近二三十年来,人们在无毒提金工艺的研究方面做出了巨大的努力,企图找到一些无毒、高效、廉价和可行的非氰提金溶剂,并取得了可喜的成果。其中硫脲法便是最有前景的一种,如硫脲电积法,硫脲炭浆法,硫脲树脂法等,都进行过相当规模的扩大试验,并取得了初步的成功。
硫脲法的特点是:无毒(低毒)性;溶金速度快,有的研究结果证明比氰化物快4-5倍,有的甚至认为快12倍,对硫化银的浸出不但速度快,而且浸出率也高;选择性比氰化物好,对铜、锌、砷、锑的敏感程度明显低于氰化法;当采用溶解度大的Fe3+和鼓入空气中的氧作混合氧化剂,既价廉效果也好,比H2O2和NaO2等更为有效;用H2SO4作pH调整剂,金的溶解速度比用HNO3和HCl作pH调整剂要快;从浸出矿浆中回收金、银方法多,回收率高,同时还能大大降低硫脲消耗,能综合回收铜等有价金属;在处理其他载金物料,如阳极泥、含金铀矿、酸浸渣和细菌浸渣等时,有一定优越性。但其缺点是:硫脲性质不很稳定,消耗量大,价格贵,成本高,致使经济上竞争不过氰化法;同时硫脲法是在酸性(pH<4)条件下进行的,酸性环境造成的设备腐蚀是硫脲法的另一弱点;且有人认为硫脲有致癌的危险。
鉴于硫脲对硫化银的溶解速度快,浸出率也比氰化法高得多,墨西哥科罗拉多矿山自1982年起就采用硫脲法从含银尾矿中浸出银。法国从1977年起用硫脲法从浮选尾矿和锌焙砂中回收金、银。澳大利亚新英格兰锑矿从1984年起用硫脲法处理含锑金精矿。南德意志氰氨基化钙公司(SKW),研究出在常规硫脲法的基础上向浸出矿浆中通入还原剂SO2,SO2的供入速度以控制矿浆中硫脲总量的50%呈二硫甲脒为好。在此条件下,矿石中金的浸出率可达85%以上,硫脲消耗可降至每吨矿0.57kg,这可大大降低硫脲的消耗,以推进硫脲提金的工业应用。还有南非金矿公司是将硫脲浸出液轻微酸化(pH4-7)后,加入Fe3+作氧化剂,它可使原料中95%-99%的金在2h内浸出,以处理混汞尾矿和低品位矿石。美国也对卡林型碳质矿石和奇普矿业公司的细粒浸染金矿石进行了研究,并对贫矿的硫脲堆浸作过试验。
我国硫脲提金的研究始于20世纪60年代。通过近30年的努力,在硫脲提金的应用研究方面已步入世界的前列。其中尤以北京有色冶金设计研究总院、长春黄金研究院、吉林冶金研究所等单位更超前一步。近几年,我国研制的硫脲浸金工艺已应用于峪耳崖、张家口、龙水等金矿的工业生产中。