氰化浸出原理、预处理、尾液治理教材.pptx

金银冶金; 3、资源 金常以自然金（含Au70-100%，其余为银及少量铁、铜）状态存在。含金矿物种类较少，主要是与其它金属形成互化物，如银金矿、金银矿、铋金矿、铜金矿、钯金矿、铂金矿、铱金矿、铑金矿等。其次为碲化物（碲金矿、针碲金矿等）。 金矿有原生矿床和次生矿床。原生矿床多与有色金属伴生在一起；次生金矿主要指的是砂金矿，是原生金矿床遭到破坏后形成的。砂金矿因易采、易选，在40-50年前一直是主要开采的对象。至今仍在少数国家起着重要的作用。但现在主要的金矿是原生矿脉金矿。 自然金多为弥散状（1-5um）、粉状（5-50um）和小粒状（0.03-2mm), 仅少数为大粒状（＞2mm）。 金矿资源最丰富的国家是南非，其次是俄罗斯、加拿大、美国、澳大利亚、中国等。 ; 银矿资源有两类： ①伴生矿（为Ni、Cu、Mo、Pb、Zn、Au和其它金属为主， Ag仅是副产物。 ②独立银矿。 其中以伴生矿为主。最常遇到的银矿物为： 自然银、辉银矿(Ag2s)、淡红银矿(Ag3AsS3)、硫锑银矿(Ag3SbS3)、硫砷铜银矿(Ag,Cu)16As2S11、硫锑铜银矿(Ag,Cu)16Sb2S11、碲银矿(Ag2Te)和角银矿(AgCl)。 银资源丰富的国家有秘鲁、墨西哥、俄罗斯、加拿大、澳大利亚、中国等。 ;4、金银的生产 金银矿石从矿山开采出来以后，品位还很低，必须进行选矿以提高其品位，选矿方法有：浮选、重选、磁选、重-浮联合选矿。 只有当金银品位达到一定时才可送金银冶炼厂，有时视矿的种类，还要进行预处理。经过选矿和预处理后的金银精矿就可以提取金属。 至今从金银精矿中提取金银的方法在工业上得到大规模应用的只有氰化法。;过滤; （1）传统氰化法，一般包括槽浸出、过滤、固液分离、锌粉置换和金泥处理等工序。前几个工序均存在着设备庞杂、占地多、基建投资大和处理量小等弊端，后面工序需消耗大量金属锌和硫酸，不经济。所以人们在传统氰化法的基础上研究了新的工艺。 （2）炭浆法 把氰化浸出槽排出的矿浆，送到吸附槽中用活性炭吸附矿浆中的金银的方法。 （3）炭浸法 把活性炭投入氰化浸出槽中，使氰化浸出金和炭吸附金在同一槽中进行的方法。; ;第2节 氰化浸金原理;2.1、氰化法演变史;1887年：McArthur和Forrest获得氰化法提金的专利。;2.2 氰化浸金原理;金能与许多配体（如氰根，氯离子等）形成配合物，;250C时，金的电位方程（能斯特方程 ）为： ;溶液中αAu(CN)-2 和αCN- 均为1时，溶液中αAu+可表达为： ;在氰化物溶液中，金的标准电位急剧地下降，选择适当的氧化剂将金氧化。 ;溶解反应：2Au+4CN-+2H2O+O2=2Au(CN)-2+2OH-+H2O2 ;接近工业条件下的氰化物溶液溶解金银Au(Ag)－CN-―H2O系电位-pH图 ;pH和pCN的关系可用下式换算： ; 结 论; 4）在pH9~10时， Au(CN)2-、Ag(CN)2-配离子的电位随着pH的上升而直线下降，在此范围内，提高pH，对溶解金银有利，但当pH9~10后，pH对电位的影响较小。;8）pH9.4时，氰化物主要以HCN存在，在 pH9.4时则主要以CN-存在； 9）强氧化剂的存在能将CN-氧化，增加氰化物的消耗； 10）锌能从氰化液中置换出金。;2.1.2 动力学 金的动力学实质上是电化学溶解过程 2Au+4NaCN+2H2O+O2=2NaAu(CN)2+2NaOH+H2O2 　 对于银的溶解，同样可以写出类似的反应式 金、银在氰化物溶液中的溶解速度 ;反应: 2Au+4NaCN+H2O2 =2NaAu(CN)2+2NaOH ;金银在氰化物溶液中的溶解本质上是一个电化学腐蚀过程 。;;金氰化反应的速度常数k与温度T的关系： 相应的活化能为 15kJ/mol，说明氰化过程属于典型的扩散控制过程。 在阳极区，CN-向金表面扩散的速度为： ;A2[CN];在阴极区，O2 向阴极表面扩散的速度为;;2.2.2 氰化浸金的主要影响因素;;;;2.2.3 氰化物的水解和保护碱 水溶液中CN- 会发生水解并形成挥发性的HCN和OH- : CN- +H2O=OH-+HCN↑ ;;;第