JPH0530887B2 - - Google Patents
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Description
本発明は製錬困難な含金硫化物の精鉱からの金
およびできるだけその他の金属分の採取に関す
る。 青化法のような従来法によるかような精鉱から
の金の採取は満足ではないことが知られており、
種々の予備処理方法が提案されている。しかしな
がら、種々の理由から、先行技術で提案された予
備処理はかかる精鉱からの金の採取を、商業的操
業に望ましいだけ改善していない。 従つて、加圧酸化処理を含み、かような精鉱に
対する改良された予備処理方法を提案することが
本発明の目的である。 本発明は製錬困難な含金、含鉄硫化物を精鉱か
ら金を採取する方法を提供するものであつて、精
鉱を水性スラリーとして酸性予備処理工程に供給
すること、該酸性予備処理工程において精鉱を硫
酸水溶液で処理して、そのままでは後続の加圧酸
化工程を妨げる惧れのある炭酸塩と酸を消費する
脈石化合物とを分解すること、処理したスラリー
を加圧酸化工程において約135乃至約250℃の範囲
の温度で加圧酸化雰囲気下に処理し、一方該酸化
工程の間、好ましくは遊離酸濃度を約5乃至約40
g/L硫酸に維持して、鉄の溶解と、硫酸の形成
と、実質的にすべての酸化可能な硫化物化合物を
酸化された硫黄の約20%未満が元素状硫黄として
存在する硫酸塩態となす酸化とを生ぜしめるこ
と、上記酸化したスラリーに第一の再鉱泥化
(repulping)工程において水を添加して鉱泥密度
(pulp density)が固形分約5乃至約15重量%の
範囲の再鉱泥化酸化スラリーを生成すること、上
記再鉱泥化酸化スラリーを液−固分離工程に付し
て酸と鉄とを含有する溶液と酸化し分離した固形
分とを生成すること、上記酸と鉄とを含有する溶
液の一部分を前記酸性予備処理工程へ再循環せし
めること、および前記酸化し分離した固形分から
金を取り除くことを含んでなるものである。この
方法は酸と鉄とを含有する溶液の一部分を酸化工
程へ再循環することを含んでもよい。 またこの方法は、沈澱工程において沈澱剤を前
記酸と鉄とを含有する溶液の一部に添加し、金属
をそれぞれの水酸化物または水和酸化物として、
硫酸イオンを不溶性硫酸塩として、また砒素を不
溶性砒酸塩として沈澱させること、沈澱物を残り
の水溶液から分離すること、および少なくとも若
干の分離した水溶液を酸化工程において利用する
ことを含んでもよい。第二の再鉱泥化工程におい
て、前記の分離した水溶液の一部を上記の酸化し
分離した固形分に添加して鉱泥密度が固形分約5
乃至約15重量%の範囲の第二の再鉱泥化酸化スラ
リーを生成し、該第二の再鉱泥化酸化スラリーを
第二の液−固分離工程に付して、酸と鉄とを含有
する第二の溶液と酸化し分離した第二の固形分と
を生成し、また上記酸と鉄とを含有する第二の溶
液の少なくとも一部を前記第一の再鉱泥化工程へ
再循環せしめてもよい。製錬困難な含金、含鉄硫
化物鉱石は浮遊選鉱工程に付して前記精鉱および
前記沈澱工程における沈澱剤として有用な浮遊選
鉱くずを生成することができる。 当該方法は更に、分離した水溶液を酸化工程に
利用するのに先立つて冷却することを含んでもよ
い。加圧酸化工程におけるスラリー中のマグネシ
ウムを溶液中のMg:Feモル比が約0.5:1乃至約
10:1となるに充分な量に維持して、加圧酸化工
程の間に沈澱する鉄が他の不溶性鉄化合物よりは
寧ろ赤鉄鉱として沈澱し易くすることは有利であ
る。第一の沈澱工程で沈澱剤を酸と鉄とを含有す
る溶液の一部に添加してそのPHを約5乃至約8.5
の範囲の値に上昇せしめ、所望の溶解分を沈澱さ
せると共に、マグネシウムイオンを溶液中に残し
且つマグネシウム含有溶液の少なくとも若干を酸
化工程に再循環せしめてそこにマグネシウムイオ
ンを供給することができる。第一の再鉱泥化工程
からのスラリーのうち少なくとも若干量を分級工
程に付して所定サイズ以上の固形分を残りのスラ
リーから分離し、分離した過大サイズの固形分を
擂砕して小サイズとなし、該擂砕した固形分を前
記酸性予備処理工程および加圧酸化工程のうち少
なくとも1つに供給し、また残りのスラリーを前
記第一の再鉱泥化工程に続く工程へ還流させるこ
ともできる。 本発明の実施態様をここに添付図面を参照し、
実施例によつて説明するが、図面は製錬困難な含
金硫化物の精鉱から金およびその他の金属分を採
取する方法のフローシートを示すものである。 図面を参照して、この具体例において処理され
る製錬困難な含金硫化精鉱は、約10乃至約800
g/tのAu、約30乃至約300g/tのAgおよび
重量で 約10乃至約40%のFe、 約5乃至約40%のSiO2、 約10乃至約45%のS、 約0.1乃至約25%のAs、 約0.01乃至約3%のSb、 約0.1乃至約6%のAl、 約0.1乃至約5%のCa、 約0.1乃至約10%のCO2、 約0.1乃至約10%のMgおよび0.1未満乃至約8
%のC(有機物)を含有する。 かような精鉱の硫化物の構成成分は次の物質、
すなわち、黄鉄鉱、硫砒鉄鉱、磁硫鉄鉱、輝安鉱
および硫塩鉱物の1種以上を含んでもよく、また
精鉱は種々の量の鉛、亜鉛、銅の硫化物を含有し
ていてもよい。また、ある精鉱は酸化可能な炭素
質種を含有してもよい。 少なくとも約70%がタイラー篩100メツシユ以
下(149ミクロン未満)になるよう擂砕した鉱石
を浮遊選鉱工程12に供給して浮遊選鉱くずと共
に前述の精鉱を生成する。選択自由な再擂砕工程
14においては、精鉱を次の液−固分離工程16
からの水と共に再擂砕して約96%をタイラー篩
325メツシユ以下(44ミクロン未満)とする。 固形分約40乃至約80重量%の鉱泥密度を有する
分離工程16からの精鉱スラリーは酸性予備処理
工程18へ入り、そこでスラリーを後述の加圧酸
化工程からの固形分を洗浄して得られる酸性洗浄
溶液をもつて再鉱泥化する。かような酸性洗浄溶
液は一般に、加圧酸化において溶解した鉄、アル
ミニウム、マグネシウム、砒素およびその他の非
鉄金属分と硫酸とを含有する。酸性予備処理は、
そのままでは加圧酸化工程を妨げる惧れのある炭
酸塩と酸を消費する脈石成分とを分解する。酸性
予備処理工程18はかくして、また、後続の加圧
酸化工程における酸消費と後述する中和工程にお
ける石灰消費とを減ずる。また、予備処理工程1
8は、後続の加圧酸化工程における本来の場所で
生成する酸を利用することに留意すべきである。 上記の処理したスラリーを更に、精鉱0.1〜10
Kg/t水準で酸化するに先立つて、リグノスルホ
ン酸のカルシウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩
およびアンモニウム塩からなる群より選ばれるリ
グノスルホン酸塩を添加して処理することは好ま
しいことである。 予備処理工程18からの予備処理を浮けたスラ
リーは加圧酸化工程20へ直接入り、そこでスラ
リーは1基以上の多室オートクレーブ中で、約
160乃至約200℃の温度でまたその中に酸素を供給
して総圧力を約700乃至約5000kPaに維持すると
ともに5乃至40g/LのH2SO4の酸度を以つて
処理して、硫黄、砒素およびアンチモン鉱物質を
酸化する。遊離硫黄の存在は金の採取には有害で
あるから、硫化物を遊離硫黄よりも高度の酸化段
階にまで酸化することが特に重要である。かかる
酸化作用において、鉄は効果的な酸素転移剤とな
る。従つて適量の鉄を溶液、特にオートクレーブ
の最初の区画室中に存在せしめることが必要であ
り、これは充分に高度且つ一様な状態の酸度を保
証することによつて達成し得る。 その上に、硫化物、砒化物およびアンチモン化
合物のより高度な酸化段階への酸化によつて所望
の金の遊離が達成されるようにオートクレーブの
酸度と温度とを調節すれば、同時にまた、生成す
る固形分の物理的特性は後続の濃化および洗浄を
容易となすようなものとなる。酸度と温度とは詳
細を後述するように、酸性洗浄溶液および冷却用
貯水を適当なオートクレーブ区画室へ再循環させ
ることによつて調節し得る。 黄鉄鉱の加圧酸化によつて硫酸第二鉄および硫
酸が生ずる。硫酸第二鉄の若干は加水分解し、ま
た赤鉄鉱、砒酸第二鉄、ヒドロニウム、ジヤロサ
イト、塩基性硫酸第二鉄あるいはこれら化合物の
混合物として沈澱するであろう。沈澱する鉄種の
性質は、温度、全硫酸塩量、酸度、鉱泥密度、精
鉱の品位および酸を消費する脈石の性質の量の如
き要因に依存する。鉱泥中の固形分含量が高い高
品位黄鉄鉱および/または硫砒鉄鉱の供給原料の
加圧酸化は一般に鉄を塩基性硫酸第二鉄、ヒドロ
ニウム、ジヤイロサイトまたは砒酸第二鉄として
沈澱し易くする。 本発明の別の特徴によれば、加圧酸化工程20
で加水分解して沈澱することとなる溶解した鉄
は、塩基性硫酸第二鉄またヒドロニウム ジヤロ
サイトとしてよりも寧ろ赤鉄鉱として沈澱するこ
とが(シアン化に先立つて中和工程における石灰
所要量を減らすのに)好ましいこと、また更にか
かる赤鉄鉱の沈澱物は、加圧酸化工程においてマ
グネシウムの充分な高濃度を維持することによつ
て促進し得ることを確認した。 本発明方法においては、赤鉄鉱は鉄の沈澱物の
好ましい形態であり、その状態で鉄は石灰石によ
り後述の第一段沈澱工程において容易に除去され
る酸を加圧酸化工程20において良く遊離する結
果となり、かくして青化回路における石灰の所要
量を減らすこととなることを確認した、また、塩
基性硫酸第二鉄および/またはヒドロニウム ジ
ヤロサイトとしての鉄の沈澱物は2つの理由で好
ましくない。第一には、(潜在的石灰消費物たる)
責を負うべき硫酸塩の大部分が後続の中和工程へ
入り込み、高い石灰消費をもたらす。第二には、
石灰と塩基性硫酸第二鉄およびジヤイロサイトと
の反応で、鉄の沈澱物が不溶性水酸化鉄および石
膏に変換し、その結果、泥状沈澱物を生成し、固
形分含量が増大して泥状物への吸着による金およ
び銀の損失の増大を招く。 かくして、加圧酸化工程20においては溶液中
のMg:Feモル比を少なくとも約0.5:1.0、好ま
しくは少なくとも約1:1となすに充分な量のマ
グシウムが存在すべきことを確認した。多くの含
金黄鉄鉱鉱石は少なくともかようなマグネシウム
の必要量の部分に見合う、相当量の酸可溶性マグ
ネシウムを含有する。しかしながら、大抵の場
合、鉱石の金および硫化物含量は浮遊選鉱工程1
2によつて改良され、それによつて酸化工程20
への精鉱のマグネシウム含量は減少する。前述せ
る酸性洗浄液および冷却用貯水(それらに対して
マグネシウム イオンを後述する方法で添加して
もよい)の再循環によつて、加圧酸化工程20の
マグネシウム必要量の少なくとも一部分を供給す
ることができる。 加圧酸化オートクレーブ中、例えば約1.5時間
の適宜な保持時間の後に、酸化されたスラリーを
後続の液−固分離工程28からの溶液で再鉱泥化
し、再鉱泥化工程22で添加する凝集剤の充分な
効果を得るように10重量%未満の固形分にスラリ
ーを希釈する。分離工程24からの固形分は第二
鉱泥化工程26へ進み、そこで冷却用貯水を添加
して再び15重量%未満のスラリーを形成する。再
鉱泥化したスラリーはこのようにして分離工程2
8へ進み、そこから溶液が前述の如く再鉱泥化工
程22へ再循環される。分離工程28からの固形
分の処理は後述する。 分離工程24からの溶液は酸と溶解したイオン
と非鉄金属硫酸塩とを含有する。この溶液の若干
は前述の通り酸性予備処理工程18および加圧酸
化工程20へ再循環し、残りの溶液は第一段沈澱
工程30へ進みそこで石灰を添加してPHを約5へ
上昇させ、また第二鉄イオン、アルミニウムおよ
び砒素のような金属分を沈澱させるとともに硫酸
塩硫黄を石膏として除去する。浮遊選鉱工程12
からの選鉱くずはこの沈澱工程で使用することが
できる。それからスラリーは第二段沈澱工程32
へ送られ、そこで石灰を添加してPHを約10に上昇
させマグネシウムおよびその他の金属分を沈澱さ
せる。その結果のスラリーは液−固分離工程34
へ通され、そこから比較的純粋な分離した水が冷
却用貯水池36へ送られて前述の如く加圧酸化工
程20および再鉱泥化工程26において引続き使
用される。分離工程34からの固形分は尾鉱とし
て処分することができる。 所望ならば、第二段沈澱工程32を分離工程3
4の後に(図面中に点線枠で示したように)配置
してもよく、そうすれば冷却用貯水池と引続き加
圧酸化工程20および再鉱泥化工程26とに供給
される水はマグネシウム イオンを含有し、加圧
酸化工程20における前述の望ましい溶解マグネ
シウム濃度の維持を助ける。 また、望むならば、再鉱泥化工程22からの再
鉱泥化スラリーの一部は、分離工程24へ送る前
に(遠心分離機のような)分級機38を通過して
もよい。分級機38は予め選別した過大サイズの
材料を除去し、その材料の若干は再擂砕工程14
へ再循環し、また若干は再擂砕工程40で擂砕さ
れて加圧酸化工程20へ送られる。このような特
徴は、もしそれがなければ、加圧酸化工程20に
おける処理が満足に完遂されない比較的過大サイ
ズの材料中で失われていたかも知れない金の採取
を可能とする。 分離工程28からの固形分は中和工程44へ通
り、そこで石灰を添加してPHをシアン化にとつて
適当な程度、好ましくは約10.5まで上昇させる。
後続の液−固分離工程47からの水を加えてシア
ン化のための望ましい鉱泥密度、すなわち固形分
約40乃至約45重量%を達成する。 中和されたスラリーは、かくして2段階シアン
化工程46へと進み、シアン化物溶液を第一段に
添加する。部分浸出した鉱泥(60〜95%浸出した
もの)は8段階の浸出液中炭素吸着部48の中へ
段階的に落し、浸出を完結して溶解した金と銀と
を採取する。8段階を経た後、価値の乏しいスラ
リーは液−固分離工程47へ通り、液体を前述し
たシアン化工程46へ再循環し、固形分を置鉱と
して捨てる。負荷した炭素を金属採取工程50へ
通し、そこで負荷炭素を苛性シアン化物溶液を以
つて加圧下にストリツプして、金と銀とを引続
き、溶出液から電解採取またはその他適宜な手段
によつて採取する。ストリツプした炭素は窯中で
再生し、篩別して、浸出液中炭素吸着工程48へ
再循環する。 実施例 供給材料は製錬困難な含金精鉱であり、主要硫
化物鉱物質として黄鉄鉱および硫砒鉄鉱を含有し
ていた。精鉱の化学組成は次の通りであつた。 Au 236g/t Sb 0.1% As 7.0% CO2 4.2% Fe 24.7% SiO2 21.8% S 19.3% 従来慣用の青化法によつて74%の金を抽出し、
Au60g/tを含有する残渣を得た。 酸化供給原料スラリー準備タンク、供給ポンプ
系統、静容量が10Lの4室オートクレーブ、オー
トクレーブ排出系統、酸化濃集器供給タンク、酸
化濃集器および、2基の濃集器とそれぞれの供給
タンクとを含んでなる向流式傾瀉洗浄回路よりな
る連続回路中で精鉱を加工した。連続回路はま
た、金採取部を含んでおり、そこで金は酸化固形
分からシアン化によつて溶解して炭素上に吸着
し、また沈澱部をも含み、そこでは酸性廃液を石
灰石および石灰で処理して砒素、金属および会合
した硫酸塩を砒酸塩、金属水酸化物または石膏と
して沈澱せしめ、金属が枯渇した溶液を酸化およ
び洗浄回路へ再循環した。 精鉱は、固形分72%の水性スラリーとして供給
原料準備タンク中で酸性酸化濃集器溢流溶液で予
備処理を行ない固形分38%に希釈した。2.9g/
LのAs、14.9g/LのFe(全鉄)、2.4g/LのFe
(第一鉄)および26.1g/LのH2SO4を含有する
酸性溶液を精鉱1トン当り100Kgの酸に相当する
量を与えるに充分な速度で供給し、オートクレー
ブ処理に先立つて炭酸塩を分解した。またリグノ
スルホン酸塩をも、1Kg/t精鉱の水準で原料ス
ラリーに供給した。予備処理したスラリーをオー
トクレーブの第一室へポンプで送り込んだ。また
温度調節のため第一室に水をも供給して、酸化ス
ラリーの固形分含量を16.7%に希釈した。全室に
酸素を供給した。酸化は185℃で実施し、作動圧
力は1850kPaに調節した。オートクレーブ内の固
形分の公称保持時間は2.6時間であつた。 各室からサンプルを採集して、硫黄の酸化およ
び金の遊離の程度を、サンプルについて酸化され
た固形分のシアン化物受容性試験によつて測定し
た。これらの連続加圧酸化条件下に得られた、代
表的なオートクレーブ溶液の組成、硫黄の硫酸塩
態への酸化程度、および金抽出可能性のデータを
下表に示す。
およびできるだけその他の金属分の採取に関す
る。 青化法のような従来法によるかような精鉱から
の金の採取は満足ではないことが知られており、
種々の予備処理方法が提案されている。しかしな
がら、種々の理由から、先行技術で提案された予
備処理はかかる精鉱からの金の採取を、商業的操
業に望ましいだけ改善していない。 従つて、加圧酸化処理を含み、かような精鉱に
対する改良された予備処理方法を提案することが
本発明の目的である。 本発明は製錬困難な含金、含鉄硫化物を精鉱か
ら金を採取する方法を提供するものであつて、精
鉱を水性スラリーとして酸性予備処理工程に供給
すること、該酸性予備処理工程において精鉱を硫
酸水溶液で処理して、そのままでは後続の加圧酸
化工程を妨げる惧れのある炭酸塩と酸を消費する
脈石化合物とを分解すること、処理したスラリー
を加圧酸化工程において約135乃至約250℃の範囲
の温度で加圧酸化雰囲気下に処理し、一方該酸化
工程の間、好ましくは遊離酸濃度を約5乃至約40
g/L硫酸に維持して、鉄の溶解と、硫酸の形成
と、実質的にすべての酸化可能な硫化物化合物を
酸化された硫黄の約20%未満が元素状硫黄として
存在する硫酸塩態となす酸化とを生ぜしめるこ
と、上記酸化したスラリーに第一の再鉱泥化
(repulping)工程において水を添加して鉱泥密度
(pulp density)が固形分約5乃至約15重量%の
範囲の再鉱泥化酸化スラリーを生成すること、上
記再鉱泥化酸化スラリーを液−固分離工程に付し
て酸と鉄とを含有する溶液と酸化し分離した固形
分とを生成すること、上記酸と鉄とを含有する溶
液の一部分を前記酸性予備処理工程へ再循環せし
めること、および前記酸化し分離した固形分から
金を取り除くことを含んでなるものである。この
方法は酸と鉄とを含有する溶液の一部分を酸化工
程へ再循環することを含んでもよい。 またこの方法は、沈澱工程において沈澱剤を前
記酸と鉄とを含有する溶液の一部に添加し、金属
をそれぞれの水酸化物または水和酸化物として、
硫酸イオンを不溶性硫酸塩として、また砒素を不
溶性砒酸塩として沈澱させること、沈澱物を残り
の水溶液から分離すること、および少なくとも若
干の分離した水溶液を酸化工程において利用する
ことを含んでもよい。第二の再鉱泥化工程におい
て、前記の分離した水溶液の一部を上記の酸化し
分離した固形分に添加して鉱泥密度が固形分約5
乃至約15重量%の範囲の第二の再鉱泥化酸化スラ
リーを生成し、該第二の再鉱泥化酸化スラリーを
第二の液−固分離工程に付して、酸と鉄とを含有
する第二の溶液と酸化し分離した第二の固形分と
を生成し、また上記酸と鉄とを含有する第二の溶
液の少なくとも一部を前記第一の再鉱泥化工程へ
再循環せしめてもよい。製錬困難な含金、含鉄硫
化物鉱石は浮遊選鉱工程に付して前記精鉱および
前記沈澱工程における沈澱剤として有用な浮遊選
鉱くずを生成することができる。 当該方法は更に、分離した水溶液を酸化工程に
利用するのに先立つて冷却することを含んでもよ
い。加圧酸化工程におけるスラリー中のマグネシ
ウムを溶液中のMg:Feモル比が約0.5:1乃至約
10:1となるに充分な量に維持して、加圧酸化工
程の間に沈澱する鉄が他の不溶性鉄化合物よりは
寧ろ赤鉄鉱として沈澱し易くすることは有利であ
る。第一の沈澱工程で沈澱剤を酸と鉄とを含有す
る溶液の一部に添加してそのPHを約5乃至約8.5
の範囲の値に上昇せしめ、所望の溶解分を沈澱さ
せると共に、マグネシウムイオンを溶液中に残し
且つマグネシウム含有溶液の少なくとも若干を酸
化工程に再循環せしめてそこにマグネシウムイオ
ンを供給することができる。第一の再鉱泥化工程
からのスラリーのうち少なくとも若干量を分級工
程に付して所定サイズ以上の固形分を残りのスラ
リーから分離し、分離した過大サイズの固形分を
擂砕して小サイズとなし、該擂砕した固形分を前
記酸性予備処理工程および加圧酸化工程のうち少
なくとも1つに供給し、また残りのスラリーを前
記第一の再鉱泥化工程に続く工程へ還流させるこ
ともできる。 本発明の実施態様をここに添付図面を参照し、
実施例によつて説明するが、図面は製錬困難な含
金硫化物の精鉱から金およびその他の金属分を採
取する方法のフローシートを示すものである。 図面を参照して、この具体例において処理され
る製錬困難な含金硫化精鉱は、約10乃至約800
g/tのAu、約30乃至約300g/tのAgおよび
重量で 約10乃至約40%のFe、 約5乃至約40%のSiO2、 約10乃至約45%のS、 約0.1乃至約25%のAs、 約0.01乃至約3%のSb、 約0.1乃至約6%のAl、 約0.1乃至約5%のCa、 約0.1乃至約10%のCO2、 約0.1乃至約10%のMgおよび0.1未満乃至約8
%のC(有機物)を含有する。 かような精鉱の硫化物の構成成分は次の物質、
すなわち、黄鉄鉱、硫砒鉄鉱、磁硫鉄鉱、輝安鉱
および硫塩鉱物の1種以上を含んでもよく、また
精鉱は種々の量の鉛、亜鉛、銅の硫化物を含有し
ていてもよい。また、ある精鉱は酸化可能な炭素
質種を含有してもよい。 少なくとも約70%がタイラー篩100メツシユ以
下(149ミクロン未満)になるよう擂砕した鉱石
を浮遊選鉱工程12に供給して浮遊選鉱くずと共
に前述の精鉱を生成する。選択自由な再擂砕工程
14においては、精鉱を次の液−固分離工程16
からの水と共に再擂砕して約96%をタイラー篩
325メツシユ以下(44ミクロン未満)とする。 固形分約40乃至約80重量%の鉱泥密度を有する
分離工程16からの精鉱スラリーは酸性予備処理
工程18へ入り、そこでスラリーを後述の加圧酸
化工程からの固形分を洗浄して得られる酸性洗浄
溶液をもつて再鉱泥化する。かような酸性洗浄溶
液は一般に、加圧酸化において溶解した鉄、アル
ミニウム、マグネシウム、砒素およびその他の非
鉄金属分と硫酸とを含有する。酸性予備処理は、
そのままでは加圧酸化工程を妨げる惧れのある炭
酸塩と酸を消費する脈石成分とを分解する。酸性
予備処理工程18はかくして、また、後続の加圧
酸化工程における酸消費と後述する中和工程にお
ける石灰消費とを減ずる。また、予備処理工程1
8は、後続の加圧酸化工程における本来の場所で
生成する酸を利用することに留意すべきである。 上記の処理したスラリーを更に、精鉱0.1〜10
Kg/t水準で酸化するに先立つて、リグノスルホ
ン酸のカルシウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩
およびアンモニウム塩からなる群より選ばれるリ
グノスルホン酸塩を添加して処理することは好ま
しいことである。 予備処理工程18からの予備処理を浮けたスラ
リーは加圧酸化工程20へ直接入り、そこでスラ
リーは1基以上の多室オートクレーブ中で、約
160乃至約200℃の温度でまたその中に酸素を供給
して総圧力を約700乃至約5000kPaに維持すると
ともに5乃至40g/LのH2SO4の酸度を以つて
処理して、硫黄、砒素およびアンチモン鉱物質を
酸化する。遊離硫黄の存在は金の採取には有害で
あるから、硫化物を遊離硫黄よりも高度の酸化段
階にまで酸化することが特に重要である。かかる
酸化作用において、鉄は効果的な酸素転移剤とな
る。従つて適量の鉄を溶液、特にオートクレーブ
の最初の区画室中に存在せしめることが必要であ
り、これは充分に高度且つ一様な状態の酸度を保
証することによつて達成し得る。 その上に、硫化物、砒化物およびアンチモン化
合物のより高度な酸化段階への酸化によつて所望
の金の遊離が達成されるようにオートクレーブの
酸度と温度とを調節すれば、同時にまた、生成す
る固形分の物理的特性は後続の濃化および洗浄を
容易となすようなものとなる。酸度と温度とは詳
細を後述するように、酸性洗浄溶液および冷却用
貯水を適当なオートクレーブ区画室へ再循環させ
ることによつて調節し得る。 黄鉄鉱の加圧酸化によつて硫酸第二鉄および硫
酸が生ずる。硫酸第二鉄の若干は加水分解し、ま
た赤鉄鉱、砒酸第二鉄、ヒドロニウム、ジヤロサ
イト、塩基性硫酸第二鉄あるいはこれら化合物の
混合物として沈澱するであろう。沈澱する鉄種の
性質は、温度、全硫酸塩量、酸度、鉱泥密度、精
鉱の品位および酸を消費する脈石の性質の量の如
き要因に依存する。鉱泥中の固形分含量が高い高
品位黄鉄鉱および/または硫砒鉄鉱の供給原料の
加圧酸化は一般に鉄を塩基性硫酸第二鉄、ヒドロ
ニウム、ジヤイロサイトまたは砒酸第二鉄として
沈澱し易くする。 本発明の別の特徴によれば、加圧酸化工程20
で加水分解して沈澱することとなる溶解した鉄
は、塩基性硫酸第二鉄またヒドロニウム ジヤロ
サイトとしてよりも寧ろ赤鉄鉱として沈澱するこ
とが(シアン化に先立つて中和工程における石灰
所要量を減らすのに)好ましいこと、また更にか
かる赤鉄鉱の沈澱物は、加圧酸化工程においてマ
グネシウムの充分な高濃度を維持することによつ
て促進し得ることを確認した。 本発明方法においては、赤鉄鉱は鉄の沈澱物の
好ましい形態であり、その状態で鉄は石灰石によ
り後述の第一段沈澱工程において容易に除去され
る酸を加圧酸化工程20において良く遊離する結
果となり、かくして青化回路における石灰の所要
量を減らすこととなることを確認した、また、塩
基性硫酸第二鉄および/またはヒドロニウム ジ
ヤロサイトとしての鉄の沈澱物は2つの理由で好
ましくない。第一には、(潜在的石灰消費物たる)
責を負うべき硫酸塩の大部分が後続の中和工程へ
入り込み、高い石灰消費をもたらす。第二には、
石灰と塩基性硫酸第二鉄およびジヤイロサイトと
の反応で、鉄の沈澱物が不溶性水酸化鉄および石
膏に変換し、その結果、泥状沈澱物を生成し、固
形分含量が増大して泥状物への吸着による金およ
び銀の損失の増大を招く。 かくして、加圧酸化工程20においては溶液中
のMg:Feモル比を少なくとも約0.5:1.0、好ま
しくは少なくとも約1:1となすに充分な量のマ
グシウムが存在すべきことを確認した。多くの含
金黄鉄鉱鉱石は少なくともかようなマグネシウム
の必要量の部分に見合う、相当量の酸可溶性マグ
ネシウムを含有する。しかしながら、大抵の場
合、鉱石の金および硫化物含量は浮遊選鉱工程1
2によつて改良され、それによつて酸化工程20
への精鉱のマグネシウム含量は減少する。前述せ
る酸性洗浄液および冷却用貯水(それらに対して
マグネシウム イオンを後述する方法で添加して
もよい)の再循環によつて、加圧酸化工程20の
マグネシウム必要量の少なくとも一部分を供給す
ることができる。 加圧酸化オートクレーブ中、例えば約1.5時間
の適宜な保持時間の後に、酸化されたスラリーを
後続の液−固分離工程28からの溶液で再鉱泥化
し、再鉱泥化工程22で添加する凝集剤の充分な
効果を得るように10重量%未満の固形分にスラリ
ーを希釈する。分離工程24からの固形分は第二
鉱泥化工程26へ進み、そこで冷却用貯水を添加
して再び15重量%未満のスラリーを形成する。再
鉱泥化したスラリーはこのようにして分離工程2
8へ進み、そこから溶液が前述の如く再鉱泥化工
程22へ再循環される。分離工程28からの固形
分の処理は後述する。 分離工程24からの溶液は酸と溶解したイオン
と非鉄金属硫酸塩とを含有する。この溶液の若干
は前述の通り酸性予備処理工程18および加圧酸
化工程20へ再循環し、残りの溶液は第一段沈澱
工程30へ進みそこで石灰を添加してPHを約5へ
上昇させ、また第二鉄イオン、アルミニウムおよ
び砒素のような金属分を沈澱させるとともに硫酸
塩硫黄を石膏として除去する。浮遊選鉱工程12
からの選鉱くずはこの沈澱工程で使用することが
できる。それからスラリーは第二段沈澱工程32
へ送られ、そこで石灰を添加してPHを約10に上昇
させマグネシウムおよびその他の金属分を沈澱さ
せる。その結果のスラリーは液−固分離工程34
へ通され、そこから比較的純粋な分離した水が冷
却用貯水池36へ送られて前述の如く加圧酸化工
程20および再鉱泥化工程26において引続き使
用される。分離工程34からの固形分は尾鉱とし
て処分することができる。 所望ならば、第二段沈澱工程32を分離工程3
4の後に(図面中に点線枠で示したように)配置
してもよく、そうすれば冷却用貯水池と引続き加
圧酸化工程20および再鉱泥化工程26とに供給
される水はマグネシウム イオンを含有し、加圧
酸化工程20における前述の望ましい溶解マグネ
シウム濃度の維持を助ける。 また、望むならば、再鉱泥化工程22からの再
鉱泥化スラリーの一部は、分離工程24へ送る前
に(遠心分離機のような)分級機38を通過して
もよい。分級機38は予め選別した過大サイズの
材料を除去し、その材料の若干は再擂砕工程14
へ再循環し、また若干は再擂砕工程40で擂砕さ
れて加圧酸化工程20へ送られる。このような特
徴は、もしそれがなければ、加圧酸化工程20に
おける処理が満足に完遂されない比較的過大サイ
ズの材料中で失われていたかも知れない金の採取
を可能とする。 分離工程28からの固形分は中和工程44へ通
り、そこで石灰を添加してPHをシアン化にとつて
適当な程度、好ましくは約10.5まで上昇させる。
後続の液−固分離工程47からの水を加えてシア
ン化のための望ましい鉱泥密度、すなわち固形分
約40乃至約45重量%を達成する。 中和されたスラリーは、かくして2段階シアン
化工程46へと進み、シアン化物溶液を第一段に
添加する。部分浸出した鉱泥(60〜95%浸出した
もの)は8段階の浸出液中炭素吸着部48の中へ
段階的に落し、浸出を完結して溶解した金と銀と
を採取する。8段階を経た後、価値の乏しいスラ
リーは液−固分離工程47へ通り、液体を前述し
たシアン化工程46へ再循環し、固形分を置鉱と
して捨てる。負荷した炭素を金属採取工程50へ
通し、そこで負荷炭素を苛性シアン化物溶液を以
つて加圧下にストリツプして、金と銀とを引続
き、溶出液から電解採取またはその他適宜な手段
によつて採取する。ストリツプした炭素は窯中で
再生し、篩別して、浸出液中炭素吸着工程48へ
再循環する。 実施例 供給材料は製錬困難な含金精鉱であり、主要硫
化物鉱物質として黄鉄鉱および硫砒鉄鉱を含有し
ていた。精鉱の化学組成は次の通りであつた。 Au 236g/t Sb 0.1% As 7.0% CO2 4.2% Fe 24.7% SiO2 21.8% S 19.3% 従来慣用の青化法によつて74%の金を抽出し、
Au60g/tを含有する残渣を得た。 酸化供給原料スラリー準備タンク、供給ポンプ
系統、静容量が10Lの4室オートクレーブ、オー
トクレーブ排出系統、酸化濃集器供給タンク、酸
化濃集器および、2基の濃集器とそれぞれの供給
タンクとを含んでなる向流式傾瀉洗浄回路よりな
る連続回路中で精鉱を加工した。連続回路はま
た、金採取部を含んでおり、そこで金は酸化固形
分からシアン化によつて溶解して炭素上に吸着
し、また沈澱部をも含み、そこでは酸性廃液を石
灰石および石灰で処理して砒素、金属および会合
した硫酸塩を砒酸塩、金属水酸化物または石膏と
して沈澱せしめ、金属が枯渇した溶液を酸化およ
び洗浄回路へ再循環した。 精鉱は、固形分72%の水性スラリーとして供給
原料準備タンク中で酸性酸化濃集器溢流溶液で予
備処理を行ない固形分38%に希釈した。2.9g/
LのAs、14.9g/LのFe(全鉄)、2.4g/LのFe
(第一鉄)および26.1g/LのH2SO4を含有する
酸性溶液を精鉱1トン当り100Kgの酸に相当する
量を与えるに充分な速度で供給し、オートクレー
ブ処理に先立つて炭酸塩を分解した。またリグノ
スルホン酸塩をも、1Kg/t精鉱の水準で原料ス
ラリーに供給した。予備処理したスラリーをオー
トクレーブの第一室へポンプで送り込んだ。また
温度調節のため第一室に水をも供給して、酸化ス
ラリーの固形分含量を16.7%に希釈した。全室に
酸素を供給した。酸化は185℃で実施し、作動圧
力は1850kPaに調節した。オートクレーブ内の固
形分の公称保持時間は2.6時間であつた。 各室からサンプルを採集して、硫黄の酸化およ
び金の遊離の程度を、サンプルについて酸化され
た固形分のシアン化物受容性試験によつて測定し
た。これらの連続加圧酸化条件下に得られた、代
表的なオートクレーブ溶液の組成、硫黄の硫酸塩
態への酸化程度、および金抽出可能性のデータを
下表に示す。
【表】
オートクレーブからの排出スラリーを蒸発タン
クを通つて酸化濃集器供給タンクへ送り、そこで
固形分約9%に希釈して、酸化濃集器へ供給し
た。酸化濃集器溢流溶液の一部分を前述せる精鉱
供給原料予備処理タンクへ再循環させ、一方、そ
の残りを沈澱回路において石灰石で処理して次い
で石灰で処理し、洗浄回路用の金属に乏しい水を
得た。固形分48%を含有する酸化濃集器の下層流
は向流傾瀉(CCD)回路において2段階洗浄を
施し、酸性酸化液の大部分を除去した。固形分53
%を含有する第二番目の洗浄濃集器の下層流は金
の採取に従来慣用されている方法で加工した。 本発明のその他の態様および実施例は当業者に
は自明であり、本発明の範囲は冒頭の特許請求の
範囲において画定してある。
クを通つて酸化濃集器供給タンクへ送り、そこで
固形分約9%に希釈して、酸化濃集器へ供給し
た。酸化濃集器溢流溶液の一部分を前述せる精鉱
供給原料予備処理タンクへ再循環させ、一方、そ
の残りを沈澱回路において石灰石で処理して次い
で石灰で処理し、洗浄回路用の金属に乏しい水を
得た。固形分48%を含有する酸化濃集器の下層流
は向流傾瀉(CCD)回路において2段階洗浄を
施し、酸性酸化液の大部分を除去した。固形分53
%を含有する第二番目の洗浄濃集器の下層流は金
の採取に従来慣用されている方法で加工した。 本発明のその他の態様および実施例は当業者に
は自明であり、本発明の範囲は冒頭の特許請求の
範囲において画定してある。
第1図は本発明方法の工程の1例を示すフロー
シートである。 12……浮遊選鉱工程、14……再擂砕工程、
16……液−固分離工程、18……酸性予備処理
工程、20……加圧酸化工程、22……再鉱泥化
工程、24……液−固分離工程、26……再鉱泥
化工程、28……液−固分離工程、30……第一
段沈澱工程、32……第二段沈澱工程、34……
液−固分離工程、36……冷却用貯水池、38…
…分級機、40……再擂砕工程、44……中和工
程、46……二段階シアン化工程、47……液−
固分離工程、48……浸出液中炭素吸着部、50
……金属採取工程。
シートである。 12……浮遊選鉱工程、14……再擂砕工程、
16……液−固分離工程、18……酸性予備処理
工程、20……加圧酸化工程、22……再鉱泥化
工程、24……液−固分離工程、26……再鉱泥
化工程、28……液−固分離工程、30……第一
段沈澱工程、32……第二段沈澱工程、34……
液−固分離工程、36……冷却用貯水池、38…
…分級機、40……再擂砕工程、44……中和工
程、46……二段階シアン化工程、47……液−
固分離工程、48……浸出液中炭素吸着部、50
……金属採取工程。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 精鉱を水性スラリーとして酸性予備処理工程
へ供給すること、 該酸性予備処理工程にいて精鉱を硫酸水溶液で
処理して炭酸塩とその他酸を消費する脈石化合物
とを分解すること、 上記処理したスラリーを加圧酸化工程において
135乃至250℃の範囲の温度で加圧酸化雰囲気下で
酸化し、該酸化工程の間に鉄の溶解と、硫酸の形
成と、実質的にすべての酸化可能な硫化物化合物
を酸化された硫黄の20%未満が元素状硫黄として
存在する硫酸塩態となす酸化とを生ぜしめるこ
と、 上記酸化されたスラリーに第一再鉱泥化工程に
おいて水を添加して鉱泥密度が固形分5乃至15重
量%の範囲の再鉱泥化酸化スラリーを生成するこ
と、 上記再鉱泥化酸化スラリーを液−固分離工程に
付して酸と鉄とを含有する溶液と、酸化され分離
された固形分とを生成すること、 上記酸と鉄とを含有する溶液の一部分を前記酸
性予備処理工程へ再循環せしめることおよび、 前記酸化され分離された固形分から金を採取す
ること、 を含んでなることを特徴とする製錬困難な含金、
含鉄精鉱からの金の採取方法。 2 前記酸と鉄とを含有する溶液の一部を前記酸
化工程へ再循環させることを含む特許請求の範囲
第1項記載の製錬困難な含金、含鉄精鉱からの金
の採取方法。 3 沈澱工程において沈澱剤を前記酸と鉄とを含
有する溶液の一部に添加し、金属をそれぞれの水
酸化物または水和酸化物として、硫酸イオンを不
溶性硫酸塩として、また砒素を不溶性砒素塩とし
て沈澱させること、 沈澱物を残りの水溶液から分離することおよ
び、 少なくとも若干の分離した水溶液を酸化工程に
おいて利用することを含む特許請求の範囲第1項
記載の製錬困難な含金、含鉄精鉱からの金の採取
方法。 4 前記分離した水溶液を前記酸化工程において
利用するに先立つて冷却することを含む特許請求
の範囲第3項記載の製錬困難な含金、含鉄精鉱か
らの金の採取方法。 5 前記加圧酸化工程におけるスラリー中のマグ
ネシウムイオンを溶液中のMg:Feモル比が0.5:
1乃至10:1となるに充分な量に維持して、加圧
酸化工程の間に沈澱する鉄が他の不溶性鉄化合物
よりは寧ろ赤鉄鉱として沈澱し易くすることを含
む特許請求の範囲第1項記載の製錬困難な含金、
含鉄精鉱からの金の採取方法。 6 第一の沈澱工程で沈澱剤を酸と鉄とを含有す
る溶液の一部に添加してそのPHを5乃至8.5の範
囲の値に上昇せしめ、所望の溶解分を沈澱させる
と共にマグネシウムイオンを溶液中に残すこと、
および、 マグネシウム含有溶液の少なくとも若干を酸化
工程に再循環せしめてマグネシウムイオンを供給
することを含む特許請求の範囲第5項記載の製錬
困難な含金、含鉄精鉱からの金の採取方法。 7 第二の再鉱泥化工程において前記の分離した
水溶液の一部を上記の酸化し分離した固形分に添
加して鉱泥密度が固形分5乃至15重量%の範囲の
第二の再鉱泥化酸化スラリーを生成すること、 該第二の再鉱泥化酸化スラリーを第二の液−固
分離工程に付して酸と鉄とを含有する第二の溶液
と酸化し分離した第2の固形分とを生成すること
および、 上記酸と鉄とを含有する第二の溶液の少なくと
も一部を前記第一の再鉱泥化工程へ再循環せしめ
ることを含む特許請求の範囲第3項記載の製錬困
難な含金、含鉄精鉱からの金の採取方法。 8 前記第一の再鉱泥化工程からのスラリーのう
ち少なくとも若干量を分級工程に付して所定サイ
ズ以上の固形分を残りのスラリーから分離するこ
と、 分離した過大サイズの固形分を擂砕して小サイ
ズとなすこと、 該擂砕した固形分を前記酸性予備処理工程およ
び加圧酸化工程のうち少なくとも1つに供給する
ことおよび、 残りのスラリーを前記第一の再鉱泥化工程に続
く工程へ還流させることを含む特許請求の範囲第
1項記載の製錬困難な含金、含鉄精鉱からの金の
採取方法。 9 製錬困難な含金、含鉄硫化物鉱石を浮遊選鉱
工程に付して前記精鉱および浮遊選鉱くずを生成
することおよび、該浮遊選鉱くずの少なくとも一
部を前記沈澱工程において沈澱剤として利用する
ことを含む特許請求の範囲第3項記載の製錬困難
な含金、含鉄精鉱からの金の採取方法。 10 前記処理したスラリーを160乃至200℃の範
囲の温度で酸化する特許請求の範囲第1項記載の
製錬困難な含金、含鉄精鉱からの金の採取方法。 11 遊離酸濃度を5乃至40g/L硫酸に維持し
つつ前記処理したスラリーを酸化する特許請求の
範囲第1項記載の製錬困難な含金、含鉄精鉱から
の金の採取方法。 12 前記処理したスラリーを更に、0.1〜10
Kg/t精鉱の水準で酸化するに先立つて、リグノ
スルホン酸のカルシウム塩、ナトリウム塩、カリ
ウム塩およびアンモニウム塩からなる群より選ば
れるリグノスルホン酸塩を添加して処理する特許
請求の範囲第1項記載の製錬困難な含金、含鉄精
鉱からの金の採取方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA464179 | 1984-09-27 | ||
| CA000464179A CA1235907A (en) | 1984-09-27 | 1984-09-27 | Recovery of gold from refractory auriferous iron- containing sulphidic concentrates |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61179821A JPS61179821A (ja) | 1986-08-12 |
| JPH0530887B2 true JPH0530887B2 (ja) | 1993-05-11 |
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ID=4128789
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60212712A Granted JPS61179821A (ja) | 1984-09-27 | 1985-09-27 | 製錬困難な含金、含鉄精鉱からの金の採取方法 |
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|---|---|
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| EP (1) | EP0177290B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61179821A (ja) |
| AU (1) | AU569418B2 (ja) |
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| CA (1) | CA1235907A (ja) |
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| MX (1) | MX167481B (ja) |
| PH (1) | PH20840A (ja) |
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| ZW (1) | ZW16185A1 (ja) |
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| CA1229487A (en) * | 1984-09-27 | 1987-11-24 | Roman M. Genik-Sas-Berezowsky | Process for the recovery of silver from a residue essentially free of elemental sulphur |
| DE3534224A1 (de) * | 1985-09-23 | 1987-04-02 | Gock Eberhard Priv Doz Prof Dr | Verfahren zur nasschemischen gewinnung von edelmetallen aus kohlenstoffhaltigen arsenopyritkonzentraten |
| AU596716B2 (en) * | 1986-12-18 | 1990-05-10 | Electrolytic Zinc Company Of Australasia Limited | Hydrometallurgical recovery of metals and elemental sulphur from metallic sulphides |
| US5344625A (en) * | 1987-01-20 | 1994-09-06 | Ensci, Inc. | Precious metal recovery process from sulfide ores |
| US5358699A (en) * | 1987-01-20 | 1994-10-25 | Ensci, Inc. | Precious metal recovery process from carbonaceous ores |
| US4979987A (en) | 1988-07-19 | 1990-12-25 | First Miss Gold, Inc. | Precious metals recovery from refractory carbonate ores |
| US5304359A (en) * | 1992-03-03 | 1994-04-19 | Bhp Minerals International Inc. | Dissolution of platinum group metals from materials containing said metals |
| US5256189A (en) * | 1992-05-20 | 1993-10-26 | Prime Resources Group Inc. | Aqueous oxidation of sulfidic silver ore |
| US5320720A (en) * | 1993-01-05 | 1994-06-14 | Prime Resources Group Inc. | Extraction of precious metals from ores thereof |
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| WO1995015403A1 (en) | 1993-12-03 | 1995-06-08 | Geobiotics, Inc. | Biooxidation of refractory sulfide ores |
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-
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