黄金尾矿综合利用分析

黄金尾矿综合利用分析

张学勇

辽宁新都黄金有限责任公司 辽宁朝阳 122000

摘要：近年来，矿山金品位逐渐降低，尾矿的价值也越来越低，人们开始将金尾矿处理重心放在功能化建材制备上，取得了一定的成果。与无害化处理后的黄金尾矿回填或回收相比，以黄金尾矿为主要原料制备建筑材料不仅可以消耗大量工业固体废弃物，减轻环境承载压力，而且具有可观的经济价值和良好的发展前景，全量化建材利用刻不容缓。黄金尾矿的综合利用对于黄金行业的健康发展和自然资源保护具有重要意义。

关键词：黄金尾矿；精矿氰化尾渣；堆浸氰化尾渣

引言

随着人类对黄金资源的不断开发利用，黄金尾矿排放量日益增加，传统的处理方法主要是堆存法，此方法不仅占用大量土地，而且容易产生粉尘和渗漏，对大气、水体和土壤等造成严重污染。为解决金尾矿堆积所带来的环境问题，人们一直在寻求各种解决方案，进行金尾矿综合利用研究，包括金尾矿中有价元素的提取、金尾矿矿山回填、金尾矿复垦等。

1黄金尾矿危害

黄金尾矿的主要危害有如下:(1)污染环境黄金矿山尾矿对环境的污染破坏主要是尾矿中残留的化学药剂和金属元素造成的。硫化矿型金矿石一般经过9个阶段的处理(通常包括破碎、磨矿、分级、重力浓缩、浮选、再磨、氰化、电积和熔铸)，其中浮选和氰化作用最为突出。金矿在提取目的金属和矿物后，来自选矿厂经过各种药剂处理的尾矿被排出，如在浮选和氰化过程中经常使用的黄药类捕收剂和氰化物本身就是有毒有害物质，直接破坏污染环境。有的化学药剂本身无毒，但其含有丰富的氮和磷等元素会造成水体富营养化;或者含有大量的悬浮物，长时间不能沉降下来，排出后会破坏土壤结构，并使土壤中的微生物活动受到影响。此外，选别过程中酸、碱类药剂与尾矿一起排出，会改变土壤、空气和水的正常pH值，对环境造成影响。(2)危害人类健康当黄金尾矿以直接或间接的方式排放到环境中，其中含有的重金属容易释放和迁移，且在生物体内积累，被称为有毒或致癌物质。这些重金属离子主要通过在植物中富集，如小麦等，进入人体内;或通过动物循环进入人体内，以食物链的形式在人体内进行生物积累和放大，达到一定程度后便会严重危害人类健康。氰化法由于产量大、工艺简单和生产成本低等优点，已成为金的主要提取方法。经氰化法提金排出的大量尾矿中含有氰化物，废水中残留的氰根离子给人类带来威胁。氰根离子对金属离子具有超强的络合能力，细胞色素氧化酶对其最为敏感，氰根离子主要跟细胞色素中的Fe³⁺结合，从而使其失去在呼吸链中起到的传递电子能力，进而使中毒者死亡。

2黄金尾矿综合利用分析

2.1金精矿氰化尾

渣针对难处理金矿一般采用浮选预富集—浮选金精矿预处理—氰化浸出工艺。金精矿氰化尾渣中金、银品位较高，且通常含有铜、铁、铅等金属元素，以及硫、硅等非金属元素，所以金精矿氰化尾渣主要是通过优化尾渣浮选工艺来回收可用金属，提高氰化尾渣利用效果。赵志新等通过对某金矿现场工艺和氰化尾渣组成的全面研究，采用浮选工艺综合回收金精矿氰化尾渣中铜及金，取得了较好的经济效益，实现了综合回收的目的。王宝胜等对金精矿氰化尾渣浮选回收铅、银进行了研究，针对浮选精矿中铅品位较低的问题，采用高矿浆浓度下添加某新型药剂预先搅拌处理—浮选精矿低浓度再选工艺，有效消除了泡沫发黏的负面影响，减少泡沫夹带影响，增强了二次富集作用，提高了精矿质量；该工艺投产后铅精矿品位提高了9.44百分点，铅回收率提高了12百分点，银回收率提高了20.17百分点，全年增效90万元以上，取得了较好的经济效益。刘占林等针对某金精矿氰化尾渣采用混合浮选、铜硫分离浮选、铜铅分离浮选工艺处理，产出硫精矿、铜精矿、铅精矿，实现了氰化尾渣中有价元素的高效综合回收，为低品位多金属氰化尾渣的综合回收提供技术指导。通过对金精矿氰化尾渣分析可知，金、银品位高是由于大部分金、银以显微和微细粒状态被包裹在黄铁矿、砷黄铁矿等硫化矿物中，或部分被脉石矿物包裹，而通过常规磨矿很难使金、银解离或暴露，因此氰化浸出指标低，导致氰化尾渣中金、银品位仍然很高。王洪忠采用两段焙烧法处理浮选精矿氰化尾渣，可以有效提高尾渣中单体裸露、半裸露自然金的含量，通过添加混合药剂焙烧及加入助浸剂再磨，极大提高了金、银的浸出率。邓元良等开展了某金精矿氰化尾渣工艺矿物学研究，查明了尾渣的成分、矿物相对含量、硫化矿物特征、金的赋存状态及其粒度特征，并分析了提金工艺存在的问题，提出了优化工艺的技术措施和有价元素综合利用研究思路，为提高金精矿氰化尾渣有价金属综合利用提供依据。

2.2堆浸氰化尾渣

堆浸工艺是黄金行业重要的提金工艺，该方法适用于低品位矿石大规模处理，经济实用。堆浸流程是对矿石进行破碎，将破碎的矿石铺在高密度聚乙烯或聚氯乙烯膜衬垫上，喷洒硫酸或稀释的氰化溶液等浸出溶剂，将金溶解在母液中，然后通过沉淀、熔炼／电解冶炼和吸附法回收金属。然而，堆浸氰化尾渣不仅会对环境造成污染，而且会对人和动物健康造成威胁。王守良对青海省滩间山金矿堆浸尾渣进行化学成分及物相分析，采用浮选—焙烧—氰化—电解工艺获得了金回收率为70.77％、含金64.72ｇ/t的浮选精矿。堆浸氰化尾渣资源再利用无需采矿及粗碎矿石，日处理量可达150～200ｔ，直接经济效益显著。孙广周等针对云南大理某金矿堆浸尾渣在常规磨矿下金难解离，不利于金浸出率提高的问题，采用全泥氰化—炭浆提金法进行有价金属金、银的回收，实现了尾矿资源的二次利用。胡强针对梭罗沟金矿堆浸尾渣存在回收率低，粒度分布不均匀，细泥含量高的特点，通过对比３种不同氰化浸出工艺，最终确定采用堆浸尾渣浮选—浮选尾矿全泥氰化浸出工艺进行处理，为该堆浸尾渣资源再利用的生产实践提供了理论依据。许国璋对采用原矿破碎—氰化堆浸—活性炭吸附工艺流程中产生的大量氰化尾渣进行提金工艺优化，最终获得了金品位为94.88g/t、金回收率为89.68％的金精矿。该氰化尾渣的回收利用减轻了环境污染，有效提高了资源利用率。

2.3浮选尾矿综合利用

钨是一种稀有金属，白钨矿单独成矿少，多为伴生矿或伴生其他矿物。杨世中等开展了回收某金矿浮选尾矿中钨的研究，通过对浮选柱工作参数和药剂制度进行优化，实现从浮选尾矿中高效回收钨，使尾矿资源得到了最大程度的利用。苑宏倩等对某金矿浮选尾矿采用一粗两扫五精闭路流程，获得的钨精矿ＷＯ_３品位为43.01％、ＷＯ_３回收率为86.98％。石英与长石是浮选尾矿中含量较高的非金属矿物，对其进行分离富集，可创造较大的经济价值并有效提高资源综合利用率。

结束语

中国生态文明建设进入了以降碳为重点的战略时期，实现减污降碳协同增效。黄金行业尾矿综合利用一面连接减污，一面连接降碳，值得进行深入研究和推广。目前，国内不少科研学者对黄金尾矿综合利用进行了工艺探索和实践，但仍需要进行更加深入的研究

参考文献

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［4］闫晓慧，李桂春，孟齐．金矿中提金技术的研究进展［J］．应用化工，2019，48(11):2719－2723．