硫脲提取金、银工艺（三）

    ④本试验在初始矿浆pH为1-1.5，H₂SO₄的质量浓度为8.96g/L,硫脲浓度为4.49g/L的条件下浸出，由于上述各种杂质的大量溶解，每吨精矿消耗硫酸100.5kg,硫脲6kg。经作业消耗，贫液中含H₂SO₄浓度4.11g/L、SCN₂H₄浓度2.14g/L,作业过程中的药剂消耗占50%以上。
    ⑤本次使用的精矿，金呈极细粒分布于精矿中，磨矿粒度原则上虽以细为好。实际作业中磨矿粒度已达80%-85% -0.043mm（-325目）。若再行细磨，不但增大磨矿成本，还将增大杂质的溶出量，可能会引起金浸出指标的恶化。
    ⑥试验证明：硫脲铁浆法工艺简单、操作方便。长春黄金研究院为工业试验而设计的设备已实现了机械化和程序自动控制，可节省劳力，减轻劳动强度，故该工艺和设备在完成试验后已应用于工业生产。生产实践证明，它能满足生产需要。
    4）金泥的处理
    硫脲铁浆法金泥的产出率通常为精矿的1%左右，金泥含金常为1%-5%，富集比小。鉴于金泥含金品位低，给下一步的提纯带来困难，故多采用火法熔炼或湿法冶金处理。
    金泥的火法熔炼可以采用坩埚炉、小型电炉、转炉或灰吹炉处理，由于金泥含金低、组分复杂，特别是铅、铜、铋等金属的存在，需要进行长时间的氧化熔炼才能除去，给火法熔炼带来困难。为此，可依据金泥的实际组分，预先采用氧化或硫酸盐化焙烧和酸或高铁盐浸出等常规工艺将S、Cu、Fe等除去，使金、银富集后再进行火法熔炼，并加熔剂造渣产出合质金，然后用常规工艺分离提纯。
    金泥的湿法冶金，可用酸浸（煮）法、氰化法、硫脲法、液氯化法、王水法等，但在大多数情况下，最好预先进行氧化或硫酸盐化焙烧和浸出以除去杂质，使金富集后再处理。[next]
    在上述湿法冶金中，氰化法和硫脲法所得产品金纯度不高，还需提纯处理。王水溶金再用SO₂、亚铁盐或亚硫酸钠等还原剂还原的方法，使产品金纯度提高，但必须预先除去金泥中的杂质，使金泥中的金含量提高至50%以上才便于采用。而液氯化法则不受金泥含金品位高低和杂质多少的限制。由于王水能溶解的物质液氯化法也能溶解，浸出液中各种离子的浓度虽相当高，但使用SO₂、亚铁盐、亚硫酸钠等还原剂均能选择性还原金，并产出纯度高的金粉，再经氧化熔铸可产出纯度大于99%的金锭。但采用王水法或液氯化法，金泥中的Ag会生成AgCl进入渣中，需采用氨浸法或亚硫酸钠浸出法及其他适宜工艺从浸渣中回收银，或者将含AgCl的浸渣进行还原熔炼，经造渣后产出铜、银等的合金，再用常规方法从中分离银并综合回收有价金属。若采用硫酸浸出除杂质，硝酸分银和王水（或氯化浸出）分金的分步湿法分离提纯工艺，效果也很好。
    4.炭浆或树脂浆法
    从硫脲浸出矿浆中吸附金、银的炭浆法或树脂浆法，其作业方法和氰化浸出的炭浆法或树脂浆法一样，所用的活性炭也一样。若采用树脂浆法则因硫脲金络离子为阳离子，而应使用强酸性阳离子交换树脂或硫醇树脂等。如不使用粒状吸附剂，而使用阳离子交换树脂纤维布或活性炭纤维布，还可免去从矿浆中筛分回收载金粒状吸附剂的作业，只需定时从矿浆中提出载金纤维布送解吸金，并向槽中加入另一批备用纤维布继续进行吸附。
    由于硫脲金是带正电荷的络阳离子，金在吸附剂上的吸附性能与带负电荷的氰金络阴离子是不同的，其解吸方法也简单些。只要通过热（约50℃）酸或热硫脲液洗涤，吸附剂上的金、银就可完全洗脱下来。
    活性炭吸附金时也吸附了一些硫脲，这些硫脲在有氧（空气）条件下解吸金时，会因炭表面的催化作用使硫脲快速氧化分解，鉴于同样的原因，若要从贫液或尾液中回收硫脲，可先用活性炭吸附，然后在无氧条件下用少量温热水洗涤，就可获得纯净的浓硫脲液。由于此法具有一定的难度，通常是将尾液或贫液进行适度中和，使过量Fe³⁺水解沉淀后返回使用。它既可节省硫脲，又可实现无排污作业。
    广西龙水金矿是含碳质页岩、石墨的硫化矿床。自然金粒度较粗，大部分为0.01-0.1mm，少数大于0.3mm，-0.01mm的只占15%。金粒主要赋存于黄铁矿的裂隙中，少量为黄铁矿所包裹。鉴于矿石的特性，经试验后，多年来一直采用矿石浮选、精矿焙烧和硫脲铁浆法提金工艺。由于矿浆pH在1.5左右，铁板消耗量每吨精矿约10kg,铁板上酸蚀形成的孔洞中夹带大量矿泥，金泥含金品位只0.1%-0.2%，并有部分金残存于铁板蜂窝状孔隙中得不到回收，且银的浸出率很低，造成资源浪费。
    为此，龙水金矿又进行了硫脲炭浆法小型探索性试验。实验规模为1kg级，限于矿山设备条件，试验只采用单因素对比法，没有进行多因素最佳条件选择试验。本次试验共进行两批计七个样品，矿样均为浮选精矿的焙砂。第一批三个样为高品位焙砂，未再磨矿，粒度较粗，用于铁浆法与炭浆法对比试验。试验条件是在室温下，按每吨焙砂加硫酸50kg,硫脲4kg,铁浆法浸出36h，在浸出的同时按3m²·m³·槽^-1加入铁板进行浸置；炭浆法浸出24h，在浸出12h后按吨焙砂加活性炭15-20kg。第二批4个样为不同含金量的低品位焙砂，经再磨矿至90%~95%－0.043mm（-325目），全采用炭浆法浸出，其条件除加酸和硫脲与上述相同外，另添加高价铁盐2kg/t，浸出时间24h，在浸出12h后加活性炭15-20kg/t，试验方法及结果列于表6。从表中看出，采用硫脲炭浆法和铁浆法，金的浸出和回收指标相近，银的浸出率二者都不高。如何提高银的浸出指标等问题有待进一步探索。[next]

    5.矿浆电解沉积法
    硫脲浸出矿浆中金的电解沉积采用外加电源的不溶阳极电解法。此法于1979年首先由平桂矿务局进行了试验，后来广东矿冶学院分别采用铁、铅、铜作极板进行了较系统的小型探索性研究，其方法和结果如下：
    试验是在矿浆固液比1：2，硫酸10kg/t，硫脲3g/t，室温25-30℃，槽电压7V条件下浸出-电解4h。由于时间短，金的浸出率虽不到50％，但已溶金的电积回收率高达99%左右。
    后经条件试验，初步认为以矿浆pH1.0-1.3、槽电压3~5V较好。槽电压的监控使用饱和甘汞电极测量阴极氧化还原电位，当阴极电位为-5mV时，金能满意地沉积于阴极上回收。若槽电压过高，阴极电极电位和电流密度将明显上升，尤以阳极电位升高最大，导致矿浆酸度和温度升高，硫脲热分解加快，阳极氧的析出速度也加大。由于试验用的金精矿含碳2.65%~3.12%，阳极析氧速度加快会使碳的氧化加剧，生成一层粘稠的碳质泡沫浮于矿浆面上，不利于操作。
    试验还证明，分别采用铁、铅、铜板作阴极，尽管这些金属的电位不同，但在通入电源后它们的电极电位几乎相同，由于阳极在电解时不断析出氧，矿浆中的氧浓度可保持恒定。矿浆中既有足够的氧，作业的搅拌速度也可低些。这些氧还可使精矿溶出的Fe²⁺不断氧化生成Fe³⁺，而不必另加氧化剂。