸出率的目的。

1 矿石性质

1.1 矿石的化学成分

矿石中的主要化学成分见表1。

表1 矿物化学成分 %

如表1结果所示，矿石中影响金氰化浸出的有害元素主要为As。

1.2 矿石的矿物组成

矿石中金属矿物主要为磁黄铁矿、斜方砷铁矿、黄铁矿、毒砂等；主要的非金属矿物是石英、长石等；贵金属矿物为含银自然金、自然金和银金矿。主要载金矿物为斜方砷铁矿和毒砂。

1.3 主要载金矿物斜方砷铁矿和毒砂的嵌布特征

毒砂、斜方砷铁矿，矿石中主要金属矿物组成部分，是金的主要载体矿物，也是矿石中的主要含砷矿物，是影响金浸出的有害矿物。多呈它形粒状、不规则状，粒径大小不一，可由0.01～1.8 mm，部分最大可达2.4 mm。二者紧密共生，多与磁黄铁矿、黄铁矿、石墨和钛铁矿等共生。显微镜下可见金矿物包裹于其中或沿其裂隙分布。

1.4 金的粒度特征和形态特征

金的粒度范围为变化较大，长径可由0.002～0.09 mm，短径可由0.001～0.017 mm，金的粒度分布较不均匀，既有明金，又有显微金，多为细线状和长条形－四边形；其次为三角形、不规则状和粒状，分布于矿石中。

1.5 金的赋存状态

矿石中的金主要以含银自然金、自然金和银金矿这种金银自然元素系列矿物形式存在，未见其它形式的金。矿石中金主要与斜方砷铁矿、毒砂和磁黄铁矿连生，其次是与石英的连生。

2 矿石中影响金浸出的矿物学因素

2.1 金的嵌布特征

在本矿石中，金主要分布于斜方砷铁矿、毒砂裂隙中，这就使得在氰化过程中容易造成毒砂、斜方砷铁矿氧化、阻止了氰化物与金的反应。

2.2 金属硫化物

金属硫化物往往影响金的浸出。原因是黄铁矿易氧化，氰化浸出时会消耗一定量的氧、氰根及保护碱，使浸液钝化，造成氰化物、保护碱消耗量增加，使浸出速度减慢或停止。在本矿石中由于硫化物黄铁矿很少，因此认为黄铁矿对氰化浸出的影响可以忽略。

2.3 毒砂、斜方砷铁矿

本矿石中毒砂、斜方砷铁矿（FeAsS）为主要含砷矿物，是影响金氰化浸出率不高的主要因素。以毒砂为例，其在氰化浸出中的行为如下：

由于毒砂在氰化物溶液中被氧化生成Fe2（SO4）3、As（OH）3、As2O3、As2S3等，而As2O3在缺乏游离碱的情况下能与氰化物作用生成HCN。

3 提高金浸出率的措施及效果

通过矿石工艺矿物学研究查明，造成金浸出率不高的主要因素是矿石中存在斜方砷铁矿和毒砂，因而消除矿石中的斜方砷铁矿和毒砂对氰化的影响，是解决这一问题的主要途径。试验中通过采用助浸剂有效地解决了斜方砷铁矿和毒砂对氰化的影响，使金氰化浸出率提高了25.47%。

4 试验结果与讨论

4.1 矿物中斜方砷铁矿和毒砂与助浸剂的反应

矿物中的斜方砷铁矿和毒砂在氰化过程中在金的表面形成一层致密的AsS3－3、S2－、AsO3－3薄膜，阻碍CN－和氧通向金粒，从而使金粒的溶解速度急剧减慢，甚至使金粒停止溶解。

鉴于此，研究使用助浸剂消除上述影响，提高金浸出率十分必要。经过试验分析，采用助浸剂在碱性条件的氰化体系中与毒砂、斜方砷铁矿发生反应，从而使金的配合反应加快，提高了金的浸出率，当助浸剂用量为2 000 g／t时，金的浸出率达到90%～92%。助浸剂用量与金的浸出率关系如图1所示。

图1 助浸剂用量与金的浸出率关系

4.2 氰化钠用量试验

在氰化体系中，金的氰化浸出率随氰化钠用量的增加而提高，本矿石中氰化钠用量增加的同时金的氰化浸出没有得到改善。所以在使用氰化钠前，应对矿石中斜方砷铁矿和毒砂进行处理以减小干扰。在助浸剂用量为2 000 g／t时。氰化钠用量与金的浸出关系如图2所示。

图2 氰化钠用量与金的浸出关系

4.3 搅拌氰化时间的影响

搅拌氰化时间的长短对金的氰化浸出率有较大的影响，试验结果表明搅拌浸出最佳时间为12 h，试验结果如图3所示。

图3 搅拌氰化时间对金浸出率的关系

4.4 磨矿细度对金的浸出率影响试验

磨矿细度粗细直接影响金的氰化浸出指标，试验结果表明在添加助浸剂协同氰化条件下，矿样磨矿细度在－74 μm 80%时金浸出率91.19%。磨矿细度和金浸出率关系如图4所示。

图4 磨矿细度与金浸出率的关系

5 结 论

1.本矿石在常规氰化的条件下，金浸出率仅为65%左右。通过对矿石性质、矿物组成的工艺矿物学研究，可以查明影响氰化浸出工艺指标的原因是矿石中含有斜方砷铁矿和毒砂。

2.添加助浸剂协同氰化浸出，金的氰化浸出速度加快，金浸出率有较大幅度提高，其氰化浸出率提高25.47%。

3.助浸剂提高某含斜方砷铁矿和毒砂金矿石金的浸出率的原因是助浸剂在碱性条件的氰化体系中与毒砂、斜方砷铁矿发生反应，从而使体系中的氧与金的配合反应加快。

［1］ 李玉昭，王启运.黄金选冶［M］.西安：西安建筑科冶金学院，1993.

［2］ 李绍卿，刘刚，孙斌.高砷高硫金矿石或金精矿氰化浸金工艺［J］.黄金，2002，23（5）：29－31.

［3］ 李绍卿，王莉平，罗建民.某含砷硫铜金精矿的氰化浸出工艺试验研究［J］.黄金，2005，26（3）：29－31.

［4］ 夏光祥.难浸金矿提金新技术［M］.北京：冶金工业出版社，1996.

Study on Increasing the Low Gold Leaching Rate of Certain Gold Mine

YANG Jian-qiang

（SINOSTEEL Hunan Fenghuang Mining Co.，Ltd.，Fenghuang 416000，China）

The gold content of a difficult leaching gold ore is 3.18 g／t，and the gold leaching rate of conventional cyanide leaching is about 65%，which belongs to hard to leach gold ore.The experimental studly indicates that it is loellingite and arsenopyrite which affect the leading rate.By adding leaching agent，the results show that the gold leaching rate is increased 25.47%.

refractory gold；lollingite；arsenopyrite；help-soak reagen

TF831

A

1003－5540（2015）03－0040－02

2015－04－22

杨建强（1963－），男，工程师，主要从事矿冶工程研究工作。