1、高铜金精矿沸腾焙烧工业实践杨要峰，宋耀远，赵可江，闾娟莎，邵志恒(灵宝黄金股份有限公司 黄金冶炼分公司，河南灵宝 472500)摘要：采用沸腾焙烧酸浸氰化工艺处理高铜金精矿。工业实践表明，对于铜品位 7%10%的金精粉，全流程铜的回收率达到 97%，酸浸渣含铜低于 0.3%，氰化金浸出率 96.84%，银浸出率 75.45%，烟气 SO2 总转化率平均 98.74%，处理后的烟气 SO2 浓度 0.061%。关键词：高铜金精矿；沸腾焙烧；工业实践；氰化中图分类号：TF831 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2014）04-0000-00Industrial Practice of
2、 Fluidized Roasting of High-grade Copper-bearing Gold ConcentrateYANG Yao-feng, SONG Yao-yuan, ZHAO Ke-jiang, L Juan-sha, SHAO Zhi-heng(Gold Smeltery Branch, Lingbao Gold Company Ltd., Lingbao 472500, Henan, China)Abstract：High-grade copper-bearing gold concentrate was treated by processes of fluidi
3、zed sulfating roasting, acid leaching, and cyaniding leaching. The industrial practice shows that copper total recovery rate is 97%, copper in acid leaching slag is below 0.3%, gold and silver cyaniding leaching rate is 96.84% and 75.45%, the average total conversion rate of SO2 is 98.74%, and SO2 c
4、oncentration in waste gas is 0.061% when the gold concentrate bearing 7%10% copper is treated by the above processes.Key words：high-grade copper-bearing gold concentrate; fluidized roasting; industrial practice; cyaniding高铜金精矿的处理难度较大，我们通过小型试验的摸索，采用硫酸化焙烧酸浸提铜氰化法提取金、银的工艺流程处理高铜金精矿具有较好的工艺指标，能够有效回收高铜金精矿中各
5、种伴生有价元素，并确定了最佳试验条件。本文在此基础上，拟通过一系列的半工业化及工业化试验研究，探索实现难处理高铜（7%10%）金精矿高效处理产业化的工艺条件。1 高铜金精矿硫酸化焙烧沸腾炉进料方式采用浆式进料或干式进料，干式进料工艺复杂、投资高。工业化试验采用浆式进料，其优点是：取消干燥工序，省掉干燥烟气的处理系统。可节省投资；消除干燥工序高铜精矿的机械损失及干燥过程中煤灰混入高铜精矿中引起金氰化浸出率的降低；节省用煤，降低生产成本；消除干燥工序中硫的损失。采用电动双梁起重机上料，浆化槽调至 65%70%左右，调浆后矿浆通过振动筛，筛上选杂，筛下进贮浆槽，采用软管泵打入炉前中间槽。料浆由炉前中
6、间槽给入 30.86 m2 的沸腾焙烧炉进行焙烧。2 酸浸萃取法提铜焙烧车间沸腾炉产出的焙砂进酸浸槽进行酸浸，每天处理的焙砂量为 90 t，酸浸矿浆经泵送酸浸一级、二级浓缩机、胶带过滤机洗涤过滤后，产出的酸浸液经过滤后送电铜车间，酸浸渣用清水进行逆流洗涤后送入氰化槽。焙烧酸浸过程所用主要设备及其规格如表 1 所示。表 1 焙烧酸浸主要设备及规格Table 1 Main equipments and their specification for roasting and acid leaching设备名称 规格/m 有效容量/m 3 矿量 /t 单时矿量/t 停留时间/h 累计时间/h一段 2
7、.52.5 9.14 6.09 2.74 2.22 2.22二段 2.52.5 9.14 6.09 2.74 2.22 2.22酸浸槽二段备用槽 3.03.5 15.39 10.25 2.74 3.74 5.96酸浸浓密机 122.35 226.08 25.50 5.48 4.65 21.3628 m2 胶带机 0.14 0.22 5.48 0.04 21.40收稿日期：2013-10-08作者简介：杨要峰（1972-） ，男，河南平顶山人，工程师.doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014 .04.016工业化试验中，硫酸化焙烧温度为 660 ，焙砂酸浸条件为：液固比
8、 21、初始硫酸浓度 60 g/L、终酸 5 g/L、浸出温度 9598 、浸出时间 8 h。工业试验结果见表 2。从表 2 可以看出，硫酸化焙烧所得焙砂采用硫酸浸出后，浸出渣中残余的铜（氰原铜）浓度低于 0.3%。表 2 高铜金精矿沸腾焙烧硫酸浸出工业试验结果Table 2 Commercial test results of fluidized roasting and sulfuric acid leaching of high-grade copper-bearing gold concentrate原料 二氧化硫 浓度/% 中间槽浓度/% 酸浸槽浓度/% 酸浸温 度/ 备注72 46
9、 9972 45 9973 44 9572 45 9772 40 9772 46 96Au 22.80 g/t、Ag 168.74 g/t、Cu 9.21%、S 23.93% 4.404.6072 45 97一浸铜 0.274%、二浸铜0.287%、氰原铜 0.265%、浸出率 97.7%73 45 9872 45 9972 46 9973 46 9972 46 9972 46 98Au 23.60 g/t、Ag 162.87 g/t、Cu 9.33%、S 23.17% 4.054.3272 45 99一浸铜 0.356%、二浸铜0.393%、氰原铜 0.295%、浸出率 97.47%72 4
10、7 9772 48 9772 47 9672 43 9672 44 9673 43 95Au 23.40 g/t、Ag 166.50 g/t、Cu 8.41%、S 25.04% 3.934.0772 47 96一浸铜 0.367%、二浸铜0.314%、氰原铜 0.297%、浸出率 97.17%另外，我们还考察了不同含铜金精矿中铜品位与氰原铜及浸出率的对应关系。结果表明，原矿铜品位分别为 7%、 8%、9%、10%时，氰原铜分别为 0.200%、0.229%、0.257%、0.286%，铜浸出率分别为97.71%、97.68、97.76、97.74%，渣率分别为 80%、81% 、78.5% 、
11、79%。表 3 为不同批次焙砂在 96 硫酸浸出的结果。表 3 不同批次高铜金精矿焙砂硫酸浸出结果Table 3 Sulfuric acid leaching results for different batches of calcining of high-grade copper-bearing gold concentrate 原矿成分 酸浸渣铜品位 /%Au/(gt-1) Ag/(gt-1) Cu/% S/% 一级 二级 氰原 酸浸酸度/%40.88 242.64 10.40 20.21 0.501 0.346 0.334 5.8040.48 241.80 10.12 20.33 0
12、.455 0.306 0.318 6.3739.24 250.60 10.26 20.17 0.535 0.357 0.341 5.7940.48 247.11 9.96 19.58 0.506 0.331 0.343 5.8440.88 246.67 10.01 19.58 0.519 0.333 0.337 5.9138.66 234.30 10.01 19.76 0.455 0.318 0.346 5.9838.71 235.22 9.96 19.34 0.515 0.346 0.337 5.7838.46 238.28 9.34 19.58 0.510 0.338 0.339 5.98
13、38.86 240.43 10.03 19.92 0.546 0.328 0.337 5.6841.90 212.99 10.00 20.62 0.511 0.354 0.338 5.8340.08 210.39 9.73 20.97 0.552 0.318 0.333 5.76从表 3 可知，在 60 g/L 左右的酸浓度下，铜的浸出率能维持在 97.5%以上。在此条件下酸浸渣中铜的含量都能控制在 0.35%以下。在整个酸浸 萃取提铜过程中 1-4，铜的浸出率为 98.0%，铜洗涤率为 99.70%，铜萃取率为 97.8%，电积率为 99.9%，总的铜回收率为 97%。3 氰化法提取金、银氰
14、化浸出洗涤采用两浸两洗工艺流程，一段浸出是在 3 台串联的机械搅拌槽中进行，洗涤在浓缩机中进行，二段浸出在 3 台串联的机械搅拌槽中进行，洗涤在 3 台浓密机中进行，浸渣采用陶瓷过滤机过滤。经酸浸后，焙砂中有害氰化的杂质铜、铅、锌等大部分被除去，因此在氰化时能保证达到较高的金浸出率。一级洗涤浓缩机溢流即为贵液，贵液经净化、脱氧后进行锌粉置换产出金泥，金泥送精炼工序回收金、银。氰化浸出工艺参数：液固比 12、氰化钠浓度 1.8、浸出时间 28 h；氰化浸出技术指标：金浸出率96.84%、金洗涤率 99.7%、金置换率 99.95%、银浸出率 75.45%、银洗涤率 99.5%、银置换率 99.9
15、0%。4 二氧化硫烟气制酸二氧化硫烟气采用酸浸净化两转两吸工艺流程制酸，烟气转化结果见表 4。表 4 SO2 烟气转化 结果Table 4 Result of SO2 gas conversion酸浸槽序号 班次 矿量/t 酸产量/t 炉温/温度/ 酸度/(g L-1)SO2 浓度/% 尾气 SO2 浓度/% SO2 转化率/%白班 21.3 15.8 670 92 55 5.50 0.040 99.331四点班 23.7 16.4 670 92 54 5.74 0.068 98.92零点班 27.6 16.2 670 90 55 5.67 0.095 98.46白班 24.3 17.3 67
16、0 85 53 6.10 0.081 97.632四点班 23.4 15.0 670 85 46 5.55 0.078 97.89零点班 28.2 16.9 660 89 55 5.70 0.047 98.51白班 22.6 14.5 660 92 52 5.26 0.058 98.993四点班 19.5 14.1 660 90 52 5.00 0.053 99.03零点班 22.6 14.6 660 85 53 5.20 0.054 99.02白班 24.0 17.0 660 85 54 5.27 0.030 99.484四点班 18.2 13.6 660 85 52 5.35 0.068
17、98.83合计或平均 279.3 188.0 - 88 52.75 5.48 0.061 98.74从表 4 可知，采用酸浸净化两转两吸工艺流程处理 SO2 烟气具有较好的效果。整个流程的 SO2 总转化率平均值为 98.74%，处理后的烟气 SO2 浓度为 0.061%，吸收除雾后的尾气 SO2 浓度符合国家大气污染物综合排放标准（GB16297-1996） 。5 结论1）难处理高铜金精矿首先在沸腾炉中于 660 进行硫酸化焙烧，焙砂采用 60 g/L 的硫酸在 95 左右浸出，铜的浸出率能维持在 97%以上，酸浸渣含铜低于 0.3%。2）氰化法提取金、银的工艺条件：液固比 12、氰化钠浓度
18、 1.8、浸出时间 20 h，金浸出率为96.84%，银浸出率为 75.45%。3）二氧化硫烟气采用酸浸净化两转两吸工艺流程处理后，SO 2 总转化率平均 98.74%，处理后烟气 SO2浓度为 0.061%。4）工业化试验结果表明，采用硫酸化焙烧酸浸提铜氰化法提取金、银处理难处理高铜金精矿具有较好的工艺指标，能够有效回收高铜金精矿中各种伴生有价元素，可以进行工业化生产和推广。参考文献1 杨要峰. 湿法提铜工艺在灵宝黄金股份公司的应用与发展 J. 有色金属工程，2011，1（2）：36-38.2 刘大星. 湿法炼铜的发展与前景J. 有色金属再生与利用， 2005(7)：34-36.3 蒋继穆. 泛谈我国湿法炼铜J. 铜业工程，2001(4)：10-13.4 Vaishnavi Sridhar, Verma J K, Sanjukta A Kumar. Selective separation of copper and nickel by solvent extraction using LIX 984NJ. Hydrometallurgy，2009，99(1/2)：124-126.
