DOC《脱除某难处理金矿中砷和硫的研究》

脱除某难处理金矿中砷和硫的研究 张建涛,程,陈帅,高为,胡鑫,沈少波 (北京科技大学 冶金与生态工程学院,稀贵金属绿色回收与提取北京市重点实验室,北京 100083) 摘要:某难处理金矿先在氩气气氛下高温脱砷,脱砷后的金矿在氧气气氛中高温脱硫.

并考察工艺参数对脱砷和脱硫的影响.结果表明,优化的脱砷条件为温度600 ℃、时间2 h、氩气流量200 mL/min,在该条件金矿中98%的砷以As2O3形式被挥发脱除,同时矿中26%的硫被脱除.优化的脱硫条件为温度650 ℃、时间2 h、氧气流量200 mL/min,在此条件金矿中97%的硫被挥发脱除. 关键词;

难处理金矿;

脱砷;

脱硫;

预处理 中图分类号:TF831 文献标志码:A 文章编号:1007-7545(2014)05-0000-00 Study on Removal of Arsenic and Sulfur from Refractory Gold Ore ZHANG Jian-tao, CHENG Yao, CHEN Shuai, GAO Wei, HU Xin, SHEN Shao-bo (Beijing Key Lab of Rare &

Precious Metals Green Recycling and Extraction, School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China) Abstract:One refractory gold ore was first treated in the atmosphere with argon gas at a high temperature to remove arsenic and sulfur was removed from the residue obtained. The effects of technological parameters on dearsenization and desulfurization were investigated. The results show that 98% of arsenic from the ore is removed in the form of As2O3 and 26% of sulfur is removed under the optimum conditions including temperature of

600 ℃, time of

2 h, and argon flow rate of

200 mL/min. The sulfur removal rate is 97% under the optimum conditions including temperature of

650 ℃, time of

2 h, and oxygen flow rate of

200 mL/min. Key words: refractory gold ore;

dearsenization;

desulfurization;

argon gas;

oxygen 富含黄铁矿、砷黄铁矿的矿石是一种常见的难处理金矿,这些矿中部分金以次显微金的形态分布于黄铁矿和砷黄铁矿中[1],含有的砷和硫对提金产生不利影响[2-9],使得氰化浸出条件下金回收率很低,仅为5%~70%[10].目前直接处理这种矿石的方法主要有,碱性环境中NaClO浸取[11]、在S2O32-、Cu2+和NH3溶液中浸取[12]、氯化液中加压氧化浸出等[13-14].同时更多的研究表明,预处理这类矿石是高效提金的关键. 含砷、硫矿石的预处理方法很多,其中用得最多的是两段氧化焙烧法[15-17],即先在450~550 ℃弱氧化气氛下,通过气态As2O3的溢出脱去大部分砷,然后在600~700℃强氧化气氛下脱硫和砷.这种方法具有提金率高和投入低的优点,但是该法产生的含As2O3的SO2很难处理.如果将这种SO2制成硫酸,则硫酸中通常含有较高浓度的有毒物质砷,影响了硫酸的质量和使用.为此,本文研究单阶段真空脱砷.与两段预处理不同的是,脱砷是在惰性气氛下而不是在弱氧化条件下一步脱砷,脱砷后的样品在氧气气氛中脱硫,这样工艺路线在国内外未见报道.

1 试验部分 1.1 原料 试验选用安徽某地高砷、高硫难处理金矿,金品位为35.6 g/t,主要成分(%):S 32.

90、As 3.

61、SiO2 11.

97、O 19.

31、Fe 23.

74、Zn 2.

75、Al 1.

68、Pb 0.79.约1 kg金矿粉碎研磨至-0.074 mm,在干燥箱中105 ℃干燥2 h,冷却后装于试样袋保存.试验所用气体为纯度大于99.999%的高纯氩气. 试验在密闭加热炉中进行,加热炉可以设定温度,放有金矿的石英舟置于加热炉内石英管中,氩气经过减压阀和流量计后进入石英舟,尾气经过氢氧化钠溶液吸收后排放. 1.2 步骤 预处理分为脱砷和脱硫两个部分.脱砷过程全程通氩,装10 g左右金矿于石英舟中,将石英舟放于加热炉中间部位,通氩升温至设定温度后继续通氩保温脱砷.脱砷结束后通氩降温,降至常温后取出石英舟,测量金矿中的砷和硫含量.主要考察温度、氩气流量和时间等因素对脱砷的影响. 收稿日期:2013-10-11 基金项目:国家自然科学面上基金资助项目(50874011);