本发明引进了一种处理含金硫化矿石以方便从硫化矿回收金的方法。尤其,本发明引入了处理含金硫化矿石的浮选方式,此方法减少了常规浮选来获得精矿所存在的问题。本发明还涉及了结合氧化处理的浮选工艺,如加压氧化,并利用用来为氧化处理供应氧气的制氧工厂产生的副产品气体。
在硫化矿发现了大量金,在硫化矿中黄金与硫化矿物组成关系密切。黄金是很难从这些硫化物矿石回收,因为黄金以某种方式约束在典型的硫化矿物颗粒中,此方式会呈现对传统金回收技术的抵抗,如矿石直接氰化。因此,为了在随后的金回收操作中使金分散,硫化矿石常常从化学上改变硫化矿物来得到处理。
一种处理含金硫化矿石的技术是使矿石接受氧化处理来氧化硫化矿物中硫化物,以便使金更容易从矿石中回收。一种用于处理硫化矿氧化的方法是加压氧化,其中矿浆在一个温度和压力升高的反应釜中遭受到氧气的氧化来氧化硫化矿物,以便在后续金回收流程获得金。其他氧化处理方法包括在含有空气或氧气的环境中矿石焙烧和生物氧化。 通过加压氧化或者氧化焙烧处理全部矿石,价格昂贵。部分的花费消耗在了加热矿石中含金的脉石矿物上,尤其是在加压氧化的情况下,能量需要提供流动的脉石矿物所需的热水。此外,处理全部矿石的加工设备还要适应脉石矿物的通过和含金矿石排出,这也明显的增加了处理成本。再次,引入脉石矿物导致副反应的发生,它们严重的影响氧化处理过程或产生需要用特殊方法才能除去的有害物质。
一种减少过高的能量消耗、减少氧化处理设备成本以及减少副反应发生的潜在性的方法可能就是在氧化以前从矿石中除去脉石矿物。例如,一种正在应用的从含金矿石中除去脉石的方法是浮选。在浮选中,空气通过矿浆颗粒成为矿化气泡,这些矿浆颗粒已经被药剂处理过。这些矿浆颗粒具有极弱的亲水性,试图粘附在矿化气泡上并随之一起上浮,从而使矿石分为两个部分。浮选已经被用于制备含金硫化矿石的精矿,精矿中金的品位较高并且和脉石矿物相对分离。但是,浮选含金硫化矿物的方法存在的
一个问题是大量的含金硫化矿物进入了尾矿中,从而使金流失严重。所以,一种新方法处理含金硫化矿石成为迫切的需要,一方面来减少氧化矿石的成本,并且能够减少浮选带来的金的损失。
这项发明引入了一种处理含金硫化矿石的新方法,这种方法没有加压氧化和焙烧矿石的负担,并且也没有传统的精矿富集过程中金的大量的损失。人们发现,被用作传统浮选产生气泡的空气能够严重影响含金硫化矿石中矿物的分离。并且,发现在一个空气充足的自由的环境中浮选效果会显著的增强,直到理想的浮选精矿。普遍认为,存在于空气中的氧气试图氧化含金硫化矿物颗粒的表面,减小了含金硫化矿物颗粒的浮选效果,导致了浮选过程中大量硫化物的流失,因此,它们仍旧留在了尾矿中。但是,通过使用氧气不足的空气作为浮选用气,伴随的这个问题可以减小。结果是精矿中硫的回收率增加,相应的,精矿中金的回收率也增加。也相信,氧气的存在会促进极大的相互作用,这会试图抑制硫化物的浮选。
在一个具体的境况下,矿石中的含金硫化矿物持续暴露在一个氧气自由的环境中,从矿石的破碎开始到获得理想的硫化物精矿为止。缺乏氧气的空气能够在破碎之前或破碎之中被引入,用以原矿中的空气或者阻止破碎过程中空气进入。虽然在一个缺乏氧气的环境中破碎最终效果是好的,尽管如此,用来替代氧气的这种不良影响的是在整个破碎流程中阻止空气进入,这样一来,就只有原矿中的氧气存在在破碎过程中,矿物物质受到的损害大大降低。
除了减小浮选和破碎过程中氧气的含量,缺氧气体的使用会降低电偶相互作用,从而使硫化矿物的浮动性大大的增加。在一个具体的境况下,电偶相互作用通过降低引入系统的铁的含量或者通过通过从系统中出去铁而有了很大的减小。在系统铁污染中可通过减少使用不锈钢或淬火钢制成的粉碎介质,非正常的低碳钢介质或采用粉磨设备的非金属内衬介质。铁可以在浮选之前从系统中用磁选法除去。据发现,减少电偶互动,可以大大提高含金硫化矿物浮选回收率,尤其是当浮选进行了缺氧气浮选时。缺氧气体的可能来源包括氧气制备厂、专门氮肥厂的副产品气体、燃烧废气、现场输送的压缩或液化气。减少消耗的缺氧气体的一个体现是在浮选操作中浮选气体回收。
当根据本发明使用缺氧气体浮选的时候,已被发现调整其他浮选操作参数对达到最大化的浮选性能是非常重要的。在这方面,已经发现浮选应在酸性的条件下操作,最好pH值低于6。同时,使用了含有铅的活性剂能大大的提高浮选性能,其效果和在粉磨和浮选中所用不含氧的水一样。这些额外的增强尤其重要,因为人们已发现金是通常都是与那些最难浮动的矿物/硫化物形态的矿物联系最密切。因此,举例来说,仅仅增加了硫化矿物一个百分点的回收率而带来的浮选增加,便可提高更大比例的金精矿回收率的增加。这是因为,浮选中增加的硫化矿物颗粒往往是那些最有可能含有大量的黄金的颗粒。反之,容易浮动的硫化矿物,如粗粒黄铁矿,常含有少量的金。
根据本发明,另一个具体技术包括浮选尾矿中金的浸出,回收仍旧存在于尾矿中的金,这和硫化矿物关系并不密切。 对于一些硫化矿石,尾矿浸出可能是一个重要的黄金产量来源。尾矿浸出通常是氰化浸出。目前本发明的一大优势是,浮选尾矿是比较干净的硫化矿物。这对高效率的氰化浸出是很重要的,因为如果有大量的硫化物存在于尾矿中,氰化物将会出现重大的损失。根据本发明进一步体现的一个技术是通过两个浮选阶段中间的再次研磨可以获得一个极好的操作提升指标。这使得更粗粒的初次研磨可以用来在浮选初始阶段回收更大量的硫化矿物颗粒,然后,再磨便可附加解离中矿中的硫化矿物颗粒。这种阶段性的加工操作由于氧气在常规磨矿浮选中的不利影响而不可能采用常规气体浮选。
一方面,在处理含金硫化矿石方面本发明涉及了有优势的利用从空气分离的气体。具体的,缺氧气体下的一个浮选操作,和氧化分解硫化物的处理、可能随后的浸出,如氰化物分解结合起来。虽然另一个氧化处理,如氧化焙烧或生物氧化作用可代替,但是首选的氧化处方式是加压氧化。这种氧化处理方式往往需要一个纯净氧气的来源,这往往从制氧厂对空气的分离而得到。这个制氧厂中产生的一种副产品气体从是缺乏氧气和含有丰富的氮气的气体。因此,这种副产品气体是一种用在粉碎和/或浮选含金硫化矿过程中的理想的气体。这一种副产品气体在目前的黄金加工操作中通常泄漏到大气中,因此,被浪费了。
为了方便的从矿石矿物中回收金,本发明提供了一种处理含金硫化矿物质,如含金硫化矿矿石的方法。并且发现这些含金硫化矿矿石传统的浮选方式所存在的问题可能会通过使用含有更少氧气的浮选气体而减少,与平常温室中的气体相比。这种浮选所用的气体在本质上应该不含有氧气。当空气被用作浮选气体的时候,空气中的氧气对硫化矿物的可浮性呈现了恶劣的影响。这可能是由于氧气的存在所造成的硫化矿物颗粒表面氧化所造成的。表面氧化会倾向于压低硫化矿物颗粒的浮选性。进一步的,通过使矿石在一种实质上是无氧气的环境中破碎、研磨、搅拌、抽吸和进行其他一切加工操作,这种恶劣的影响会减小,直到获得较好的浮选精矿。举例来说,当浮选多种措施并用时,最好是保持矿石中在一种环境中,这实质上一种在各个浮选阶段都没有氧气存在的环境。转载请注明来源于:www.xuankuang.net.cn