[发明专利]一种提取金矿中碳质物的方法

说明书

技术领域

本发明属于贵金属冶金领域，具体涉及一种从金矿中提取碳质物的方法。

背景技术

金矿中的碳质物在氰化浸金的过程中可通过吸附方式将已溶解的金劫走，形成所谓的“劫金”现象，从而造成金氰化浸出的回收率低。除碳酸盐外，难处理金矿中的碳质物主要包括元素碳、有机酸、烃类物质。元素碳可能是石墨或无定形碳，其吸附氰化亚金的行为类似于活性炭；一半以上的有机碳为腐殖酸类有机酸，它能通过自身官能团与金形成稳定的金氰螯合物；烃类物质主要由长链烷烃组成。研究发现，产生“劫金”作用的碳质物主要为活性炭类物质，腐殖酸次之，烃类物质似乎与劫金效应无关。为了使储量巨大的碳质金矿资源得以经济、高效的利用，需要对其中碳质物的组成、性质及其对氰化提金过程的影响等方面进行深入研究。但是金矿中的脉石矿物（如石英、方解石、白云石和白云母等）、金属矿物（黄铁矿、黄铜矿和毒砂等）对碳质物的研究有干扰作用，因此采取有效方法去除这些干扰物，以得到高纯度的碳质物是十分必要的。

目前，金矿中碳质物的提取还是沿用Tafuri的方法，该方法主要包括去矿化和密度分离两个步骤。但该方法存在以下弊端：（1）在去矿化阶段，为得到无碳酸盐和硅酸盐的矿渣至少需要15天，不仅提取周期长，而且在该过程中还要使用易挥发性的盐酸（HCl）和强腐蚀性的氢氟酸（HF），长时间使用这些酸会造成严重的酸害。（2）在密度分离阶段，其使用的重液为多钨酸钠。多钨酸钠是由钨酸钠聚合而成，由于钨酸钠化学性质十分活泼，该反应进程难以控制，因此多钨酸钠的合成量有限，价格昂贵；而且目前国内还不能合成该试剂，主要依靠进口。

发明内容

针对金矿中碳质物常规提取方法存在的提取周期长、酸害严重、成本高、残留的碳酸盐矿物易与氢氟酸反应形成沉淀干扰碳质物的提取等弊端，本发明提供了一种提取金矿中碳质物的方法，该方法首先利用热酸液去除金矿中的脉石矿物，然后利用重液浮选法分离硫化物和碳质物；通过以上处理，可快速得到高纯度的碳质物。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种提取金矿中碳质物的方法，包括以下步骤：

（1）去除碳酸盐矿物

按每克金矿样加入2～10mL浓度为6～12mol/L盐酸的比例，将盐酸和矿样混合，搅拌，1000～2000rpm离心5～15分钟去除酸液；

重复上述步骤，直至盐酸加入矿样后不产生气泡为止，1000～2000rpm离心5～15分钟去除酸液，得到去除碳酸盐矿物的矿样；

（2）去除硅酸盐矿物

将步骤（1）得到的矿样，按每克矿样加入1～4mL的浓度为6～12mol/L盐酸、2～5mL的质量浓度40%～70%氢氟酸的比例，先将盐酸和矿样混合，搅拌5～10分钟，再加入氢氟酸搅拌3～5小时，1000～2000rpm离心5～15分钟去除酸液；

重复上述步骤2～4次后，将离心得到的沉淀物用水冲洗至pH为7±1，1000～2000rpm离心5～15分钟，去除上清，得到去除硅酸盐矿物的矿样；

（3）重液浮选

经步骤（1）和（2）处理后，矿样的主要成分为金属硫化物和碳质物，根据两种矿物密度的差异，利用重液浮选法对二者进行重液浮选分离：向步骤（2）得到的矿样中加入1～3倍矿样体积的重液，并将重液和矿样充分混合，在转速2000～3000rpm的条件下离心20～40分钟，离心后，取沉淀上层的黑色碳质物部分，下层为金属硫化物沉淀；

（4）干燥

将步骤（3）所得的黑色碳质物烘干，即可得碳质物提取物。

上述一种提取金矿中碳质物的方法，步骤（1）中，所述的金矿样中粒度≤100μm的金矿样占全部金矿样比例的80%以上。

上述一种提取金矿中碳质物的方法，步骤（1）中，所述的搅拌条件为，在55～75℃、转速为600～1000rpm的条件下搅拌0.5～1.5小时。

上述一种提取金矿中碳质物的方法，步骤（2）中，所述的搅拌条件为，温度55～75℃，转速为600～1000rpm。