用加压氧化的办法对含金硫化矿石进行预处理,使硫化矿氧化,并将氧化解离出来的重金属和硫酸盐除去,然后进行氰化浸出的提金方法称为加压氧化法。
其工艺过程是,把磨细制浆矿石送入加压容器氧化预处理。常用的加压容器是带搅拌的复杂多室的高压釜,将氧气加到各室内,在酸性条件下,矿石中的硫化物被破坏产生硫酸、硫酸高铁、硫酸亚铁和其它贱金属硫酸盐的混合物:
normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 21.75pt; TEXT-ALIGN: center" align=center>2FeS2+7O2+2H2O → 2FeSO4+2H2SO4
normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 21.75pt; TEXT-ALIGN: center" align=center>4FeSO4+2H2SO4+O2 → 2Fe2(SO4)3+2H2O
normal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 21.75pt; TEXT-ALIGN: center" align=center>MeS+2O2 →MeSO4
通过氧化,使金从硫化物的包裹体中解离出来。
当用氧气作氧化剂时,高压釜的操作参数如下表所示。
参 数 名 称 | 宽 范 围 | 窄 范 围 |
温度(℃) | 140~200 | 160~180 |
压力(kPa) | 966~2069 | 1241~1319 |
停留时间(小时) | 1~4 | 1.5~2 |
矿浆浓度(%) | 40~50 | 40~45 |
最终酸度(g/L H2SO4) | 5~20 | 7~15 |
最终电动势(mV) | 420 | 420 |
高压釜所采用的温度应高于硫的熔点(118℃),超过170℃更好,以使黄铁矿之类的硫化物全氧化,减少元素硫的形成。因为元素硫能导致金的包裹,以及在加压氧化过程中生成不反应的硫化物,并且在后续的氰化过程中增加试剂的消耗,因而不希望元素硫出现。
使用H2SO4的目的主要是防止铁的化合物FeOHSO4或FeAsO4的大量沉淀,因为这种沉淀会钝化金的解离,进而防碍金的溶解。
高压釜通过闪蒸槽排料,氧化矿浆给入二段洗涤浓缩机系统。采用高的洗涤体积比,以便有效地从进入金回收系统的给料中除去酸和溶解的贱金属。经以上处理之后,金的氰化浸出速度很快,浸出率较高。
最近的研究表明,对加压氧化的酸性矿浆,改用硫脲直接浸出提金,可减少多次洗涤、中和操作,减少加工费用。
加压氧化预处理是一种行之有效的方法。