砷在世界范围内广泛存在, 地壳中砷的丰度约2 g/ t, 由于砷属于亲硫元素, 不少硫化矿都伴生有砷。在酸性条件下, 高锰酸钾作氧化剂时,采用十二烷基磺酸钠, 从黄铁矿和毒砂的混合精矿中浮选含金毒砂, 效果良好。双氧水、Tajadod 和Yen 就报道过, 在通常混合浮选条件下, 用黄药做捕收剂, 硫砷铜矿和黄铜矿的表面特性和浮选性质几乎一样, 常规的抑制剂如石灰、氧化剂种类很多, 常见有高锰酸钾、目前, 强化或改进氰化条件的研究还没有实质性进展, 所以各国均致力于脱砷预处理和非氰化法的研究。氯化铵) 一起加入矿浆中, 发现黄铁矿因受铵盐的保护不受抑制, 而毒砂则因石灰的抑制而失去可浮性。石灰是常用的碱性pH 调整剂, 又可促进矿物表面溶解或氧化。过氧二硫酸钾以及五硫化二磷+ 氢氧化钠等。Jaime 和Cifuentes 也试图通过改变矿浆电位来降低铜精矿中的砷含量, 采用这种方法, 砷的品位由0.72% 降到0.32%。此亲水膜能阻碍毒砂表面与捕收剂的作用, 从而大大降低了毒砂的可浮性。漂白粉、用细菌氧化法处理新疆哈图含砷金精矿, 除砷效果与此相近, 氰化提金率可达91% ~ 93% 。Beatt ie MJV 等用双氧水或者次氯酸钠作氧化剂, 用氢氧化钠作调整剂, 导致砷黄铁矿表面氧化形成铁的氢氧化物薄膜, 从而抑制了它的可浮性, 实现了对砷黄铁矿的分离。许多学者都对焙烧脱砷法进行了大量的研究: 熊大民等在保护性气体条件下对高砷金精矿进行的焙烧新技术试验研究, 脱砷率达97.32%, 同时他们采用二硫化碳溶解硫然后回收硫, 以高纯氢还原硫化砷制取金属砷。砷离子的价态、寻找有效的无机抑制剂、在我国, 含砷金矿在黄金矿产资源中占相当比例。重铬酸钾等。工艺方面从一段焙烧发展到两段焙烧, 从利用空气焙烧到富氧焙烧。矿浆浓度等。由于硫砷铜矿和其伴生的硫化铜矿(铜蓝CuS、四川、辉铜矿Cu2S、其一是黄药用量为20 mg/ L, 电位- 250 mV, pH 9.0, 抑制黄铜矿而反浮选硫砷铜矿; 其二是在相同的pH 和黄药浓度下, 采用250 mg/ L 的MAA 抑制硫砷铜矿浮选黄铜矿。目前, 该中心已完成了国内35 个含砷难浸金矿的生物预氧化可选性试验, 90% 以上的金矿经微生物氧化脱砷后, 浸出率明显提高。黄铁矿、鉴于此可知, 对含砷矿石进行深入的除砷研究,无论从环境保护, 还是在提高选冶效益方面, 都具有十分重要的意义。因此, 对含砷难浸金矿中金的回收研究, 各国均提到日程上来。北京矿冶研究总院纪军通过将CaCl2 和石灰联合使用, 摆脱了Cu2+ 对砷黄铁矿的活化作用, 实现在中性和弱碱性矿浆中砷黄铁矿和多金属硫化矿物的分离, 在原矿含砷高达5.17% 的情况下, 铅、例如, 糊精、雄黄的金矿, 该工艺似乎有一定难度。矿石化验、它能把金矿中的毒砂和黄铁矿氧化成可溶的硫酸、B.A.钱图里亚以丁基黄原酸盐与过量的丙烯氯醇为基础制取了新型POKC药剂, 它由丙烯基三硫代碳酸盐和丙氧基化硫化物组成,A药剂的组分固着在毒砂的表面上, 降低了毒砂的可浮性, 阻止了黄药在毒砂表面上的吸附使其表面亲水。此外, 硫砷铜矿和斜方砷铁矿也较常见。我们应积极探索和研究一些湿法脱砷技术, 引进国外已取得良好成效的好方法, 如Arseno 工艺。岩矿鉴定、2.1.3 微生物氧化法脱砷微生物脱砷预处理是细菌浸出的新领域。二氧化锰、
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选矿试验、多硫化铵法等) , 其中比较成熟的有Arseno 和Nit rox 法。唐晓莲等人在研究黄铜矿和毒砂的分选时, 发现甲基硫氨酯具有显著的选择性, 是铜砷分离的有效捕收剂, 而黄药几乎没有选择性。2) 含砷铜矿物如硫砷铜矿、甘肃、很多学者研究了硫砷铜矿的电化学性质及浮选特性。但由于该法操作温度及压力均甚高, 且大部分在酸性介质中实现, 因此需求设备材质具有较高强度和耐腐蚀性, 相应的投资也较高, 小型厂家无法承受。据统计, 世界上有15% 的铜矿资源砷与铜之比为15, 有5% 的金矿资源砷金比达2000:1。硫砷铜矿(Cu3AsS4) 是最常见的含砷铜矿。该法既能处理矿石, 又能处理金精矿。另一些人认为: 三价砷在微生物氧化过程中是稳定的, 为使三价砷氧化成五价砷, 必须加入氧化剂才行, 例如臭氧等, 否则仍将保持三价氧化状态。1.2.1 毒砂的可浮性研究研究表明, 毒砂在中强碱的水-气介质中比(含金)黄铁矿更容易氧化, 表面生成类似臭葱石[Fe( AsO4) .2H2O] 结构的亲水膜, 尤其在氧化剂存在时, 将会强烈促进这一砷酸盐的形成。2.0 摩尔氯化铵、硫化物以及高锰酸钾都不能有效地实现硫砷铜矿和硫化铜矿的分离。亚硫酸钠就是黄铁矿和毒砂分离中常用的、 天宙集团-天道研究院,倾情为广大矿友!高效的有机抑制剂、金矿物浮选时, 砷矿物能得到较好的抑制。而几乎在所有的情况下, 砷都是不希望有的杂质。矿石的含砷量、次氯酸钠、Yen WT 和Tajadod J 研究了硫砷铜矿和黄铜矿的两种优先浮选方法, 有效地实现了黄铜矿的脱砷工作。近年来, 国内外许多单位及学者对含砷矿石的选冶工艺进行了大量的研究工作, 并取得了重大的进展。美国的一些学者申请了属于烷基或芳基三硫代碳酸盐类浮选药剂的专利。地矿部西安综合岩矿测试中心研究了耐砷驯化方式, 筛选出耐砷达17 g/ t 的菌种。无毒或少毒混合药剂。过氧二硫酸钾( K2S2O8 )、同时人们发现, 有机抑制剂和无机抑制剂组合使用, 效果更明显。方铅矿、2.1 含砷难处理金矿的脱砷预处理研究进展2.1.1 焙烧氧化法脱砷焙烧氧化法是工业中应用较广的脱砷硫法。贺政等人认为提高矿浆pH 值对锌砷分离有利, 因为闪锌矿浮选的最佳pH 值是9~12, 而在这种pH 值下毒砂表面易形成FeAsO4 和Fe(OH)3,从而有效地阻止了Cu2+ 在表面的吸附。童雄等人将石灰与铵盐(硝酸铵、孟书青等在研究高砷多金属硫化矿浮选降砷时, 发现乙硫氮和胺醇黄药具有同样的效果, 使历年生产的含砷3% 的铜精矿降砷至0.5%左右, 并认为这两种药剂与黄药分别以3:5 混合使用比单独使用效果更佳。2) 含砷较高而且毒砂中含金较高的矿石(多为含砷难处理金矿型) , 通过浮选得到含砷金精矿, 再进一步脱砷提金。又例如, 在碳酸钠介质中, 充入空气, 可以有效提高砷黄铁矿的可浮性。将石灰与亚硫酸钠混用, 使毒砂在溶有石灰的矿浆中被亚硫酸钠抑制, 而硫化矿物则仍然保持浮游状态。1.2.2 毒砂与( 含金) 硫化矿物分选的浮选药剂研究进展在浮选新药剂研究方面主要集中在高效、柯家骏等对云南某含碳砷金精矿在碱性介质中进行了微波处理, 取得了较好的结果。3) 采用非氰化法, 避免干扰氰化过程的物质的不利影响, 如硫代硫酸盐、很多人认为: 无论FeAsS是受直接还是间接氧化浸出所产生的三价砷, 从热力学上讲都可被氧或三价铁氧化成五价砷。我国有关质量标准规定冶炼精矿中As<0.3%。锡石等硫化矿物和贵金属金银密切共生。低成本、微生物氧化脱砷法近年来虽在工业上已经应用, 但总的看来尚属起步阶段, 尤其是对含砷较高(例如13%以上) 或含雌黄、刘四清利用烤胶与硫酸钠组合对毒砂进行抑制, 获得了满意的金精矿。3) 氧化剂型抑制剂毒砂比较容易氧化, 长时间搅拌或加各种氧化剂可强烈抑制毒砂的可浮性。该项研究表明, 调节矿浆电位, 可将硫砷铜矿与硫化铜矿浮选分离开。目前, 焙烧法主要有沸腾炉焙烧和回转窑焙烧两种, 设备方面从单膛炉发展到多膛炉, 由固定床焙烧发展到流态沸腾焙烧直至闪速焙烧。所以, 石灰常常与其它药剂混合使用以达到较好的抑制效果。使用碳酸钠作抑制剂, 它对黄铁矿等硫化矿物表面的氧化产物有一定的清洗作用(溶解作用), 从而活化黄铁矿等硫化矿物, 使硫化矿物与砷矿物的可浮性差异增大, 大大提高分离效果。对于石灰与硫酸铜联合用药, 一般认为, 被铜离子活化的毒砂在用石灰调整的矿浆中能保持浮游能力, 黄铁矿则因石灰的作用处于抑制状态; 或者在石灰的矿浆中加入硫酸铜, 可以使被抑制的毒砂恢复可浮性, 而黄铁矿仍然处于抑制状态。加压氧化是一种深度氧化, 且化学反应速度快, 可在较短的时间内实现砷硫化物分离, 并解离出被包裹的金。辉锑矿、自20 世纪70 年代中期以来, 已相继在全国16个省区发现了此类金矿。5) 硫氧化合物类抑制剂将硫氧化合物类药剂应用于抑砷已有很多报道, 在工业上也有所应用。但是控制矿浆电位浮选脱砷法在工业上应用的选择性不高。磁黄铁矿、3) 目前, 焙烧氧化、还有人认为黄铁矿氧化后表面生成了元素硫, 从而增强了其可浮性。朱申红等在氧化法分离含金黄铁矿和毒砂的研究中发现过氧二硫酸钾作抑制剂时氧化能力适中, 选择性较强, 且分离浮选不受氧化时间影响, 能够较好地实现两种矿物的分离。中国科学院化工冶金研究所在其黄金提取技术中也介绍了其对加压氧化处理含砷金精矿的研究工作。它很适合处理含砷和碳的金矿。解决含砷铜矿的存在问题可从两处着手: 即在浮选铜矿物时抑制硫砷铜矿, 或是在最终铜精矿中选择性除去硫砷铜矿。我国湖南黄金洞的含砷精矿便采用了两段回转窑焙烧脱砷工艺, 该工艺在缺氧的气氛下脱砷, 脱砷率达99.16% , 在有氧的气氛下脱硫, 产出的多孔焙砂氰化浸出率可达93%。铜精矿中砷的来源主要有三种途径: 1) 砷以类质同象形式存在于铜矿物中, 采用浮选无法分离, 但通常对铜精矿含砷影响不大。黄铜矿等硫化矿物与毒砂的分离。2) 毒砂和硫化矿物的浮选分离, 今后要加强毒砂与硫化矿物表面氧化膜组成和结构的动力学研究。Lichty L 等人介绍了一种可替代焙烧法处理含砷矿石的简单加压氧化工艺, 该工艺可在中温( 100°C ) 和中压( 698 kPa)条件下进行。热压氧化、
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☆☆☆☆☆ 西安天道矿产品研究院 ☆☆☆☆☆4) 加强非氰化工艺的研究, 绿色处理含砷金矿。砷黝铜矿等在铜精矿中富集。巴布新几内亚的PJV 等金矿。但焙烧法在处理过程中排放了一定量的粉尘和砷尘, 随着环保意识的日益增强, 它的应用将会不断受到限制。云南、针对含砷难处理金矿的工艺矿物学特性,可从三处着手: 1) 强化或改进氰化条件; 2) 进行脱砷预处理。2.1.4 其它预脱砷处理法湿法常压氧化也是目前一项重要研究课题。烷基三硫代碳酸盐( R-S-CS- SNa) 可以从毒砂矿物表面上排出黄药, 降低它的疏水性。例如, 采用电位控制含金砷硫化矿的浮选,用氮气代替空气可以准确控制矿浆电位。据此, Hunch 申请了一项用H2O2 和其它氧化剂选择性地氧化抑制辉铜矿, 从含辉铜矿铜精矿中选择性浮选硫砷铜矿的专利。