含铜金精矿铅盐预处理浸金技术研究①

李光胜

（山东黄金矿业科技有限公司选冶实验室分公司，山东 烟台261441）

某黄金冶炼公司除加工生产自有矿山企业产生的浮选金精矿外，还采购部分外来企业金精矿。由于外来金精矿产品性质复杂多变，且有部分金精矿含铜较高，在浸出过程中不仅金、银浸出率受到影响，氰化钠消耗量也大大提高。氰化钠是整个氰化生产作业中最重要的生产原料，更是一种剧毒物品，降低氰化钠耗量不仅可以降低生产成本，还可以降低环境风险［1］。前人研究表明：在氰化前对矿浆进行低温碱预处理可大幅降低氰化钠用量［2］；采用物理或化学方法“开路除铜”降低溶液中铜金比［3］，可以降低铜与氰化物的络合而减少氰化钠消耗。通常用作抑铜助浸剂的铅盐有3种：硝酸铅（Pb（NO3）2）、醋酸铅（C4H6O4Pb·3H2O）和氧化铅（PbO）［4］。本文采用具有可溶性且不引入含氮离子的醋酸铅作为抑铜助浸剂，开展了抑铜浸金技术研究。

1 实 验

1.1 原料性质

实验原料为外购含铜金精矿，其化学成分分析结果见表1。通过工艺矿物学研究，金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿，另有少量闪锌矿、银黝铜矿、铜蓝、蓝辉铜矿等其他金属矿物。脉石矿物主要为石英、长石，其次为白云石、云母、方解石等。碳含量甚微。

表1 含铜金精矿主要化学成分（质量分数）／%

样品中金矿物主要为自然金、银金矿，绝大部分以单体形式存在，少量以与黄铁矿、黄铜矿、方铅矿连生形式存在，偶尔可见以包裹体形式产出。

样品中铜矿物主要以原生硫化铜为主，少量以次生硫化铜形式存在。铜物相分析结果见表2。样品中的黄铜矿绝大多数以单体形式产出，其次以与闪锌矿连生的形式存在，少量以与黄铁矿、方铅矿以及脉石矿物连生的形式产出，偶尔可见其微细粒包裹体形式嵌布于闪锌矿以及黄铁矿等矿物中。

表2 矿物中铜化学物相分析结果

1.2 实验原理

许多铜矿物与氰化钠反应非常强烈，一般每溶解1 g铜，需要消耗2.3～3.4 g氰化物。如硫化亚铜与氰化钠反应生成铜氰络合物：

当浸出体系中含有大量铜矿物时，势必消耗大量氰化物，并很快降低体系中氰化钠浓度。通过对铜矿物进行钝化处理，可以降低氰化钠消耗。在众多强化含铜金矿石氰化浸出的助浸剂中，铅盐类助浸剂的应用最为广泛。氧化铅可抑制原生硫化铜浸出［5］，在氰化物溶液中铅盐与金反应，在金表面生成立方晶体的金属铅、四方晶体的AuPb2以及AuPb3合金，而合金比纯的金和铅更容易被腐蚀，同时这些晶体沉淀物在金表面形成大量腐蚀电池从而加速金的溶解［6］。

2 实验结果与讨论

2.1 醋酸铅预处理实验

2.1.1 醋酸铅预处理用量实验

在2.5 L浸出搅拌槽中开展相关实验，加石灰保持pH＝10.5，加入一定量醋酸铅进行预浸出，预处理时间24 h；预处理结束后进行氰化浸出，矿浆浓度40%，磨矿细度-0.037 mm粒级占95%，浸出时间48 h，pH＝12，氰化钠浓度0.5%。该条件下醋酸铅用量实验结果见表3。

表3 醋酸铅预处理用量实验结果（按渣计）

从表3可以看出，随着醋酸铅添加量增加，铜浸出率有所下降；而金银浸出率逐渐增加，当醋酸铅添加量为150 g／t时，金浸出率达到最大值97.64%，银浸出率达到60.49%，且此时氰化钠消耗量最低，为14.28 kg／t；继续增加醋酸铅添加量，金银浸出率变化不明显。选择醋酸铅添加量150 kg／t。

2.1.2 醋酸铅预处理时间实验

醋酸铅用量150 kg／t，其他条件不变，开展了醋酸铅预处理时间实验，结果见表4。

表4 醋酸铅预处理时间实验结果

从表4可以看出，醋酸铅预处理时间对后期浸出率影响不大，在浸出前直接加醋酸铅也能达到预处理效果。生产实践中可以在浸出之前直接添加醋酸铅。

2.2 氰化浸出实验

2.2.1 氰化钠浓度实验

氰化浸出前添加醋酸铅150 g／t，磨矿细度-0.037 mm粒级占95%，矿浆浓度40%，pH＝12，浸出时间48 h，氰化钠浓度对浸出的影响见表5。

表5 氰化钠浓度实验结果

从表5可以看出，氰化钠浓度增加有助于金银的浸出，但变化不大；氰化钠浓度增加，铜浸出率明显增加，氰化钠消耗量也随之增加。综合考虑，选择氰化钠浓度0.5%～0.7%。

2.2.2 氰化浸出时间实验

氰化钠浓度0.5%，其他条件不变，浸出时间对浸出的影响见表6。

表6 氰化浸出时间实验结果

从表6可以看出，随着浸出时间延长，金银铜浸出率都有所增加，但变化不大，氰化钠消耗量随浸出时间延长明显增加。综合考虑，选择浸出时间48 h。

2.3 优化条件实验

通过单因素实验确定氰化浸出的优化条件为：浸出前直接添加醋酸铅150 g／t，磨矿细度-0.037 mm粒级占95%，浸出时间48 h，氰化钠浓度0.5%，pH＝12，矿浆浓度40%。在此条件下开展了优化条件实验，结果见表7。

表7 优化条件下浸出实验结果

从表7可以看出，优化条件下浸出渣中金品位降至1.20 g／t，金浸出率达97.55%，银浸出率60.28%，氰化钠耗量14.37 kg／t。

3 结 论

1）在含铜金精矿氰化浸出系统中加入醋酸铅，对铜的浸出有抑制作用，对金银浸出有促进作用，同时氰化钠消耗量明显降低。

2）醋酸铅预处理⁃氰化浸出的优化条件为：浸出前直接添加醋酸铅150 g／t，磨矿细度-0.037 mm粒级占95%，浸出时间48 h，氰化钠浓度0.5%，pH＝12，矿浆浓度40%。在此条件下浸出渣中金品位降至1.20 g／t，金浸出率达97.55%，银浸出率60.28%，氰化钠耗量14.37 kg／t。

3）该工艺具有良好的经济效益。