权利要求

1.一种用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂，其特征在于，所述复合型护氰解泥助剂的配方成分及其重量比为：碳酸钠15-25份;葡萄糖酸钠10-20份;柠檬酸钠5-15份;焦磷酸钠5-10份;元明粉10-20份;过碳酰胺0.5-5份;过硼酸钠0.5-5份。

2.根据权利要求1所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂，其特征在于，所述碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠在使用前进行干燥处理，控制其含水量≤0.7%，并分别过60-80目振动筛。

3.根据权利要求1所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂，其特征在于，所述元明粉白度≥85%，其内部Na2SO4含量≥99.2%。

4.一种用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

步骤一、原料计量与预处理：按所述重量配比分别称取碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠;

步骤二、一次混合：将称量好的碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠和元明粉加入三维运动混合机中，得到的基础混合粉末;

步骤三、二次混合：向步骤二得到的基础混合粉末中加入称量好的过碳酰胺和过硼酸钠;

步骤四、活化处理：将步骤三得到的混合物料转入高速多功能粉碎混合机中进行均质活化处理;

步骤五、过筛与包装：将均质活化后的物料通过振动筛进行筛分，筛下物即为成品复合型护氰解泥助剂。

5.根据权利要求4所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中一次混合条件：混合机转速设定为15-25r/min，混合时长设定为20-30分钟，使基础粉料充分预混均匀，形成基础混合粉末。

6.根据权利要求4所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，所述步骤三中二次混合条件：将过碳酰胺与过硼酸钠在20-30℃的温度环境下加入，设定混合机转速为15-20r/min，混合时间为10-15分钟。

7.根据权利要求4所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，所述步骤四中活化处理条件：设备转速控制在800-900r/min，处理时长5-10分钟，处理过程中设备夹套通入冷却水，控制活化处理过程中物料温度≤38℃。

8.根据权利要求4所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，所述步骤五中过筛与包装：将均质活化后的物料通过80-120目振动筛进行筛分，筛分后的成品在湿度38±2%的洁净环境中，采用防潮复合膜包装袋进行定量真空封装，每袋净含量误差控制在±0.05kg以内。

9.根据权利要求4所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，所述方法制备的护氰解泥助剂应用于处理易泥化、含铜0.15%±0.05%、砷0.1%±0.03%、铁5%±1%、硫2%±0.5%的金矿矿石。

10.根据权利要求9所述的用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，其特征在于，所述方法制备的护氰解泥助剂应用步骤：

T1、在浓密机预处理阶段，加入护氰解泥助剂，其用量为矿石量的0.1-0.3kg/t，分散泥化颗粒，预抑制硫铁杂质活性;

T2、在氰化浸出槽中，按顺序加入氰化钠和护氰解泥助剂，护氰解泥助剂的用量为矿石量的0.2-0.5kg/t;

T3、控制矿浆pH值在10-11之间，浸出时间24-48小时;

T4、后续再进行活性炭吸附、解吸与电解的常规工艺。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及金矿氰化浸出助剂制备技术领域，具体为用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂及其制备方法。

背景技术

[0002]金矿氰化浸出是当前提金的主流工艺，其原理是利用氰化物与金形成络合物以实现金的选择性溶解。然而，随着易选冶资源的日益枯竭，矿石性质趋于复杂化，特别是高泥化、高硫及含复杂重金属(如铜、砷)的矿石处理成为行业难题。在实际生产中，矿石中的黏土矿物易泥化，不仅增加矿浆黏度，阻碍氰化物与金粒的接触，还会物理吸附包裹已溶解的金，降低浸出效率。更为关键的是，伴生的重金属硫化物(如黄铜矿、毒砂、黄铁矿)在碱性氰化体系中会优先溶解，释放出大量的铜、砷、铁等离子。这些离子与氰根反应生成难以解离的络合物或沉淀，导致氰化钠被大量非目标消耗，氰根有效浓度急剧下降，严重抑制金的浸出。为了维持浸出速率，企业往往被迫大量补加氰化钠，造成药剂成本激增，同时也增加了后续含氰废水处理的环保压力。针对此类顽疾，目前市面上虽有多种助剂，但功能相对单一，或是侧重于分散矿泥，或是对单一重金属离子有有限的屏蔽作用，缺乏一种能同时实现“护氰”(保护氰根免受副反应消耗)、“解泥”(分散矿泥解除包裹)、“抑杂”(协同抑制多种重金属离子干扰)以及“提金”(强化金浸出)的复合型药剂，无法从根本上解决复杂难处理金矿资源化利用的经济性与技术性瓶颈。

发明内容

[0003](一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂及其制备方法，具备协同护氰、高效解泥、广谱抑杂与强化提金的多重优点，解决了现有技术因功能单一而无法同时应对矿石泥化与重金属(铜、砷、铁)及硫化物干扰，导致氰化钠消耗量大、金回收率低、难以实现低成本高效浸出复杂难处理金矿的问题。

[0004](二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂，所述复合型护氰解泥助剂的配方成分及其重量比为：碳酸钠15-25份;葡萄糖酸钠10-20份;柠檬酸钠5-15份;焦磷酸钠5-10份;元明粉10-20份;过碳酰胺0.5-5份;过硼酸钠0.5-5份。

[0005]优选的，所述碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠在使用前进行干燥处理，控制其含水量≤0.7%，并分别过60-80目振动筛。

[0006]优选的，所述元明粉白度≥85%，其内部Na2SO4含量≥99.2%。

[0007]一种用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，包括以下制备步骤：

步骤一、原料计量与预处理：按所述重量配比分别称取碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠;

步骤二、一次混合：将称量好的碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠和元明粉加入三维运动混合机中，得到的基础混合粉末;

步骤三、二次混合：向步骤二得到的基础混合粉末中加入称量好的过碳酰胺和过硼酸钠;

步骤四、活化处理：将步骤三得到的混合物料转入高速多功能粉碎混合机中进行均质活化处理;

步骤五、过筛与包装：将均质活化后的物料通过振动筛进行筛分，筛下物即为成品复合型护氰解泥助剂。

[0008]优选的，所述步骤二中一次混合条件：混合机转速设定为15-25r/min，混合时长设定为20-30分钟，使基础粉料充分预混均匀，形成基础混合粉末。

[0009]优选的，所述步骤三中二次混合条件：将过碳酰胺与过硼酸钠在20-30℃的温度环境下加入，设定混合机转速为15-20r/min，混合时间为10-15分钟。

[0010]优选的，所述步骤四中活化处理条件：设备转速控制在800-900r/min，处理时长5-10分钟，处理过程中设备夹套通入冷却水，控制活化处理过程中物料温度≤38℃。

[0011]优选的，所述步骤五中过筛与包装：将均质活化后的物料通过80-120目振动筛进行筛分，筛分后的成品在湿度38±2%的洁净环境中，采用防潮复合膜包装袋进行定量真空封装，每袋净含量误差控制在±0.05kg以内。

[0012]优选的，所述方法制备的护氰解泥助剂应用于处理易泥化、含铜0.15%±0.05%、砷0.1%±0.03%、铁5%±1%、硫2%±0.5%的金矿矿石。

[0013]优选的，所述方法制备的护氰解泥助剂应用步骤：

T1、在浓密机预处理阶段，加入护氰解泥助剂，其用量为矿石量的0.1-0.3kg/t，分散泥化颗粒，预抑制硫铁杂质活性;

T2、在氰化浸出槽中，按顺序加入氰化钠和护氰解泥助剂，护氰解泥助剂的用量为矿石量的0.2-0.5kg/t;

T3、控制矿浆pH值在10-11之间，浸出时间24-48小时;

T4、后续再进行活性炭吸附、解吸与电解的常规工艺。

[0014]与现有技术相比，本发明提供了用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂及其制备方法，具备以下有益效果：

1、本发明通过碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠的特定比例复配，形成多组分协同作用体系，达到了护氰、解泥、抑杂与提金一体化的有益效果，其中，葡萄糖酸钠与柠檬酸钠作为分散剂和螯合剂，协同减少氰根被泥质包裹消耗;焦磷酸钠与过碳酰胺、过硼酸钠作为抑制剂和氧化剂，协同降低铜、砷、铁、硫对氰根的消耗;各组分通过分散-络合-氧化-钝化的多重机制，使氰根有效利用率大幅提升，同时提高金的选择性浸出率。

[0015]2、本发明通过浓密机预处理与浸出槽分阶段加药的应用工艺，达到了精准发挥作用、降低生产成本与提高金回收率的有益效果，在浓密机阶段提前加入助剂，分散泥化颗粒并预抑制硫铁杂质活性，减轻浸出系统负担;在浸出槽中与氰化钠协同加入，确保持续护氰与抑杂，该工艺使氰化钠用量降低，无需额外添加硫铁除杂药剂，单吨矿石综合药剂成本降低，同时针对低品位复杂金矿，金回收率与银回收率同步提升。

[0016]3、本发明通过过硼酸钠与过碳酰胺的协同氧化作用及其在尾矿中的结构改良功能，达到了环保安全与工艺运行双重优化的有益效果，助剂在实现金矿高效浸出的同时，还能改善尾矿物理结构，使尾矿颗粒分散性增强、结构疏松多孔，孔隙率与堆积蓬松度明显提升，能有效避免尾矿板结压实;疏松透气的结构能够加速残留氰化物的氧化分解与自然降解速率，大幅度降低尾矿堆存过程中的环境安全风险，同时，该结构能优化压滤脱水效果，降低滤饼含水率，从而提升尾矿干排效率，改善滤饼剥离性能，减少滤布堵塞与设备粘黏现象;该助剂能替代传统石灰体系使用，从源头避免管道、槽体及生产设备结垢堵塞问题，最终提升生产连续性与运行安全性，实现提效、降本、环保与安全一体化协同提升。

附图说明

[0017]图1为本发明复合型护氰解泥助剂的制备流程图。

具体实施方式

[0018]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0019]请参阅图1，一种用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂，复合型护氰解泥助剂的配方成分及其重量比为：碳酸钠15-25份;葡萄糖酸钠10-20份;柠檬酸钠5-15份;焦磷酸钠5-10份;元明粉10-20份;过碳酰胺0.5-5份;过硼酸钠0.5-5份。

[0020]具体的，配方成分作用表如下：

表1

[0021]具体的，碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠在使用前进行干燥处理，控制其含水量≤0.7%，并分别过60-80目振动筛，去除结块与大颗粒杂质，确保原料的细度均匀一致。

[0022]具体的，元明粉白度≥85%，其内部Na2SO4含量≥99.2%。

[0023]一种用于金矿氰化浸出的复合型护氰解泥助剂的制备方法，包括以下制备步骤：

步骤一、原料计量与预处理：按上述重量配比分别称取碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠、元明粉、过碳酰胺和过硼酸钠;

步骤二、一次混合：将称量好的碳酸钠、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、焦磷酸钠和元明粉加入三维运动混合机中，得到的基础混合粉末;

步骤三、二次混合：向步骤二得到的基础混合粉末中加入称量好的过碳酰胺和过硼酸钠;

步骤四、活化处理：将步骤三得到的混合物料转入高速多功能粉碎混合机中进行均质活化处理;

步骤五、过筛与包装：将均质活化后的物料通过振动筛进行筛分，筛下物即为成品复合型护氰解泥助剂。

[0024]具体的，步骤二中一次混合条件：混合机转速设定为15-25r/min，混合时长设定为20-30分钟，使基础粉料充分预混均匀，形成基础混合粉末。

[0025]具体的，步骤三中二次混合条件：将过碳酰胺与过硼酸钠(作为氧化剂组分)在20-30℃的温度环境下加入，设定混合机转速为15-20r/min，混合时间为10-15分钟，该速度能有效避免高速剪切与温升导致氧化剂活性成分过早分解。

[0026]具体的，步骤四中活化处理条件：设备转速控制在800-900r/min，处理时长5-10分钟，利用高速剪切力使各组分在微观尺度上进一步分散与互穿，同时通过机械力化学作用激活部分组分表面的活性位点，增强后续应用时的协同反应效率;处理过程中设备夹套通入冷却水，确保活化处理过程中物料温度≤38℃。

[0027]具体的，步骤五中过筛与包装：将均质活化后的物料通过80-120目振动筛进行筛分，筛分后的成品在湿度38±2%的洁净环境中，采用防潮复合膜包装袋进行定量真空封装，每袋净含量误差控制在±0.05kg以内，密封保存于阴凉干燥处，避免高温、暴晒与受潮。

[0028]具体的，上述方法制备的护氰解泥助剂应用于处理易泥化、含铜0.15%±0.05%、砷0.1%±0.03%、铁5%±1%、硫2%±0.5%的金矿矿石，且适配于多种复杂矿况，能简化现场药剂管理与操作流程，降低人为操作误差。

[0029]具体的，上述方法制备的护氰解泥助剂应用步骤：

T1、在浓密机预处理阶段，加入护氰解泥助剂，其用量为矿石量的0.1-0.3kg/t，分散泥化颗粒，预抑制硫铁杂质活性;

T2、在氰化浸出槽中，按顺序加入氰化钠和护氰解泥助剂，护氰解泥助剂的用量为矿石量的0.2-0.5kg/t;

T3、控制矿浆pH值在10-11之间，浸出时间24-48小时;

T4、后续进行活性炭吸附、解吸与电解的常规工艺。

[0030]优点是：本发明通过分阶段加药工艺，使助剂在各关键环节精准发挥作用，在浓密机阶段提前钝化杂质，减轻浸出系统负担;在浸出阶段与氰化钠协同作用，确保持续护氰与抑杂，使氰根有效利用率提高，将外排氰根与重金属浓度双降低，环保处理压力大幅度减小，该工艺使氰化钠消耗降低20%—30%，金回收率提升3-5个百分点，矿浆流动性显著改善，同时简化了现场操作流程，降低了药剂管理成本，特别适用于含泥高、杂质复杂的难处理金矿。

[0031]实施案例1

西北某金矿的矿样特征：易泥化，含铜0.15%、砷0.1%、铁5%、硫2%的低品位复杂金矿。

[0032]应用方案：浓密机预处理加药0.2kg/t，浸出槽加药0.4kg/t。

[0033]应用效果：氰化钠用量降低25%，无需添加额外除杂药剂，金回收率从88%提升至92%，单吨矿石综合成本降低18元。

[0034]实施案例2

内蒙古某金矿的矿样特征：含泥量高，伴生铁、硫杂质，铜砷低品位干扰，属于典型北方复杂金矿。

[0035]应用方案：浓密机预处理加药0.15kg/t，浸出槽加药0.35kg/t。

[0036]应用效果：矿浆流动性显著改善，硫铁杂质干扰得到有效控制，金回收率提升4个百分点，氰化钠消耗降低22%，现场操作流程简化，药剂管理成本降低30%。

[0037]实施例3

西南某金矿的矿样特征：属于高泥化氧化矿，含泥量高达18%，伴生铜0.12%、砷0.08%、铁4.5%、硫1.8%，且矿石中含有大量粘土矿物，传统工艺中矿浆粘度大、氰化钠消耗高达3.5kg/t，金回收率长期徘徊在82%左右。

[0038]应用方案：浓密机预处理加药0.25kg/t，浸出槽加药0.45kg/t，浸出时间36小时，控制pH值10.3-10.8。

[0039]应用效果：矿浆粘度显著下降，搅拌电流降低15%，氰化钠用量降至2.4kg/t(降幅31.4%)，金回收率提升至87.3%(提升5.3个百分点)，银回收率同步提升4.8个百分点。尾矿压滤后滤饼含水率由28%降至22%，滤布清洗周期由3天延长至7天，设备结垢现象明显减轻。

[0040]对比例1

采用单一碳酸钠作为pH调节剂，不添加本发明的复合型护氰解泥助剂。

[0041]试验矿样：与实施例1相同的西北某金矿(易泥化，含铜0.15%、砷0.1%、铁5%、硫2%)。

[0042]应用方案：仅添加碳酸钠调节pH至10.5，氰化钠添加量按常规工艺3.2kg/t投加，浸出时间48小时。

[0043]应用效果：矿浆粘度大，搅拌困难;氰化钠实际消耗达4.1kg/t(超出常规工艺28%);金回收率仅86.5%;尾矿压滤困难，滤饼含水率32%;浸出槽内壁及管道结垢严重，每月需停机清理。

[0044]对比例2

采用常规组合药剂：碳酸钠+硫酸铜(活化剂)+石灰，不添加本发明的复合组分。

[0045]试验矿样：与实施例2相同的内蒙古某金矿(含泥量高，伴生铁、硫杂质)。

[0046]应用方案：碳酸钠调节pH，硫酸铜作为活化剂(用量0.1kg/t)，石灰辅助调节碱度，氰化钠按常规工艺投加。

[0047]应用效果：硫酸铜的加入虽在一定程度上促进金浸出，但同时也加剧了铜离子对氰根的消耗，氰化钠用量达3.8kg/t;矿浆流动性改善不明显;金回收率89.2%;需同时管理多种药剂，操作复杂，药剂成本较高。

[0048]对比例3

采用市售某品牌金矿浸出助剂(主要成分为腐植酸钠+少量螯合剂)。

[0049]试验矿样：与实施例3相同的西南某高泥化氧化金矿。

[0050]应用方案：按产品说明书在浸出槽添加，用量0.5kg/t，氰化钠按常规工艺投加。

[0051]应用效果：对矿浆分散有一定改善，但对铜、砷、铁的抑制作用不足，氰化钠用量仍高达3.2kg/t;金回收率84.5%;尾矿结构改善不明显，滤饼含水率27%;产品功能单一，无法实现护氰、抑杂、解泥的协同效果。

[0052]将实施例与对比例在同等试验条件下，对比综合指标，数据如下表2：

表2

[0053]由表2得到：

(1)降低成本：与对比例1(传统工艺)相比，本发明实施例的氰化钠使用量降低22%—31%，无需额外添加硫铁除杂药剂，单吨矿石综合药剂成本降低35-38元，降幅达40%以上。

[0054](2)提高回收率：针对不同类型的低品位复杂金矿，本发明实施例的金回收率较对比例1提高4.0-5.3个百分点，较对比例2(常规组合药剂)提高2.3-2.8个百分点，较对比例3(市售产品)提高2.8-7.5个百分点，银回收率同步提升4-6个百分点。

[0055](3)改善操作：本发明实施例矿浆流动性显著增强，硫铁杂质得到有效钝化，减少了设备结垢与磨损，滤饼含水率降至21%—22%，较对比例降低6-11个百分点，大幅降低现场维护成本与压滤能耗。

[0056](4)环保友好：氰根有效利用率提高，外排氰根浓度降低35%—45%，尾矿中重金属浸出毒性显著下降，环保处理压力大幅度减小。

[0057](5)普适性强：本发明助剂在西北、西南金矿中均表现出稳定的优异效果，实现“一包药”适配多种复杂矿况，可完全替代传统石灰体系与多种单一功能药剂的组合，简化现场药剂管理与操作流程，降低人为操作误差，综合效益显著。

[0058]综上所述：本发明助剂在实现金矿高效浸出、降低药剂消耗的同时，能大幅度改善尾矿物理结构，使尾矿颗粒分散性增强、结构疏松多孔，孔隙率与堆积蓬松度明显提升，堆积体积适度增大，有效避免尾矿板结压实;疏松透气的结构能够加速残留氰化物的氧化分解与自然降解速率，大幅降低尾矿堆存过程中的环境安全风险，提升环保达标水平。同时，该结构能显著优化压滤脱水效果，降低滤饼含水率，提升尾矿干排效率，改善滤饼剥离性能，减少滤布堵塞与设备粘黏现象;产品能替代传统石灰体系使用，从源头避免管道、槽体及生产设备结垢堵塞问题，提升生产连续性与运行安全性，实现提效、降本、环保与安全一体化协同提升。

[0059]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

说明书附图(1)