杨玮[1]2011年在《复杂难处理金精矿提取及综合回收的基础研究与应用》文中研究表明目前,合理、高效、环保地开发利用难处理金矿资源己成为世界各产金国面对的主要技术问题,本文针对高铜含碳及含砷两种主要难处理金精矿,重点开展了高铜含碳金精矿添加助浸药剂强化浸出、氰尾浮选综合回收、生物氧化砷黄铁矿电化学、细菌氧化浸矿动力学及含碳高砷金精矿的预氧化提金等方面的试验研究,并在试验研究的基础上实施推广和工程化实践。高铜含碳金精矿的直接氰化浸出研究,研究了磨矿细度、浸出时间、氰化纳浓度、矿浆中溶解氧浓度和氧化铅用量等影响因素对金的浸出率和氰化钠消耗的影响,对常规浸出72h,金的浸出率和氰化钠单耗分别为89.48%和15.58kg/t的金精矿(含Cu2.28%),采用20mg/L氧溶解浓度和4kg/t氧化铅用量强化浸出48h,即可获得98.08%的金浸出率和5.60kg/t的氰化钠单耗指标,试验表明：富氧添加氧化铅强化处理高铜含碳金精矿,能有效抑制铜的浸出溶解和减少或消除碳对已浸出金的吸附,降低氰化钠的消耗量,可以显着强化氰化浸金效果。对多金属含硫金精矿直接氰化的浸渣,在考虑实施生产废水零排放的基础上,采用优先混浮分离后再分别进行铜铅分离和铅锌分离的技术路线综合回收铜铅锌等有价组分,试验表明：在利用贫液调浆的氰渣浮选综合回收中,游离氰根浓度和游离氧化钙浓度降低很快,保持二者浓度稳定有利于浮选分离,同时要充分考虑氰化体系中各重金属离子及其络合物对浮选的影响,依据要回收目的矿物选取合适的药剂制度和流程,在铜铅或者铅锌分离中,优先浮铅工艺更容易实现。通过考察TCJ混合菌种生长所需的适宜温度、pH值及有害离子耐受能力,研究其生长习性表明：该浸矿菌种可在33～45℃和pH值为0.8-1.8的范围内生长,最佳生长温度和pH值为40℃和1.5,对有害离子Cu2+Cl-及As3+的耐受极限浓度为10g/L、5g/L和3g/L,按照逐级放大的原则,重点对其耐氯能力和耐砷能力进行驯化,在金精矿氧化矿浆中TCJ菌耐受C1-浓度的临界值是2.7g/L,耐受矿浆中液相砷浓度的最高值为15g/L,可以处理含砷量在12%以下的金精矿,较好地提高了其活性和抗毒性能,为含砷难处理金精矿生物预氧化生产实践提供性能优良的浸矿复合型工程菌。利用线性扫描电化学测试技术,对砷黄铁矿在无菌和有菌的酸性介质中的氧化机理、电化学动力学及浸矿动力学进行研究,研究表明细菌的存在强化了阴极作用和砷黄铁矿与其它硫化矿物间的原电池效应,加速分解砷黄铁矿氧化过程产生的中间相,促进砷黄铁矿的氧化；在有菌9K培养基体系中,随着温度的升高,砷黄铁矿的腐蚀电位、阳极斜率、阴极斜率和极化电阻均降低,腐蚀电流密度增加,砷黄铁矿在温度高的体系中更容易被氧化腐蚀溶解；pH值在1.5-2.0区间变化时,砷黄铁矿电化学动力学参数变化不大,有利于细菌的生长繁殖和砷黄铁矿的稳定氧化,通过控制适宜的pH值,可以减少氧化体系中砷铁酸盐、铁的氢氧化物及单质硫的形成,提高砷黄铁矿氧化效果；电化学动力学和浸矿动力学研究表明,细菌的间接氧化机理在砷黄铁矿的氧化过程中发挥主导作用,含砷金精矿细菌氧化浸出动力学过程受固体产物层内扩散控制。通过对含碳高砷难处理金精矿细菌预氧化-氰化提金条件试验研究,优化氧化预处理和氰化浸出的工艺条件参数。对含碳高砷金精矿氧化预处理9d后,砷、铁及硫的脱除率分别达到95.77%、95.25%和86.64%,试样失重率为26.48%,氧化渣氰化浸出36h后,金和银的浸出率分别达到了95.68%和75.64%,比未经氧化预处理的金精矿常规氰化浸出72h的金、银浸出率分别提高了78.14%和24.71%,因此细菌氧化预处理不仅可以显着提高含碳高砷难处理金精矿的氰化浸出指标,而且还会大大缩短氰化浸出周期。采用富氧添加氧化铅氰化处理高铜含碳金精矿的工业化生产实践中,金的浸出率由常规氰化的88.56%提高到97.53%,氰化钠单耗由常规氰化的19.86kg/t降到11.68kg/t,在提高技术经济指标的前提下,有效生产能力由常规氰化的53.19t/d提高至72.8t/d,证明该工艺能有效提高金的浸出率,降低氰化钠单耗,缩短浸出时间,扩大生产能力。氰渣浮选综合回收生产实践表明,利用浮选的方法综合回收氰渣中铜铅锌是可行的,适宜的作业条件下能够生产出合格的精矿产品,但必须根据氰渣的特性及成分组成,充分考虑各组分受氰化物抑制程度的差异,选择适合的浮选工艺,原则上采用优先浮铅工艺,同时须密切关注和控制产品中元素互含超标的问题,否则会因为杂质超标降低品级销售而大大影响产品质量和企业的效益。含砷金精矿细菌预氧化提金工程化实践表明,TCJ菌可以用来直接氧化处理含砷量高达8%的难处理金精矿,对于含砷高达21.89%的难处理金精矿,通过配入一定比例的低砷碳酸盐型金精矿,使给矿铁砷摩尔比在4.6～5.2之间,高砷金精矿的铁、砷氧化脱除率分别由6.14%和7.38%提高到89.90%和93.60%,金、银浸出率分别由64.18%和35.93%提高到97.78%和88.83%,改善细菌氧化和浸出效果显着。本论文的研究为高铜含碳和含砷难处理金精矿的直接氰化浸出和生物预氧化—氰化浸出提供了理论和技术上的指导。
杨松荣[2]2004年在《含砷难处理金矿石生物氧化提金基础与工程化研究》文中提出本文对浸矿微生物(嗜中温的氧化亚铁硫杆菌，氧化硫硫杆菌和氧化亚铁微螺旋菌)在硫化矿物氧化过程中的作用机理及其生物氧化体系中各种物理化学因素的影响做了详细研究。依据嗜中温细菌的生长特性和硫化矿物的物理化学性质，利用生物氧化过程各种参数的变化，对含砷难处理的含金硫化矿物生物氧化过程进行了系统的分析和探讨，完善了生物氧化预处理工艺，并进行了工业应用。 对黄铁矿和毒砂两种单矿物进行了生物氧化和化学氧化的微观机理研究，从而提出了生物对硫化矿物选择性接触氧化机理及其作用模型。 在生物氧化的四相(液、固、气、微生物)体系的研究中，根据体系的特点，对与体系运行密切相关的矿物晶体结构(晶格能、键能)，物理化学因素(体系中温度、充气量、溶氧量、二氧化碳含量、矿物的浓度、粒度、剪切强度等)，电化学因素(Fe~(2+)、Fe~(3+)含量及As~(3+)、As~(5+)的转换等)及其不同菌种对Fe~(2+)的氧化能力进行了研究和分析，并通过讨论给出了理论上的解释，提出了自己的看法。 对试验细菌分离培养出了氧化亚铁硫杆菌(T.f.菌)和氧化硫硫杆菌(T.t.菌)，但没有发现氧化亚铁微螺旋菌(L.f.菌)。由于L.f.菌对Fe~(2+)的氧化能力远高于T.f.菌，故认为菌液中没有L.f.菌是矿浆最终电位较低的主要原因。 研究中对生物氧化体系的工程化因素，如原料中的不同物料配比和溶液中的铁砷摩尔比对生物氧化过程的影响、对中和渣的影响，系统的热量平衡、氧平衡、二氧化碳平衡、固体平衡等，进行了系统的理论分析和计算，并对生物氧化后的氧化渣碱浸原理和过程做了分析和理论推导。 论文对生物氧化预处理体系的工程化系统进行了详细的阐述，对高效节能生物反应器、多孔溶氧充气搅拌剪切分散系统、生物氧化后有害离子的脱除分离系统、氧化废液中和处理系统、生物氧化工艺所需的辅助系统、生物安全性和环境保护等问题进行了详细讨论。 对影响含砷难处理金矿石生物氧化预处理工艺的各种因素的系统研究，解决了我国首次靠自己技术建立的工业化生物氧化预处理提金厂所遇到的技术问题，使工艺条件更加完善，生产技术指标达到了世界先进水平。
宋鑫[3]2009年在《中国难处理金矿资源及其开发利用技术》文中指出较全面地总结、分析、论述了中国难处理金矿资源的特点、储量分布状况和开发利用技术工艺的现状;并根据科学发展观,提出了难处理金矿资源开发利用工艺技术发展趋势。
冯馨瑶[4]2013年在《生物冶金技术在R公司应用的可行性研究》文中认为近年来,随着人民对黄金需求量的日益增长,黄金工业迅速发展,我国易处理的金矿资源日益减少,难选冶金矿资源的利用越来越受到关注。外加上人们对环境保护忧患意识的逐渐增强,尾矿污染问题愈发受到大家的重视,所以研究、开发含砷、硫难以处理金矿的环保选冶新工艺是当务之急,而生物氧化提金技术出现正好解决了这个问题。生物氧化提金具有金回收率高,工艺操作简单,不污染环境等优点,此方法已成为国内外开发难处理低品位金矿石的主要方法。我国自2000年开始投入使用生物氧化提金技术并迅速发展,目前这门高新技术已经进入了工程化应用的快速发展时期。但与此同时,很多中小型黄金生产企业在选择是否使用生物氧化提金技术时,遇到了许多实际应用上的问题,使其处于两难的境地。本文以黄金的供需关系为引导,阐述了中国高品位黄金资源的紧缺和对难处理、低品位金矿资源利用的迫切性。采用理论和案例结合的研究方法对黄金生产企业使用生物氧化提金技术的原因、应用现状和前景进行了分析研究。首先,本文通过国内外文献资料的对生物冶金这门技术的有了一个较为清楚的说明,继而讲述国内外生物冶金技术在各种难选冶矿石资源上应用实践的成功,见证了生物冶金技术在难选冶矿石资源利用上的重大贡献。然后根据生物冶金技术国内外研究现状和发展趋势的分析,充分说明该技术在未来的发展是具有相当大潜力的。同时,点明生物冶金技术在中国黄金生产企业应用和发展的必要性和重要性。最后,讲述该技术在我国工业生产应用和推广上所遇到的难题,经过分析提出相应的解决办法。总结出黄金生产企业想要在国内继续寻求发展必须改变以往传统的生产方式,采用新的工艺。在R公司这个案例部分,首先运用比较分析法,对焙烧氧化、加压氧化、生物氧化这叁种方式在处理难选冶金矿资源时的优缺点进行归纳总结,得出生物氧化提金技术的优势以及对其公司应用的可适用性。然后以R公司在进行生物氧化提金项目时所遇到的实际问题进行分析,提出在政策、气候及选择、安全和环保上相应的对策和措施。最后,根据此项目带来的经济和社会效应充说明了其可行性和示范性,肯定了生物冶金技术在黄金生产企业应用发展的广阔前期。为其他正陷入难选冶金矿资源利用问题的企业提供了一定可借鉴的参考意义和实践经验。
李学强[5]2009年在《难处理金银矿有价金属高效利用的新工艺研究》文中认为本文阐述了含砷难处理金银精矿预处理技术及氰化尾渣综合回收工艺,并对其作用机理及参数变化对过程影响进行了系统分析和探讨。论文对中温中压预处理工程化因素,如表面活性剂、磨矿细度、酸浸温度、酸浸氧化时间、矿浆浓度等对氰化结果的影响,进行了作用机理的分析试验。利用稀硝酸及结构特征为多极性集征的木质素黄酸钙(或钠盐)为催化剂,在100℃、0.4Mpa及pH～1的低酸条件下实现催化氧化反应。论文对生物氧化预处理工艺的影响因素进行了试验研究,通过适合目的矿物菌种的氧化,利用正交析因法对影响氧化过程的因素进行了条件优化试验,最终确定磨矿细度-400目达到90%以上,矿浆浓度为14～18%,氧化温度控制在40℃,pH控制为1.8的工艺控制参数,并对采用石灰—铁盐法净化处理含砷污水进行了小型条件试验。在氰化尾渣综合浮选工艺的研究中,通过矿物组分及其特性分析,对铜铅锌硫化矿物在浮选过程中的浮选行为和药剂制度进行了系统的论述。在理论分析的基础上,指导选矿试验研究。提出氰化尾渣经过循环水调浆,加入5克/吨的乙硫氮搅拌10分钟后,优先浮选铅精矿,选铅后的尾矿加入9～10公斤/吨双氧水,搅拌活化30分钟,再混合浮选铜锌精矿。铜锌混合精矿经过脱水后调浆,加入3公斤/吨的氰化钠、10公斤/吨的硫酸锌搅拌60分钟后浮铜抑锌,最终实现铅、铜、锌分离浮选的新工艺。在铜精矿直接湿法提取铜、富集金银的试验研究中,从浸出、萃取的基本原理进行分析,在浸出过程中确定最佳的工艺条件为0.4Mpa、110℃、135～200克/升的酸度。萃取过程确定10分钟的萃取时间和pH为1.2的酸度等萃取条件,提出了适宜工业化应用的工艺流程。论文对难处理金银精矿有价金属高效利用新工艺的研究,可以有针对性地对难冶金银精矿进行综合回收利用,并实现清洁生产。对国家“建设资源节约型,环境友好型社会”的目标具有深远的影响。
苑洪晶[6]2013年在《协同强化含砷金矿生物预氧化的研究》文中研究表明摘要：含砷金矿生物预氧化由于其金回收率高、成本低、环境污染小等优点越来越得到重视,但同时浸矿周期长、氧化速率慢等问题制约了其进一步的发展。为此进行了氧化剂和金属离子协同强化生物预氧化的研究。含砷金矿生物预氧化的技术研究表明：对含砷19.32%的含砷金矿在无添加剂时生物预氧化周期长、浸出率低,氧化22天后砷的浸出率仅为7.48%；氧化剂和金属离子添加剂单独可以强化砷的浸出率,但效果仍然不显着；采用氧化剂和金属离子协同强化时砷的浸出率大幅提高。在Ag(Ⅰ)与Fe(Ⅲ)协同氧化17天后浸出率高达64.55%,较单独添加催化剂增大了49.66%,较单独添加氧化剂增大了39.55%。对含砷为8.73%的金精矿采用Ag(Ⅰ)与Fe(Ⅲ)协同氧化6天浸出率高达60%,氧化13天浸出率高达81%左右。电化学研究表明：过硫酸铵和铁离子使得阴极反应速率大大提高；单独添加铜离子和银离子均加速了砷黄铁矿的阳极溶解,更有利于As(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)、S0的氧化,而且在与细菌共同作用时的强化效果最好,但铜离子作用时易产生钝化,而银离子则无钝化产生。研究结果为含砷金矿的生物预氧化的强化提供了理论和技术上的指导。图50张,表7个,文献综述111篇。
莫伟[7]2003年在《广西贵港高砷浮选金精矿氰化浸金试验研究》文中指出随着易处理金矿资源的日益消耗，以高砷金矿为代表的难处理金矿资源的开发利用引起了世界范围内的广泛关注。我国高砷类难处理金矿资源储量丰富，分布广泛，开发利用这类金矿资源具有十分现实和长远的意义。广西贵港有较丰富的高砷金矿资源，目前主要生产浮选金精矿井作外销处理。为解决这一资源的就地处理，提高资源的开发利用价值，本论文以浮选金精矿的预处理为核心，研究了广西贵港高砷浮选金精矿的氰化浸出工艺。 高砷难处理金矿的金或以微细粒金镶嵌于砷黄铁矿或黄铁矿的裂隙中，或沉淀于硫化矿物晶粒间，或金粒以不溶体形式包裹于硫化矿物中。因此，氰化浸出前需要对其进行预处理，破坏包裹金的砷黄铁矿和黄铁矿，使金得以暴露。本文根据广西贵港难处理高砷金矿的性质特点，研究了多种预处理和氰化浸出工艺。主要包括：1、常规氰化浸金，考察了氰化钠用量、浸出时间及矿浆浓度对金浸出的影响。2、微波预处理氰化浸金，探讨了微波加热对矿物显微结构的影响，微波功率、微波处理时间、微波场中添加试剂等对预处理效果的影响及微波后细磨对浸金效果的影响。3、碱浸除砷预处理氰化浸出，考察了碱浸因素及氰化浸金因素对除砷及浸金效果的影响。4、联合工艺浸金，分别考察了微波—碱浸及细磨—碱浸联合预处理后对浸金效果的影响。 研究结果表明：广西贵港高砷金矿属典型的难处理金矿，在试验条件下，采用常规氰化浸出，金的最大浸出率为13.6％，在大多数条件下甚至根本无法浸出；微波加热预处理可以改善氰化浸出效果，但这种改善的效果受微波作用时间、微波作用强度、矿物细度及微波场中的添加剂等因素影响；碱浸是贵港难处理金精矿最有效的预处理方法，且氰化过程中添加氧化剂助浸可获得较高的金浸出率， 广西大学硕士学位论文：广西贵港高砷浮选金精矿氰化浸金试验研究金的最高浸出率可达72．7％；常温条件下，碱浸除砷预处理氰化浸金过程，金浸出率与砷脱除率呈正相关关系，提高温度将改变这种相互关系，大大降低砷的脱除率，并导致金无法浸出；采用微波一碱浸及细磨一碱浸联合工艺对含砷金矿进行预处理，在一定程度上可提高金的浸出率，但效果不明显。该研究结果对广西贵港高砷金矿氰化浸出工艺的设计具有重要的指导意义。
曾斌[8]2014年在《多金属复杂金精矿综合回收金银铜工艺研究》文中认为目前，采用焙烧-酸浸-氰化工艺处理多金属复杂金精矿，金银铜的浸出率普遍偏低。针对这一现象，笔者做了一系列研究工作，探讨了焙烧预处理过程中添加剂类型和加入量、焙烧气氛、焙烧温度、焙烧时间等因素对金银铜浸出率的影响。计算了相关热力学数据，分析焙烧温度、添加剂氢氧化钠、焙烧气氛在焙烧过程中的作用机理。在较优焙烧预处理条件基础上，优化了浸出工艺参数。研究得到以下结果：热力学分析可知，焙烧过程中添加剂、焙烧气氛、温度对焙烧效果有较大影响。依据焙烧反应ΔG0T-T图知，焙烧时加入添加剂氢氧化钠，可以减小ZnO·Fe2O3、CuO·Fe2O3、2ZnO·SiO2、PbO·SiO2等物质的生成几率，降低上述物质对金银的二次包裹作用。对比不同氧分压硫酸化焙烧lgPSO2-lgPO2图知，提高氧分压，硫酸化焙烧稳定区域面积增大，硫酸化焙烧进行更充分，从而可以获得更高的金银铜的浸出率。分析金精矿、直接焙烧焙砂、加氢氧化钠焙烧焙砂、直接焙烧焙砂-酸浸-氰化尾渣、加氢氧化钠焙烧-酸浸-氰化尾渣中金银物相知：硅酸盐包裹的金，依次占4.45%、4.38%、0.40%、35.30%、5.14%，对应的含量分别为1.2g/t、1.43g/t、0.13g/t、2.16g/t、0.18g/t；硅酸盐包裹的银依次占12.28%、37.54%、9.25%、59.14%、24.75%，对应的含量分别为64.16g/t、202.11g/t、49.50g/t、242.48g/t、24.75g/t。由此可知，硅酸盐包裹的金银浸出困难，是金银氰化浸出率低的主要原因，加入氢氧化钠焙烧可以显着降低硅酸盐包裹的金银含量，提高金银氰化浸出率。实验确定了较优焙烧工艺条件为：添加剂氢氧化钠用量为4%，富氧焙烧气氛，焙烧温度为903K，焙烧时间为3h。焙砂，酸浸分铜，液固比5:1，硫酸浓度0.5mol/L，温度323K，搅拌速度300r/min，时间2h；氰化浸出，液固比5:1，氰化钠浓度为0.4%，反应pH值控制为9.5～11.5，搅拌速度300r/min，室温浸出72h，金银铜的浸出率分别达到91.89%、75.81%、92.33%。优化焙砂浸出工艺，得到较优试验参数为：硫酸浸出，液固比4:1，硫酸浓度1.0mol/L，温度为363K，搅拌速度300r/min，时间3h；氰化浸出，液固比4:1，氰化钠浓度0.3%，氰化浸出矿浆pH值为10.5(pH调整剂为碳酸钠)，搅拌速度250r/min，室温浸出72h。在上述实验条件下，金银铜的浸出率分别可稳定达到96%、83%、95%，尾渣中金银铜的含量可分别稳定降低至1.6g/t、130g/t、0.2%。
王永录[9]2011年在《我国贵金属冶金工程技术的进展》文中提出简要介绍我国贵金属冶金工程技术在21世纪第一个10年的进展,与国外水平对比、发展趋势和几点刍议。
刘子龙[10]2011年在《生物工程在难选冶黄金工业的应用展望》文中认为主要介绍我国生物工程在黄金生产领域的自主创新研究、技术特点及实际应用状况,指出了生物工程在今后的研究发展方向。
参考文献：
[1]. 复杂难处理金精矿提取及综合回收的基础研究与应用[D]. 杨玮. 中南大学. 2011
[2]. 含砷难处理金矿石生物氧化提金基础与工程化研究[D]. 杨松荣. 中南大学. 2004
[3]. 中国难处理金矿资源及其开发利用技术[J]. 宋鑫. 黄金. 2009
[4]. 生物冶金技术在R公司应用的可行性研究[D]. 冯馨瑶. 西南财经大学. 2013
[5]. 难处理金银矿有价金属高效利用的新工艺研究[D]. 李学强. 中南大学. 2009
[6]. 协同强化含砷金矿生物预氧化的研究[D]. 苑洪晶. 中南大学. 2013
[7]. 广西贵港高砷浮选金精矿氰化浸金试验研究[D]. 莫伟. 广西大学. 2003
[8]. 多金属复杂金精矿综合回收金银铜工艺研究[D]. 曾斌. 江西理工大学. 2014
[9]. 我国贵金属冶金工程技术的进展[J]. 王永录. 贵金属. 2011
[10]. 生物工程在难选冶黄金工业的应用展望[J]. 刘子龙. 中国有色金属. 2011