堿性硫脲浸金影響因素及浸出機(jī)理研究
本文選題:堿性 切入點:硫脲 出處:《北京有色金屬研究總院》2017年碩士論文
【摘要】:近年來,隨著環(huán)保要求的逐步提高,低毒環(huán)保的非氰浸金藥劑硫脲受到了研究者的關(guān)注。目前,硫脲浸金的研究分為酸性體系和堿性體系兩大類。與在酸性體系相比,在堿性體系中硫脲浸金具有更好的選擇性,且對設(shè)備沒有腐蝕。但是,堿性硫脲浸金理論還不完善,金浸出率低于氰化浸出指標(biāo),氧化劑選擇不合適會造成硫脲的大量消耗。本文以埃塞俄比亞NMIC公司提供的金礦石為試驗樣品,利用常規(guī)氰化浸出及酸性硫脲浸出試驗對礦樣的可浸性進(jìn)行了研究,在最佳條件下得到的浸出率分別為92.41%和74.50%,可知該礦樣屬于易浸樣品。根據(jù)氧化還原電位理論選取空氣中氧作為氧化劑,通過堿性體系硫脲浸金試驗考察了氧化劑、焙燒預(yù)處理、炭浸工藝、充氣效果等因素對浸出率的影響規(guī)律。試驗過程中為了實現(xiàn)不同的充氣效果,設(shè)計了常規(guī)充氣、螺旋空氣管充氣、微孔材料充氣三種充氣裝置,并通過氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)測定確定了這三種裝置的增氧能力依次增大。堿性硫脲浸金試驗結(jié)果表明,使用微孔材料充氣能夠?qū)⒔鸾雎侍岣?0%左右,而焙燒預(yù)處理、炭浸工藝所能提高的浸出率均在10%左右。在微孔材料充氣條件下進(jìn)行了堿性硫脲浸金的單因素條件試驗,考察了硫脲用量、穩(wěn)定劑用量、礦漿液固比、礦漿初始pH、浸出時間、空氣充氣量、攪拌槳轉(zhuǎn)速等試驗條件對金浸出率的影響規(guī)律,得到優(yōu)化后的試驗條件為:硫脲用量1.5 kg/t、六偏磷酸鈉用量1.5 kg/t、礦漿液固比3:1、礦漿初始pH為11.5、浸出時間8 h、空氣充氣量0.8 L/min、攪拌槳轉(zhuǎn)速300 r/min,得到的浸出率為54.27%。在酸堿不同體系中進(jìn)行了硫脲溶解金箔片試驗,采用原子力顯微鏡、掃描電子顯微鏡及能譜分析等檢測手段對溶金情況進(jìn)行了分析,并采用兩段浸出試驗對分析結(jié)果進(jìn)行了驗證;在堿性體系中進(jìn)行了不同氣體充氣的硫脲浸金試驗。結(jié)果表明,堿性體系中硫脲溶金的速率遠(yuǎn)低于酸性體系,堿性體系硫脲浸金更容易形成鈍化膜;堿性硫脲浸金過程中,采用氮氣、空氣、純氧充氣時礦漿溶氧量分別為1.6 mg/L、8.1 mg/L、32.9 mg/L,而浸出率分別為48.64%、52.94%、53.64%,溶氧量差別明顯但浸出率變化不大,分析認(rèn)為除了溶氧量外,充氣形成的大量湍流也是浸出率提高的重要原因。
[Abstract]:In recent years, with the improvement of environmental protection requirements, thiourea, a non-cyanide gold leaching agent with low toxicity and environmental protection, has attracted the attention of researchers. At present, the research on gold leaching with thiourea is divided into two categories: acid system and alkaline system. In alkaline system, thiourea leaching of gold has better selectivity and does not corrode the equipment. However, the theory of alkaline thiourea leaching gold is not perfect, and the leaching rate of gold is lower than that of cyanide leaching. Improper selection of oxidants will cause a large amount of consumption of thiourea. In this paper, the leachability of ore samples was studied by conventional cyanide leaching and acid thiourea leaching tests, taking gold ores provided by Ethiopia NMIC Company as test samples. Under the optimum conditions, the leaching rates are 92.41% and 74.50%, respectively. The ore sample is a leachable sample. According to the theory of redox potential, oxygen in air is selected as oxidant. The oxidizing agent and roasting pretreatment are investigated by leaching gold with thiourea in alkaline system. In order to realize different inflatable effect, three kinds of inflatable devices, such as conventional inflating, spiral air tube inflating, microporous material inflating, were designed in order to realize different inflatable effect. The results of alkaline thiourea leaching test show that the gold leaching rate can be increased by about 30% by using microporous material, and the roasting pretreatment can increase the leaching rate of gold by about 30%. Under the condition of aeration of microporous materials, the single factor experiment of alkaline thiourea leaching of gold was carried out. The amount of thiourea, the amount of stabilizer, the ratio of ore slurry to solid, the initial pH of pulp, the leaching time were investigated. The influence of test conditions, such as air volume and impeller speed, on the leaching rate of gold, The optimized conditions are as follows: thiourea 1.5 kg / t, sodium hexametaphosphate 1.5 kg / t, slurry solid ratio 3: 1, initial pH 11.5, leaching time 8 h, air charge 0.8 L / min, impeller speed 300 r / min, leaching rate 54.27%. The experiments of thiourea dissolution of gold foil in different alkali systems were carried out. Atomic force microscope, scanning electron microscope and energy spectrum analysis were used to analyze the gold dissolution, and the results were verified by two-stage leaching test. The gold leaching experiments of different gases filled with thiourea were carried out in alkaline system. The results showed that the gold dissolution rate of thiourea in alkaline system was much lower than that in acid system, and the passivation film was more easily formed in alkaline system, and in the process of leaching gold with alkaline thiourea, The dissolved oxygen content of pulp is 1.6 mg / L ~ 8.1 mg / L ~ (-1) mg 路L ~ (-1) when nitrogen, air and pure oxygen are inflated, and the leaching rate is 48.64% and 52.94% ~ 53.64 respectively. A large amount of turbulence formed by aeration is also an important reason for the increase of leaching rate.
【學(xué)位授予單位】:北京有色金屬研究總院
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TD953
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,本文編號:1672885
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