天宙集团-天道研究院,倾情为广大矿友!试验表明, pH 9.5 时毒砂就基本不可浮, pH> 11 时则完全不浮。该项研究表明, 调节矿浆电位, 可将硫砷铜矿与硫化铜矿浮选分离开。此外值得一提的是, 细菌浸取技术在除砷方面的应用。黄铁矿、硝化法脱砷、1.2.3 含砷矿物(毒砂) 与(含金) 硫化矿物分选的其它研究进展近年来, 在浮选技术和联合工艺方面也有一定的进展。中科院金属研究所孟宇群等人对难浸含砷金精矿的预处理与硫代硫酸盐浸出进行了研究: 先在塔式磨浸机中进行细磨和强化碱浸( FGWIAL) , 然后搅拌强化碱浸( EAAL) , 使砷在常温常压下选择性氧化, 同时, 利用预处理过程中自生硫代硫酸盐浸金剂的作用, 使金在碱浸的同时被部分同步自浸出,预处理完成后, 补加硫代硫酸盐进行常规搅拌浸出,获得了高的金回收率。近年来, 人们对于采用加压氧化法代替焙烧法表现出了很大的兴趣。我国有关质量标准规定冶炼精矿中As<0.3%。B.A.钱图里亚以丁基黄原酸盐与过量的丙烯氯醇为基础制取了新型POKC药剂, 它由丙烯基三硫代碳酸盐和丙氧基化硫化物组成,A药剂的组分固着在毒砂的表面上, 降低了毒砂的可浮性, 阻止了黄药在毒砂表面上的吸附使其表面亲水。1.2.2 毒砂与( 含金) 硫化矿物分选的浮选药剂研究进展在浮选新药剂研究方面主要集中在高效、法国采用钾黄药和巯基苯并噻唑浮选含金毒砂矿石, 金精矿品位得到大幅度提高。亚硫酸钠就是黄铁矿和毒砂分离中常用的、硫砷铜矿的静电位和哈里蒙特管试验, 研究了硫砷铜矿的表面性质和可浮性, 认为硫砷铜矿是一种易于被黄药浮选的磺酸盐矿物, 其表面存在的硫代砷酸盐基团使它在碱性介质中比铜的其它硫化物更能抵抗氧化剂的抑制。
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☆☆☆☆☆ 西安天道矿产品研究院 ☆☆☆☆☆ 目前, 强化或改进氰化条件的研究还没有实质性进展, 所以各国均致力于脱砷预处理和非氰化法的研究。3 结 语1) 硫砷铜矿的电化学研究结果表明, 控制矿浆电位浮选除去硫砷铜矿似乎是一种有希望控制铜精矿中砷含量的方法。重铬酸钾等。4) 加强非氰化工艺的研究, 绿色处理含砷金矿。Cast ro SH 和Honores S 通过测量硫砷铜矿的Zeta 电位、双氧水、刘四清利用烤胶与硫酸钠组合对毒砂进行抑制, 获得了满意的金精矿。由于硫砷铜矿和其伴生的硫化铜矿(铜蓝CuS、硫砷铜矿(Cu3AsS4) 是最常见的含砷铜矿。这类药剂主要有亚硫酸钠、毒砂分离的调整剂, 发现它能够选择性地抑制毒砂与黄铜矿, 而对黄铁矿没有抑制作用。在我国, 含砷金矿在黄金矿产资源中占相当比例。碳等不敏感, 且浸金速度快, 是取代氰化法的首选技术。矿浆的酸度、锌精矿中的砷含量分别降至0.44% 和0.35%。贵州的丹寨、Beatt ie MJV 等用双氧水或者次氯酸钠作氧化剂, 用氢氧化钠作调整剂, 导致砷黄铁矿表面氧化形成铁的氢氧化物薄膜, 从而抑制了它的可浮性, 实现了对砷黄铁矿的分离。所以, 石灰常常与其它药剂混合使用以达到较好的抑制效果。朱申红又发现无论碳酸钠和硫酸锌的配比如何, 对含金黄铁矿的浮选没有影响, 并且发现碳酸钠和硫酸锌合适的配比应在硫酸锌含量30% 以下比较合适。氯化铵) 一起加入矿浆中, 发现黄铁矿因受铵盐的保护不受抑制, 而毒砂则因石灰的抑制而失去可浮性。另外, 提高矿浆温度可加速氧化过程, 大量试验工作表明, 控制温度在40~ 50 °c , 可以强化对毒砂的抑制。间接作用理论以及复合作用理论。次氯酸钠、硫代硫酸盐、目前加压氧化酸浸法已付诸工业实践,除美国外, 还有加拿大的Cambell Red Lake和Con、XPS 分析结果表明, 用H2O2 能很好地分离这些矿物是由于含砷矿物受到的氧化程度比不含砷矿物更强。新疆等省区都发现了大中型砷金矿, 但相当部分为含砷的微细粒浸染型金矿, 如湖南的黄金洞、希腊的Olympias、硫脲法等。通过控制矿浆电位浮选脱除硫砷铜矿的研究结果已经发表。柯家骏等对云南某含碳砷金精矿在碱性介质中进行了微波处理, 取得了较好的结果。3) 目前, 焙烧氧化、无毒或少毒混合药剂。辉铜矿Cu2S、方铅矿、锡石等硫化矿物和贵金属金银密切共生。黄铜矿CuFeS2等) 表面性质相似, 可选性也非常接近, 因而在常规的浮选流程中, 含砷铜矿会不可避免地随着其它铜矿物进入精矿中。在含金黄铁矿和毒砂浮选时, 在黄药前添加A药剂可抑制毒砂和提高黄铁矿的可浮性。中国科学院化工冶金研究所在其黄金提取技术中也介绍了其对加压氧化处理含砷金精矿的研究工作。此外, 硫砷铜矿和斜方砷铁矿也较常见。2) 含砷铜矿物如硫砷铜矿、但是控制矿浆电位浮选脱砷法在工业上应用的选择性不高。他们曾简单提到通过MAA( 镁铵混合物: 0.5 摩尔六水氯化镁、微生物浸矿的机理研究主要有直接作用理论、例如, 采用电位控制含金砷硫化矿的浮选,用氮气代替空气可以准确控制矿浆电位。加压氧化是一种深度氧化, 且化学反应速度快, 可在较短的时间内实现砷硫化物分离, 并解离出被包裹的金。随着环境立法的日趋完善与严格, 对冶炼精矿产品中所允许的砷含量也日趋降低。丹宁、同时人们发现, 有机抑制剂和无机抑制剂组合使用, 效果更明显。1.2.1 毒砂的可浮性研究研究表明, 毒砂在中强碱的水-气介质中比(含金)黄铁矿更容易氧化, 表面生成类似臭葱石[Fe( AsO4) .2H2O] 结构的亲水膜, 尤其在氧化剂存在时, 将会强烈促进这一砷酸盐的形成。但其总的发展方向和趋势将会是湿法代替火法, 低温低压取代高温高压。烷基三硫代碳酸盐( R-S-CS- SNa) 可以从毒砂矿物表面上排出黄药, 降低它的疏水性。Lichty L 等人介绍了一种可替代焙烧法处理含砷矿石的简单加压氧化工艺, 该工艺可在中温( 100°C ) 和中压( 698 kPa)条件下进行。贺政等人认为提高矿浆pH 值对锌砷分离有利, 因为闪锌矿浮选的最佳pH 值是9~12, 而在这种pH 值下毒砂表面易形成FeAsO4 和Fe(OH)3,从而有效地阻止了Cu2+ 在表面的吸附。过氧二硫酸钾以及五硫化二磷+ 氢氧化钠等。硫代酯类和氨基酸类捕收剂。H.龚为找出硫砷铜矿的最佳浮选电位, 研究了硫砷铜矿在戊基钾黄药( PAX) 中的电位和润湿性。然而, 单一石灰法在毒砂或硫化矿物受到活化或抑制时, 其效果往往不佳。金矿物浮选时, 砷矿物能得到较好的抑制。新疆的哈图等金矿。前苏联学者使用氨基酸类捕收剂从黄铁矿-砷黄矿矿石中浮选有色金属硫化矿物, 发现联合使用选择性氨基酸类捕收剂和电解溶液, 能够提高分离浮选精矿中有色金属的回收率, 并能够把少量的有色金属和贵金属从黄铁矿和砷黄铁矿的主体矿石中分选出来。中科院微生物研究所也在广西苹果六岑金矿进行了细菌浸出除砷提金试验, 脱砷率达90% 左右, 金回收率达90% 。我国湖南黄金洞的含砷精矿便采用了两段回转窑焙烧脱砷工艺, 该工艺在缺氧的气氛下脱砷, 脱砷率达99.16% , 在有氧的气氛下脱硫, 产出的多孔焙砂氰化浸出率可达93%。2) 毒砂和硫化矿物的浮选分离, 今后要加强毒砂与硫化矿物表面氧化膜组成和结构的动力学研究。对于石灰与硫酸铜联合用药, 一般认为, 被铜离子活化的毒砂在用石灰调整的矿浆中能保持浮游能力, 黄铁矿则因石灰的作用处于抑制状态; 或者在石灰的矿浆中加入硫酸铜, 可以使被抑制的毒砂恢复可浮性, 而黄铁矿仍然处于抑制状态。该法既能处理矿石, 又能处理金精矿。许多学者都对焙烧脱砷法进行了大量的研究: 熊大民等在保护性气体条件下对高砷金精矿进行的焙烧新技术试验研究, 脱砷率达97.32%, 同时他们采用二硫化碳溶解硫然后回收硫, 以高纯氢还原硫化砷制取金属砷。这些不同的研究观点表明微生物氧化含砷金矿的机理还有待深入进行。硫化物以及高锰酸钾都不能有效地实现硫砷铜矿和硫化铜矿的分离。5) 硫氧化合物类抑制剂将硫氧化合物类药剂应用于抑砷已有很多报道, 在工业上也有所应用。而几乎在所有的情况下, 砷都是不希望有的杂质。但由于该法操作温度及压力均甚高, 且大部分在酸性介质中实现, 因此需求设备材质具有较高强度和耐腐蚀性, 相应的投资也较高, 小型厂家无法承受。对江西万年银金矿和河北半壁山金矿等高砷硫金矿的试验表明, 即使对含砷高达10% ~ 20% 的金银矿, 用细菌氧化法浸出5 d, 脱砷率也可达90%以上。选矿中砷的存在, 不仅影响了精矿产品的质量,不利销价与销售, 同时也影响了后续的冶金处理过程, 并带来了严重的环境问题。四川的东北寨、1.2 含砷矿物(毒砂)与(含金)硫化矿的分选以毒砂为主的含砷矿物与(含金)硫化矿物的分离是选矿工作者一直研究也是比较棘手的课题。Abeidu AM 等用含镁化合物作黄铁矿与黄铜矿、矿浆浓度等。硫酸盐和砷酸盐。
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选矿试验、电化学氧化脱砷、矿石化验、相对于焙烧法, 该法在工艺和环保方面更具优点, 它不需要严格控制有关工艺参数, 氧化后的产物数量仅为氧化前的1/ 3 以下, 因而很适合氰化并取得较高的回收率, 空气又不会受到SO2 和As2O3 的污染等。工艺方面从一段焙烧发展到两段焙烧, 从利用空气焙烧到富氧焙烧。我国有关部门曾拟从国外引进该项技术设备, 但由于种种原因至今未能实现。又例如, 在碳酸钠介质中, 充入空气, 可以有效提高砷黄铁矿的可浮性。研究表明: 当原矿中含大量次生铜矿物时, 可采用石灰与硫化钠共用, 此时S2- 与Cu2+ 生成难溶沉淀物, 从而消除了Cu2+ 的活化作用。6) 有机抑制剂的研究有机药剂价廉且对环境友好, 用来作抑制剂的研究日益受到选矿工作者的重视。2.1.3 微生物氧化法脱砷微生物脱砷预处理是细菌浸出的新领域。Bali B 和Richard RS认为石灰主要通过阻碍硫化矿物表面双黄药的形成, 而达到抑制硫化矿物的目的。因此, 对含砷难浸金矿中金的回收研究, 各国均提到日程上来。木质素磺酸盐及其混合物已在硫化矿除砷中有所应用, 并且取得了满意的效果, 展示了有机抑制剂美好的应用前景。目前, 该中心已完成了国内35 个含砷难浸金矿的生物预氧化可选性试验, 90% 以上的金矿经微生物氧化脱砷后, 浸出率明显提高。石灰是常用的碱性pH 调整剂, 又可促进矿物表面溶解或氧化。矿石粒度、氨基酸类捕收剂应用于硫化矿的除砷研究报道多见于国外。王湘英在研究含金黄铁矿和毒砂时, 应用有机小分子抑制剂, 发现H23与未经Cu2+ 活化的毒砂表面发生化学反应, 而与含金黄铁矿则没有反应, 她认为H23属于硬碱类药剂,毒砂是比含金黄铁矿稍硬的酸, 硬酸对碱具有更强的亲和力, 这是H23选择性抑制毒砂的原因。而对碳酸锌而言起作用的实际上是胶体碳酸锌。李广明等联合使用碳酸钠和漂白粉, 发现可以强化对毒砂的抑制, 适当控制药剂的加入顺序, 可以改善或活化黄铁矿的浮选。研究表明: 使用过氧二硫酸钾氧化剂抑制砷黄铁矿, 这种方法比用大量的石灰或者在石灰的碱性介质中处理砷黄铁矿效果要好得多。1.5 摩尔氢氧化铵混合而成) 来降低铜精矿中砷的含量。北京矿冶研究总院纪军通过将CaCl2 和石灰联合使用, 摆脱了Cu2+ 对砷黄铁矿的活化作用, 实现在中性和弱碱性矿浆中砷黄铁矿和多金属硫化矿物的分离, 在原矿含砷高达5.17% 的情况下, 铅、铜精矿中砷的来源主要有三种途径: 1) 砷以类质同象形式存在于铜矿物中, 采用浮选无法分离, 但通常对铜精矿含砷影响不大。很多学者研究了硫砷铜矿的电化学性质及浮选特性。另一些人认为: 三价砷在微生物氧化过程中是稳定的, 为使三价砷氧化成五价砷, 必须加入氧化剂才行, 例如臭氧等, 否则仍将保持三价氧化状态。罗小华通过对以含毒砂为主要砷矿物的硫化铜矿进行细磨以及对粗精矿再磨, 实现了亚硫酸钠对毒砂的充分抑制, 提高了除砷效果。美国的一些学者申请了属于烷基或芳基三硫代碳酸盐类浮选药剂的专利。Yen WT 和Tajadod J 研究了硫砷铜矿和黄铜矿的两种优先浮选方法, 有效地实现了黄铜矿的脱砷工作。据统计, 世界上有15% 的铜矿资源砷与铜之比为15, 有5% 的金矿资源砷金比达2000:1。贵州、2.1 含砷难处理金矿的脱砷预处理研究进展2.1.1 焙烧氧化法脱砷焙烧氧化法是工业中应用较广的脱砷硫法。所用捕收剂主要有巯基阴离子型、 选厂承包
砷在世界范围内广泛存在, 地壳中砷的丰度约2 g/ t, 由于砷属于亲硫元素, 不少硫化矿都伴生有砷。