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氰根及硫代硫酸盐体系碳质金矿中碳劫金抑制研究

文献类型:学位论文

作者孙岩
答辩日期2022
文献子类硕士
授予单位中国科学院过程工程研究所
导师阮仁满 and 张其东
关键词碳质金矿石,椰壳碳,碳劫金抑制,氰化,硫代硫酸根浸出
英文摘要

碳劫金是难处理金矿浸出面临的主要挑战之一。氰化体系中,碳浸法(CIL/CIP)可以有效缓解大部分碳质金矿的碳劫金问题,但对于高劫金性矿石,劫金碳质的钝化是进一步提高金回收率的有效路径之一。硫代硫酸盐体系中,碳质的劫金能力弱,但硫代硫酸根的氧化将导致碳劫金,因此硫代硫酸根的稳定,是解决硫代硫酸根体系碳劫金的关键。针对两种浸出体系的碳劫金问题,在氰化体系中,研究氰化体系影响碳劫金的因素,探究碳劫金机理,开发钝化剂抑制碳劫金;在硫代硫酸盐体系中,研究硫代硫酸根稳定性的关键影响因素,考查硫代硫酸根稳定性与碳劫金的关系,并开发硫代硫酸根稳定剂,抑制碳劫金。论文的主要研究工作与成果如下:(1)研究氰化体系中碳劫金的影响因素及机理。pH和离子强度是影响碳劫金的重要因素,提高 pH和降低离子强度是抑制碳劫金的有效路径。吸附等温线和动力学研究结果表明,碳劫金过程是多分子层吸附Au(CN)2-通过静电作用吸附在碳表面,随后发生了化学反应。XPS检测结果证实了吸附在碳质表面的Au(CN)2-被还原成单质金。因此,减弱 Au(CN)2-在碳质表面的还原,是抑制碳劫金的关键。(2)开发氰化体系的劫金钝化剂。开发的钝化剂 BD-03通过增加碳质表面的疏水性来抑制碳劫金。碳质矿石柱浸氰化结果表明,添加 BD-03后,15天氰化浸出的金回收率由 16%提高至 24%,抑制碳劫金效果显著;开发的钝化剂氯霉素,通过与碳质发生化学吸附,占据金的吸附位点,从而抑制碳劫金。碳质矿石搅拌氰化结果表明,添加氯霉素后,减少了碳劫金,直接氰化的金回收率由50%提高至 56%。(3)研究硫代硫酸根稳定性的关键影响因素。硫代硫酸根氧化会导致Au(S2O3)23-分解,产生单质金沉积在碳质表面,造成碳劫金。考察了 pH、温度和氧化还原电位对硫代硫酸根稳定性的影响,结果表明,当 ORP低于-40mV(vs.Ag/AgCl)时,pH在 9-12、温度在 30-70℃下,硫代硫酸根保持稳定;当 ORP高于-40mv(vs.Ag/AgCl),升高溶液电位,显著加快硫代硫酸根氧化分解。因此,稳定氧化还原电位是抑制硫代硫酸根氧化的关键。(4)开发硫代硫酸盐体系的稳定剂。无铜体系中,稳定剂亚铁络合物 RD-01可降低溶液的氧化还原电位,降低硫代硫酸根的氧化速率,硫代硫酸根 24小时氧化率从 80%降至 10%以下。含铜体系中,铜离子可以催化金氧化,但会提高溶液氧化还原电位,促进硫代硫酸根氧化;稳定剂单质铁可以减轻铜离子对硫代硫酸根的氧化,硫代硫酸根 24小时的氧化率从 100%降至 77%,产生的亚铁有望与络合剂反应生成亚铁络合物 RD-01,进一步抑制硫代硫酸根氧化。

语种中文
源URL[http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/60741]  
推荐引用方式
GB/T 7714
孙岩. 氰根及硫代硫酸盐体系碳质金矿中碳劫金抑制研究[D]. 中国科学院过程工程研究所. 2022.

入库方式: OAI收割

来源:过程工程研究所

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