生物浸出技术在黄金选矿工艺中应用

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摘要：生物浸出选别技术是指借助某类细菌，利用其在矿石中发生化学反应，使目的矿物与脉石单体解离，为矿物的富集提供准备条件，从而实现矿石的选别。该技术对于处理矿物表面包裹体、难选矿石及贫矿的选别具有特殊的效果，被应用于黄金浸出预处理、铜矿浸出等领域。在某些生产企业实现了工业化应用。本文将叙述生物浸出技术在某黄金选矿厂预处理工艺中的应用，该工艺提高了选矿生产效率，为企业带来了较好的效益。

关键词：生物浸出；金矿；预处理

某选矿厂为金精矿生物氧化提金厂，原生产规模100t／d，改扩建后生产规模150t／d。年产黄金：1230kg，白银：7800kg。主要工艺过程包括：磨矿分级、生物氧化、固液分离、中和处理、氰化浸出、逆流洗涤、锌粉置换、冶炼提纯工序。

1原料性质

该矿石原料为浮选金精矿粉，其中主要金属矿物为黄铁矿、毒砂，含量较少的金属矿物有黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿、磁黄铁矿等。金矿物粒度分析结果见表1；金矿物赋存状态分析结果见表2；原料多元素化学分析见表3。

2试验介绍

试验经过采集、培养、驯化等工序选育出适合氧化反应的菌种，通过试验确定了达到最佳指标的工艺参数条件。最佳条件：精矿细度：－0．040mm含量95．00％（－0．075mm含量99．50％）；氧化矿浆浓度15％；氧化矿浆温度：40℃；矿浆pH值：1．2；石灰（分析纯）用量：30kg／t精矿；细菌氧化时间：6d；中和时间：7h；NaCN用量：5kg／t。试验指标：Au浸出率可达到95％以上，Ag浸出率可达到70％以上。

3生产工艺

工艺流程：生物氧化———锌粉置换提金工艺，主要工艺过程包括：磨矿分级、生物氧化、固液分离、中和处理、氰化浸出、逆流洗涤、锌粉置换、冶炼提纯工序。工艺流程图见图1。

3．1磨矿分级

采用一段闭磨矿分级流程，处理能力150t／h。浮选金精矿经配矿后，由计量抓斗给入搅拌槽调浆后由渣浆泵扬送至水力旋流器进行分级，旋流器沉砂给入球磨机进行磨矿，球磨机排矿给入渣浆泵池形成闭路磨矿，旋流器溢流给入生物氧化工序。

3．2生物氧化

旋流器溢流给入2台12m浓缩机浓缩，浓缩机底流给入4m×4．5m调整槽，加水将矿浆浓度调整为18％，加入少量培养基，经矿浆分配器均匀给入6台9．5m×10m生物氧化槽，进行一段生物氧化；6槽矿浆合并后给入6台同样规格的生物氧化槽，进行二段生物氧化。

3．3固液分离

经过生物氧化后的矿浆给入3台串联的9m高效浓缩机进行三段逆流洗涤。第三段洗涤浓缩机底流给入调浆槽，由泵给入2台XMZ400／1500压滤机压滤，压滤后的滤饼（氧化渣）用氰化贫液加石灰调浆后，矿浆浓度30％左右，自流入缓冲搅拌槽，由泵扬送至氰化浸出系统。

3．4中和处理

第一段9m洗涤浓缩机溢流出的酸性氧化液自流至串联的8台5m×5．5m中和槽，加入石灰乳进行两段中和处理，pH值控制于8～9，中和后生成的沉淀由中和尾矿泵输送至中和尾矿压滤系统，滤液（中和液）进入回水池循环使用，滤饼（中和渣）运送至中和渣库干式堆存。

3．5氰化浸出

氰化浸出采用二段浸出，四次逆流洗涤流程。使用贫液调浆后的矿浆自流至缓冲搅拌槽后由软管泵首先给入一段浸出的5台4．5m×5．5m浸出槽，浸出后的矿浆进入1台12m浓密机进行一次洗涤，一洗浓密机溢流作为贵液进入锌粉置换系统，底流由泵给入1台12m浓密机进行二次洗涤，二洗浓密机溢流进入一洗浓密机，底流由泵给入5台4．5m×5．5m浸出槽进行二段浸出，浸出后的矿浆由泵给入1台12m浓密机进行三次洗涤，三洗浓密机溢流进入二洗浓密机，底流由泵给入1台12m浓密机进行四次洗涤，四洗浓密机溢流进入三洗浓密机，底流由氰化尾矿泵输送至氰化尾矿压滤系统，滤液进入回水池循环使用，滤饼（氰渣）运送至氰渣库干式堆存。进入锌粉置换系统的贵液经净化、真空脱氧、锌粉置换获得的金泥定期取出进行冶炼提纯，最终获得纯度为99．9％的金锭和银锭。

4生产指标

生产指标见表4；主要技术参数见表5。

5结语

（1）生物浸出技术对于处理矿物表面包裹体、难选矿石及贫矿的选别具有特殊的效果，被应用于黄金浸出预处理、铜矿浸出等领域。在某些生产企业实现了工业化应用。（2）该选矿厂应用生物浸出与氰化浸出技术可将Au总回收率达到93％以上，Ag总回收率达到75％，并经过锌粉置换、冶炼提纯等工艺，最终获得纯度为99．9％的金锭和银锭。（3）生物浸出工艺提高了选矿生产效率，为企业带来了较好的经济效益。

作者:王大明 单位:沈阳有色冶金设计研究院有限公司