关键词:
氰化浸出
溶液化学
热力学
物种形态
条件稳定常数
摘要:
氰化法依旧是目前黄金矿山提金系统的主流方法,金精矿中所包含的伴生硫化物在氰化浸出过程中会溶解产生Cu^(2+)、Cu^(+)、Fe^(3+)、Fe^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和S^(2-)等离子,这些离子与氰化药剂作用后的产物在一定程度上不仅破坏了环境,同时还影响了金精矿氰化尾渣中可回收硫化物的浮选指标。因此,利用溶液化学和热力学方法探究了氰化体系中主要的化学组成及其形成条件,以期为后续金精矿氰化尾渣的无害化处置及综合利用提供理论指导。首先,通过溶液化学计算对比分析了不同金属离子与CN^(-)结合形成的配合物的分布分数与CN^(-)浓度的关系,发现在CN^(-)浓度为0.01%~0.10%时,氰化提金系统主要的金属-氰配合物包括Cu(CN)_(3)^(2-)、Cu(CN)_(4)^(_(3)^(-))、Fe(CN)_(6)^(3-)、Fe(CN)_(6)^(4-)、Pb(CN)_(4)^(2-)、Zn(CN)_(4)^(2-)和Zn(CN)_(3)^(-),并随着CN^(-)浓度的改变相互转化。其次,绘制了黄铜矿、黄铁矿、方铅矿和闪锌矿在NaCN^(-)H_(2)O系下的Eh-pH图,并计算获得了典型金属-氰配合物的条件稳定常数,从热力学角度探讨了氰化物对金精矿氰化尾渣中硫化物浮选回收的抑制机理。结果表明,当矿浆pH为10.5~11.5时,Cu(CN)_(2)^(-)、Fe(CN)_(6)^(4-)、Fe(CN)_(6)^(3-)、Zn(CN)_(2)、Zn(CN)_(3)^(-)、CNO^(-)和SCN^(-)能稳定存在于氰化系统中,并缩减了黄铜矿、黄铁矿和闪锌矿的稳定区域。条件稳定常数计算结果表明,高电位、低pH条件下,Fe(CN)_(6)^(4-)、CNO^(-)和SCN^(-)难以被降解,这可能是导致金精矿氰化尾渣中硫化物浮选回收率不高的主要原因。