JPH01156432A - 分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の概要コ 硫砒鉄鉱または黄鉄鉱鉱石から金または他の貴金属を分
離する方法、酸素化条件下でアルカリ溶液を用いて鉱石
を処理してスルフィドマトリックスを破壊する。鉱石を
調整して０．６＝１〜１．０：１の初発塩基：スルフィ
ド硫黄化学量論比を有するものとして金または他の貴金
属の可溶化を最大にする。その後結果的に得られる溶液
から金属を抽出する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、抵抗性たり得る鉱石から金または他の貴金属
を分離する方法および随伴材料に関する。

［従来の技術と課題］ シアン化物溶液を用いる処理により金または貴金属をそ
の鉱石から分離するのが一般的であるが、金属はシアン
化物と共に可溶性複合体を形成し、続いてこれは溶液か
ら抽出される。しかしながら、ある種の金含有鉱石（一
般に「抵抗性」と称される）はシアン化に適切ではなく
、結果的に低いか全くない金の溶解しか与えない。

鉱石が抵抗性である一つの理由は、スルフィドマトリッ
クス内に金が収蔵され、シアン化物によるリーチングに
不向きである点である。黄鉄鉱および硫砒鉄鉱を用いる
場合にこれは最も頻繁に生起する。更に場合によっては
、シアン化はコストのかかる技術であり、ある種の鉱物
および状況に対し適切ではない、また、シアン化物は毒
性が高く、これらの使用は環境問題を生起し得る。

抵抗性の鉱物に対する原則的なシアン化物抽出プロセス
は、（ａ）粉砕した鉱石を焼成した後にシアン化し、（
ｂ）通常は約２００℃で硫酸および酸素を用いる粉砕鉱
石の処理を含む鉱石の酸加圧リーチングを行った後に中
和残渣のシアン化を行うものである０本発明は、アルカ
リ条件下での改良された貴金属抽出プロセスを提供し、
これは、焼成およびシアン化のような従来のプロセスの
欠点の幾つかを回避または低減する。

［課題を解決するための手段］ よって本発明によれば、硫砒鉄鉱または黄鉄鉱鉱石およ
び随伴する材料から金または他の貴金属を分離するに際
し、（ａ）アルカリ溶液を用いて鉱石を処理すると共に
混合物に酸素含有ガスをバブルして通しスルフィドマト
リックスを破壊し、（ｂ）０．６：１〜１．０：１の初
発塩基：スルフィド硫黄化学量論比を有する鉱石を用い
て金または他の貴金属の可溶化を最大にし、（ｃ）結果
的に得られる溶液から金または他の貴金属を抽出する工
程からなることを特徴とする金または他の貴金属の分離
方法が提供される。

工程（ａ）および（ｂ）完逐後は溶液を中性のｐＨすな
わち約７とするのが望ましい。

アルカリ溶液は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化アンモニウムま
たは前記化合物の混合物とし得る。プロセスに使用する
温度、圧力並びにリーチ時間は、処理する特定の鉱石に
依存する。

よって好ましくは、硫砒鉄鉱は、アルカリ溶液を用い７
０〜９０℃で大気圧下で数時間処理するが、黄鉄鉱は、
１５０℃に至る温度および６０ＱｋＰａの酸素過圧を必
要としリーチ時間は一層短い。

［作用効果］ 硫砒鉄鉱鉱石又は黄鉄鉱鉱石のような抵抗性鉱石をアル
カリ溶液で処理してスルフィドマトリックスを破壊する
と共に金粒子の遊離を図ることができる。その後金をシ
アン化により残渣から分離し得る。しかしながら、驚く
べきことに本発明にあっては、ある種のアルカリ処理条
件下で遊離した金は固体残渣の一部を形成するより寧ろ
可溶化される傾向があることが分った。

換言すれば、条件を密接に調節することにより、２段プ
ロセスすなわちスルフィドマトリックスを破壊する予備
処理および続く金を可溶化するシアン化より寧ろ１段プ
ロセスを使用することによって金を抽出可能な形態に置
くことができる。

［実施例］ 例のみとする様式によって本発明をここに説明する。添
付図面は、本発明によるプロセスの概略図を示す。

分離に際し使用した供給材料は、南西アジア鉱山由来の
黄鉄鉱金濃縮物とした。この濃縮物は約４５％の黄鉄鉱
およびトン当り１５．３グラムの金を含有していた。こ
の濃縮物の詳細を第１表に示す、サンプルの検定および
分析は、約４５％の黄鉄鉱と共に約５０％の正長石およ
び残渣を示した。

バスケルビレとリンドセイ製のチタンオートクレーブ中
にてバッチ様式で実験を行った。黄鉄鉱全濃縮物（５０
ｇ）および炭酸ナトリウム溶液（５００ｍｌ）をオート
クレーブ本体に添加した後に、オートクレーブを組み上
げて加圧しな、その後インペラを用いて反応体を撹拌し
、約１５０℃に加熱した６反応体に酸素を噴霧し、制御
した酸素流により一定圧力に維持しつつベント系を連続
的に分当り０．５リツトルで操作しな。

リーチ完遂に際し、オートクレーブの内容物をフラッシ
ュして排出しな、スラリを一過し、残渣を蒸溜水で洗浄
し、洗浄物を一過物と合せた。結果的に得られた溶液を
用い、金、チオ硫酸イオン並びに硫酸イオンについて分
析した。

残渣の重量を測定し、全硫黄含量を分析した。

全抽出および黄鉄鉱分解パーセントは、溶液および残渣
の分析によって計算し得る。

全体的な化学量論的反応は次の通りと考えられる： ２Ｆｆ３Ｓ２＋４Ｎ８２　ＣＯ３＋１５／２０２−＋Ｆ
ｅｚ　０３＋４Ｎａ　２　ＳＯ４＋４Ｃ０２よって、２
モルのＦｅＳ　２は４モルのＮａｚ　ＣＯ３と等量であ
り、１ｋ（ＩｔのＦｅＳ　２は１．７６７ｋａのＮａ２
Ｃｏ、と等量である。よって、１トンの黄鉄鉱濃縮物（
検定による測定では４７６　ｋｇのＦｅＳ２を含有する
）は８４１ｋｑのＮａｚ　ｃａｌと等量である。

計算されたヘッドは、溶液中の金の重量および固体中の
金の重量の合計の固体の初発重量に対する比率である。

次の基本条件、リーチ時間６０分、温度１５０℃、酸素
過圧６バール（６００ｋＰａに等しい）に対し、塩基の
化学量論を変化させて一連の実験を行った（第２表）、
第３〜６表に、時間に関する硫黄の変換および金の溶解
、温度、酸素過圧並びに塩基の化学量論に対する効果の
変動を示す。

金および／または銀は、例えばポリスチレンまたはポリ
メチルメタクリレート樹脂とする強塩基または弱塩基樹
脂のような適切なイオン交換樹脂を使用するか、酸素の
非存在下で亜鉛粉末を添加することにより結果的に得ら
れる溶液から抽出し得る。溶液から貴金属を抽出するそ
の他の方法も使用することができる。

第２表は、塩基の化学量論が金の抽出に対し顕著な効果
を有することを示す、抽出の開始にあたって塩基を添加
することによりオートクレーブ内の最終ｐＨを調節する
。低い塩基濃度はチオ硫酸イオンの酸化を生起し、金チ
オ硫酸複合体が形成されると考えられる。高すぎる塩基
濃度では、チオ硫酸イオンにより最終ｐＨが金溶解の至
適範囲から外れるなめ、金の溶解は最少となる。

第３表はパルプ密度の効果を示す（固体の重量／［固体
の重量子溶液の重量］ｘｌＯＯ％）。

全抽出についての至適結果は、４を越えるパルプ密度で
得られた。

第４表は酸素過圧の効果を示す、酸素過圧が増加すると
全抽出が臨界的に増加する傾向がある。

第５表は、温度が１５０℃を越えると全抽出は顕著に減
少することを示す、金チオ硫酸複合体およびチオ硫酸イ
オンの酸化のなめ溶液からの金の沈澱が生起することに
よると考えられる。

第６表は滞留時間の効果を示す、１５０″Ｃで滞留時間
が７０分を越えると、金の溶解は顕著に低下する。恐ら
くこれはチオ硫酸イオンおよび金チオ硫酸複合体の酸化
によるものである。

第７表は、カナダ鉱山由来の黄鉄鉱全濃縮物からの金の
抽出に対する塩基化学量論の効果を示す更なる一連の結
果を示す、濃縮物は約８０゜１％の黄鉄鉱とトン当り８
．５グラムの金を含有していた０反応条件は前記濃縮物
に類似し、リーチ時間３０分、温度１３０℃、並びに酸
素過圧８バール（８００ｋＰａに等しい）とした。

旌定堡孟玉 金　　　　　　１５．３ｃ＋　／濃Ｈ物１トン銀　　　
　　５ｇ／Ｉ縮物１上物１ト ン硫黄含量　２５．４重量％、４７．６％の黄鉄鉱のＦ
ｅＳ　２　と等量。

硫酸イオン　０．９％ 元素硫黄　　０．０１％未満 全炭素　　　０．１％未満 炭酸イオン　０．０２％ 原　　　スペクトルによる Ｆｅ　　２０．１０％（４２，９％の黄鉄鉱のＦｅＳ　
２と等量）　、Ａｓ　Ｏ，４％、Ｓｉ　’Ｉ３．３％、
Ｋ４．９％、４１５．１％。

Ｘｊｕ［光ぶムＬ五 ３２３Ｘ、Ｆｅ　２１％、Ｓｉ　１！１１．Ｋ　８．９
Ｘ、ＡＩ　６．６％、Ｐｂ　１゜３％、Ｈｇ１．２Ｘ、
Ｔｉ　０．４％、Ｃａ　０．３Ｘ、Ｐ　０．３Ｘ、Ｈａ
　Ｏ，ＩＸ。

及羞ｍ二りゑ 主として黄鉄鉱およびフェルトスパー（正長石）、痕跡
量のカオリナイトおよびモスコバイト。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるプロセスの概略を示す図である。 特許出願人　　ザ　ブリティッシュ　ビトローリアムコ
ンパニー　ピー、エル、シー。 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩｏ、　　　１ 鉱　物 壷 ２ＦｅＳ２　＋３ＣＯ３＋　、０２　→Ｆｅ２０３　＋
２ＮＱ２ＳＯ４−１−ＮＱ２Ｓ２０　＋　３（：０２手
続補補正− ■、事件の表示 ロ吊１６３年　特許側　第２８０２３１号２、発明の名
称 分離方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許比［臥 住所英国、イージー２ワイ　９ビーニー、ロンドン、ム
ーア　レーン、ブリタニノク　ハウス（無樹カ代表者　
リチャード　デイビフド　クラック６行）　　　暎　圃 ４、代理人

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）硫砒鉄鉱または黄鉄鉱鉱石および随伴する材料か
   ら金または他の貴金属を分離するに際し、（ａ）アルカ
   リ溶液を用いて鉱石を処理すると共に混合物に酸素含有
   ガスをバブルして通しスルフィドマトリックスを破壊し
   、（ｂ）０．６：１〜１．０：１の初発塩基：スルフィ
   ド硫黄化学量論比を有する鉱石を用いて金または他の貴
   金属の可溶化を最大にし、（ｃ）結果的に得られる溶液
   から金または他の貴金属を抽出する工程からなることを
   特徴とする金または他の貴金属の分離方法。
2. （２）アルカリ溶液を水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
   ム、炭酸カリウム、ナトリウムカーボン、水酸化アンモ
   ニウムまたはこれらの混合物とする請求項１記載の方法
   。
3. （３）プロセスの温度を７０℃〜１５０℃とする請求項
   １または２記載の方法。
4. （４）結果的に得られる溶液が実質的に中性のｐＨを有
   する請求項１〜３いずれかに記載の方法。
5. （５）酸素過圧を０〜７バールとする請求項１〜４いず
   れかに記載の方法。
6. （６）初発塩基：スルフィド硫黄化学量論比を０．７２
   ５〜０．８５０とする請求項１〜５いずれかに記載の方
   法。
7. （７）パルプ密度が４重量％を越える請求項１〜６いず
   れかに記載の方法。