某金矿石的过氧化物强化氰化浸出试验研究

许怀凤，孙敬锋，廖 璐，李红立，訾建新

（内蒙古自治区矿产实验研究所，内蒙古 呼和浩特 010031）

氰化法是从金矿石中提取金的主要方法之一。氰化法是指用含氧的氰化物把矿石中的金溶解出来的过程。目前认为氰化浸金原理主要是在含氧的氰化物溶液中，金可以生成一种络合物，基本反应式为

金的溶解速度主要由氰化物浓度以及氧浓度决定。一般认为，氰化物浓度低于0.5g／L时，金溶解速度仅与氰化物浓度有关；氰化物浓度高于0.5g／L时，金溶解速度则取决于氧浓度［1］。溶解氧浓度对金的氰化浸出有很大影响［2］。

由于矿浆黏稠等原因，浸金溶液中的空气或氧气溶解度有限，导致矿浆含氧量达不到反应所需浓度，因此，需要采用高压充气法和通纯氧法增大浸金溶液中的氧浓度。然而这些方法需要附加设备，增大了工艺流程的复杂程度；并且通入的空气或氧气需要从气相溶入液相后，再通过黏稠的矿浆扩散到金矿石颗粒表面参加反应，反应速度较慢。因此，在浸金溶液中添加氧化剂是强化氰化浸出的重要方法。

1 矿石性质

1.1 矿石化学组成

试验矿石为内蒙某氧化金矿石。多元素分析结果 为：Au 1.57g／t，Ag 2.26g／t，∑ Fe 12.15%，Cu 0.09%，Pb 0.012%，Zn 0.013%，SiO223.16%，CaO 3.12%，MgO 0.41%，Al2O33.48%，As 23.12g／t。

1.2 矿石矿物组成

矿石中，金属矿物主要有自然金、自然银、褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿等，脉石矿物主要有石英、长石、绿泥石、方解石等。

1.3 金矿物嵌布特征

自然金在反射镜下为金黄色，形态多样，均质，以嵌布于褐铁矿和脉石矿物粒间的颗粒之间金为主，包裹金和裂隙金次之。矿石中的金矿物粒度粗细不均，但大于0.071mm的粗粒金质量分数不高，中粒金的质量分数也不足20%，大部分为0.005～0.037mm之间的细粒金和微粒金。

2 试验方法

在搅拌浸出槽中进行全泥氰化浸出试验。矿石粒度为－200目占95%，矿浆浓度为33%，NaCN用量为5kg／t。为防止氰化物水解，使氰化物充分解离为氰根离子及保证浸出处于最适宜的pH条件［3］下，加入石灰作为保护碱，调矿浆pH为11。浸出时间为24h。

3 试验结果与讨论

在上述试验条件下，浸出体系中不添加任何氧化剂时，经过24h常规氰化浸出，浸出尾渣的Au品位为0.58g／t，Au浸出率为63.06%，浸出率较低。

相同试验条件下，浸出体系中添加过氧化物强化氰化浸出，试验结果见表1。

表1 强化氰化浸出试验结果

从表1看出，与常规氰化浸出试验结果相比，添加过氧化物可以强化氰化浸出效果，显著提高金浸出率。相同剂量下，过氧化钙比过氧化氢的助浸效果更好。

以H2O2为氧化剂的氰化浸出，化学反应为

过氧化氢本身以及在矿浆中反应分解产生的氧，都是有效的氧化剂，可以加快金的浸出速度，金浸出率也随之提高。

然而，H2O2浓度过高时，会氧化NaCN发生消毒反应，增大NaCN用量；且在金的表面形成钝化膜，阻碍浸金过程的进行［4］。所以，将过氧化氢的浓度控制在适当范围，使其在矿浆中分解生成氧气的反应占优势，从而加速浸出过程，缩短浸出时间，但不增大氰化物消耗量。

过氧化钙的助浸原理与过氧化氢一致，只不过它首先在溶液中分解产生H2O2（式（3）），然后由H2O2起氧化作用：

相比于过氧化氢，过氧化钙在高pH环境中比较稳定，在反应体系中可以较均衡缓慢地释放氧化剂，因此具有较缓和的氧化作用，可以减少副反应的发生［5］；达到相同的金浸出率，过氧化钙用量比过氧化氢用量少；并且过氧化钙是固体，便于运输保存，方便计量，工业可操作性强。

4 结论

针对内蒙某氧化金矿石的性质，采用过氧化氢和过氧化钙作氧化剂进行强化氰化浸出，与常规氰化浸出相比，金浸出率提高显著。其中过氧化钙的助浸效果优于过氧化氢，可应用于工业生产。

［1］聂树人，索有瑞.难选冶金矿石浸金［M］.北京：地质出版社，1997：45－47.

［2］李玉敏.臭氧在金、银金属浸出方面的应用［J］.湿法冶金，2009，28（2）：67－71.

［3］周文波，刘涛，吴卫国，等.金的提取技术［J］.矿业快报，2006（440）：14－17.

［4］杨少华，李振坦，周源，等.氰化浸金过程中过氧化物的助浸作用［J］.湿法冶金，2003，22（3）：133－135.

［5］孙鑫泉，龚钰秋.过氧化物辅助浸出（PAL）的氰化提金新工艺［J］.黄金，1993，14（3）：41－43.