难处理金精矿3YL氯化法浸出工艺及其动力学研究

【摘要】本文研究了一种针对金精矿的高效低毒的3YL氯化浸金技术。初步分析了难处理矿石预处理对3YL氯化浸金过程的影响,对预处理工艺提出了合理性建议。本文研究了3YL系列的三种氯化浸金试剂(分别为J1、J2、J3)对山东某地难处理金精矿的浸金效果和浸出工艺。本文还研究了浸金效果最佳的浸出剂一J3浸出剂的浸金动力学,为今后的进一步研究提供理论数据,为以后其工业应用时如何调整工艺参数提供理论依据。本文主要探讨了3YL氯化浸金试剂浓度、络合剂(氯化钠)浓度、温度、酸度、搅拌速度、固液比、时间、矿样粒度等工艺参数对3YL氯化浸出过程的影响。实验结果表明：3YL浸金试剂的浸金效果依次为J3>J1>J2,J2无浸金效果。J1、J3最佳工艺条件为：(1)3YL初始浓度分别为2.5g/L、1.5g/L;(2)NaCl浓度分别为20%、8%；(3)温度均为30℃；(4)酸度对J1的浸金过程影响不大,J3的最佳[H+]为1mol/L;(5)搅拌速度均为500r/min;(6)固液比均为1：6；(7)浸出时间均为2h；(8)最佳的矿样粒度为D90≤25.15μm。其中,使用浸金效果最佳的J3浸出剂时,试剂成本与氰化法相当,但是最佳的矿浆温度是接近于常温的30℃,且2h时内金的浸出率可达97.89%,这与常温下浸出至少需要24h且金的浸出率相对较低的氰化法相比,充分显示了该3YL氯化浸金技术的低温高效性。J3浸出动力学实验表明：浸金过程由界面化学反应控制,反应活化能Ea=32.3kJ/mol,J3的表观反应分级数为1,Cl-的表观反应分级数为0.4876,浸出过程的动力学方程为1-(1-a)1/3=244.5rp[CJ3][Cl-]0.4876e-32300/RTt(式中r为矿样粒径,ρ为矿样密度)。提高金浸出率的主要措施有：(1)减小矿样颗粒半径；(2)提高反应剂浓度；(3)提高温度(不大于30℃)；(4)降低矿样密度。综上所述,本文所采用的3YL系列氯化浸金方法具有浸出条件简单,药剂成本低,药剂消耗量小,浸金效率快,低毒等优点,具有广阔的工业应用前景。
【作者】耿丽婵；
【导师】梁宏伟；
【作者基本信息】吉林大学，分析化学，2014，硕士
【关键词】难处理金精矿；3YL；氯化法；浸出工艺；动力学；

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