黄金冶炼生产工艺现状及发展

黄金冶炼生产工艺现状及发展

邹军

湖南中南黄金冶炼有限公司 湖南省岳阳市  414517

摘要：黄金作为一种稀贵金属，由于储量稀少，价值高，易于保存，容易流通等特点，使其具有货币功能，并有效发挥抗通胀、避风险和投资作用，是国家金融安全压舱石；同时自古以来作为首饰，具有装饰作用，现在更是用于高精密仪器、设备中，是工业社会发展重要原材料；黄金具有一定的潜在价值与交易价值，深受国家需要和人民的喜爱，近年来黄金需求逐渐增多，为黄金冶炼行业在市场发展提供了有效帮助。目前黄金冶炼行业发展速度逐渐加快，新型黄金冶炼生产和工艺技术不断增多，为黄金冶炼行业的进一步发展提供了有力帮助。为此，本文通过对黄金冶炼生产工艺现状进行具体分析，阐述黄金冶炼生产未来发展方向，以此为我国黄金冶炼行业进一步发展奠定良好基础。

关键词：黄金冶炼；生产工艺；发展现状；发展方向

0引言：

随着我国社会科学信息技术的不断优化与创新，黄金冶炼新型工艺以及新型生产技术不断增多，黄金使用用途也越加广泛，但随着金矿石含金品位逐渐降低、杂质增多、处理难度也逐渐增加，为了最大化开发黄金矿产资源，促进我国黄金产业可持续发展，需要进一步对现代化黄金冶炼生产工艺进行分析，明确黄金冶炼生产工艺未来发展，从而促进我国黄金冶炼行业进一步发展。

1黄金冶炼生产工艺现状

1.1黄金选矿工艺

1.1.1重选法

重选法是选矿工艺中的主要方式，在实际应用中具有成本低、能耗少以及无污染等优点，在砂金矿选矿中得到了广泛运用，但该方式对于细粒金的回收效果则相对较低，在实际应用中可以将其作为辅助工艺。选矿机械设备作为重选法应用的核心设备，其中以尼尔森选矿机较为经典，尼尔森选矿机通过离心作用力产生出高倍“强化重力”，而且其中结合了流态化松散富集床层，属于一种高效离心型选矿设备，在具体运行过程中会产生出60倍重力加速度，在高被强化重力场中可以根据不同矿物质的重力差异，实现矿物分离，目前，尼尔森选矿机设备在全球70多个国家得到了广泛运用，并取得了良好的选矿标准。

1.1.2浮选法

目前许多企业在使用浮选法时，主要采用泡沫浮选法，在矿浆中通过加入一部分化学添加剂，通过使用设备实施强力搅拌产生出大量气泡，其中的金矿物质会依附在气泡表面，从而达到黄金矿物质分割目标。在实际应用浮选法过程中，工作人员需要选择合适的捕收剂，其中主要包含了丁基黄药、戊基黄药、丁胺黑药等，在使用捕收剂时需要采取混合使用，单一使用一种捕收剂会降低对单体金的捕收能力，而通过将几种不同类型的捕收剂进行联合使用，可以提高金浮选的回收率。目前，我国许多金矿企业开始对浮选法工艺进行了深入研究，浮选法工艺类型也逐渐增多，其中包含了饥饿浮选、加温浮选、分支浮选、阶段磨浮、双回路循环浮选等工艺，在我国多个金矿领域中得到了有效运用。

1.1.3混汞法

混汞法主要是通过利用矿浆对所回收的金矿物质进行润湿处理，在形成合金后与其余金属矿物质进行区分。混汞法在黄金矿产生产以及冶炼领域中得到了有效运用，属于一种古老与普遍使用的选金方式。混汞法在实际应用过程中具有操作简单、成本低等特点，受到了许多金矿企业的关注与重视，但混汞法在实际应用中对于环境会造成严重污染，而且对于金粒的回收率相对较低，会造成资源浪费等问题。我国许多相关研究者对于混汞法进行了研究与利用，并通过长期研究考察了添汞次数与添汞时间，通过改进提高了对混汞板的实际应用效率，混汞提金回收率也从55%提升到65%左右。

1.2预处理工艺

1.2.1加压氧化法

加压氧化也被称之为热压氧化方式，在金矿预处理工艺中得到了广泛运用。在使用加压氧化法的过程中主要是利用高温与高压，并通过利用强酸与强碱分解硫化物，将埋在矿下的金矿物显露出来，从而可以提高金氰化回收率。而在黄铁矿或者毒砂矿物中，则可以使用弱酸或者弱碱性材料，采用加压氧化工艺，可以有效提高矿采回收率。在矿石中含有大量碳酸盐或者硫化物含量低的情况下，则需要通过使用碱性加压氧化工艺做好矿产回收工作。

1.2.2微生物氧化法

微生物氧化法主要是在酸性环境下，通过使用氧化亚铁硫杆菌或者耐热细菌等将包裹金的黄铁矿以及砷黄铁矿进行氧化，从而暴露出铁矿中的金粒。微生物氧化法在实际应用中不会对环境造成污染，而且具有适用性强、稳定性高以及操作简单、使用成本低等特点，可以在高砷或者高硫包裹性金矿中合理运用，成为现代金矿领域中发展速度较快的一种高新技术，但该技术在实际应用中所花费的时间相对较长，对于氧化环境有着一定的要求，所以微生物氧化法在发展中也受到了一定限制。

1.2.3氯化提金法

氯化提金法也被称之为水溶液氯化提金法，该方式最初在1848年在提金中进行了有效运用，主要是通过氯水或硫酸加漂白粉溶液，从矿石中浸出金，并通过利用硫酸亚铁将液体中的沉淀金进行还原，随后该方式在南非以及北美等地区得到了广泛运用，但1890 年后氰化法的实现逐渐取代了氯化法，但由于氰化法在实际应用中所受到的限制相对较多，随后在1944，普特南等研究人员对氯化法进行了优化，采用了液氯化法浸出梅里尔锌置换法产出的锌金沉淀，并通过使用亚硫酸钠溶剂，从浸出液中实现了还原金，甚至所提出的金纯度达到了99.8%，而后原来越多的学者开始对氯化提金法进行了研究与实验，发现氯化提金法不仅在锌金沉淀中进行有效处理，而且所需要的成本相对较低，甚至在氯化提金法应用中利用S0

2代替亚硫酸钠溶液，所提出的金纯度可以超出99.99%。

1.3浸出工艺

在黄金矿产开采以及冶炼浸出过程中，通过氰化法可以提高金回收率，而且实现了现场产金功能，避免了金矿长途运输等影响，对金矿开采效率以及黄金冶炼效率起到了重要作用，帮助企业进一步提升经济效益。但由于氰化物属于剧毒物质，在实际应用中工艺生产周期相对较长，造成金回收提取速度缓慢。为了确保氰化法能够在不同的金矿处理中得到有效运用，提升金回收率和降低成本的目的，我国对氰化法提金工艺进行创新与优化。例如，搅拌氰化法。该方式在实际应用中“提金”回收率相对较高，甚至可以实现就地产金，可以避免金矿物质长途运输影响金提取量。搅拌氰化法浸金在最初使用过程中是通过利用鼓泡空气氧化金,后来针对黄金冶炼技术的研究与创新，提金的科学化的实施以及人们对于氧在浸出提金的重要性认识，实现了富氧浸出与液相氧化剂辅助浸等工艺，两种工艺辅助型工艺，主要是在搅拌氰化法的技术基础上，运用双氧水或高锰酸钾助浸，并通过加温加压的方式实现助浸及硝酸铅助浸等。在搅拌氰化法的研究中，通过将pH调整剂运用到氰化工艺当中，可以有效提高铅、铜金精矿提金效率以及提金量，确保金的纯度，甚至可以通过利用Ca0 + NH2HCO2或NaOH +NH2HCO2代替传统的CaO，从而促使搅拌氰化法得到进一步创新与优化。

1.4金提取与回收工艺

1.4.1锌置换法

黄金冶炼在最初冶炼工艺中，主要是通过锌置换法，采用锌丝完成氰化液中的金属物质回收。该方式在实际应用中操作相对较为简单，但所消耗的锌丝材料相对较多，所使用的设备占地面积相对较大。目前对锌置换法的优化与创新主要是通过使用锌粉替换锌丝，并在置换回收氰化液中的金属物质过程中加入可溶性铅盐，可提高金回收率。在锌粉置换过程中，会使金的沉淀速度加快，加上锌粉材料成本相对较低，对于电能消耗量相对较少，受到了许多黄金冶炼产业的关注，在实际应用中金回收率可以达到95%以上。

1.4.2电积法

电积法提金主要是在金浓度较高的金贵液中进行使用，如果金贵液中所含金浓度含量较低，则不可使用电积法。主要是因为金贵液中金浓度较低会影响电流效率，造成电能消耗量过大，加上所需要处理的浸出液含量相对较多，要确保电解槽容积满足浸出液处理目标。现阶段，电积法已经得到了优化与创新，整体工艺与原有工艺操作方式存在较大差别，主要是将碳纤维材料作为阴极材料，取代传统钢毛电解法，该方式在实际应用中有以下优点：1）电沉积后需要通过将槽盖打开，通过使用清水冲洗即可，将金矿物中的金泥进行排放。2）在金泥排放过程中工作人员不需要拆卸设备的阴阳极装备，减少了金的流失也减少了操作流程。3）通过对阴极盒设备的取消，能够减少材料消耗量。4）由于金泥在浸出后不会出现钢铁杂质，对提高冶炼效果与冶炼质量起到了重要性作用，合金成色以及金含量相对较高。

1.5精炼

在黄金冶炼精炼工艺开展中，所涉及的工艺流程以及工艺系统相对较多，加上精炼过程中所使用的原料中所含有的锌铜物质、铁物质以及铅物质含量相对较多，为了避免影响黄金冶炼纯度，需要在精炼前及时做好杂质清理工作，其中除杂方式主要包含硫酸除杂法、硝酸除杂法、控电氯化除杂法等，每个工作原理都需要采用合适的溶剂，及时将金泥倒入溶剂中，对其中的杂质进行溶解，从而达到处理杂质的目的。金泥通过除杂后，需要利用火法或者湿法的方式完成精炼工作，其中火法精炼主要是进行分离以及提纯，但整体所需劳动力相对较大，而且工作环境以及生产效率相对较低，原材料消耗量相对较高，会使黄金冶炼纯度不高；而湿法工艺包含了化学法、溶剂萃取法以及电解法等方式，在使用湿法过程中能避免金泥熔炼等工序，整体生产成本会有所降低，金银回收率相对较高。

2黄金冶炼生产工艺未来发展

由于我国黄金冶炼工艺得到了优化与创新，新型工艺的不断出现提高了金回收率，提高了黄金冶炼纯度，为我国经济社会发展提供了有力帮助。但目前许多黄金冶炼生产工艺还需要进一步改进，从而获取更高的金回收率，特别是矿区大环境较为复杂的金矿和难选冶的高砷高硫金伴生矿处理。1）在选矿工艺中应当对近年来发展起来的煤－金团聚工艺加大研究力度，该工艺作为现代化一种清洁无污染技术，在实际发展中具有良好的发展前景，需要黄金冶炼生产领域对该技术进一步深化研究。2）在预处理工艺中所阐述的几种工艺各有优缺点，在工业领域中相应的技术并未得到有效发展与延伸，需要根据金矿性质以及矿区情况等进行综合性分析，在必要的情况下需要加大对新工艺的研发，确保在复杂金矿生产与黄金冶炼中得到有效运用。3）在浸出工艺中，氰化法依旧是我国黄金生产与黄金冶炼中的重要方式之一，在未来应当对氰化法工艺进一步研究，减少氰化物使用减少污染，并加强对氰化物替代试剂的研究，尽可能转变氰化法使用方式。4）而在金物质的回收以及提取工艺中，上述两种方式各有优势，但在未来需要加强对金矿物中银的回收研究力度，避免资源浪费。5）金精炼工艺应当迈向智能化与自动化发展方向，在未来加强对自动化、智能化金的采、选、冶工艺研究，通过利用自动化以及智能化技术，加强金冶炼效率，提高金精炼纯度，为黄金冶炼行业的进一步发展提供良好帮助。

3结束语

综上所述，我国黄金行业发展处于良好状态，市场黄金需求量不断增多，人们对黄金所存在的潜在价值越加重视，为了能够进一步加强黄金生产产量与黄金冶炼纯度，需要对现代化黄金冶炼生产技术进行优化与创新，积极转变传统黄金生产与冶炼工艺，确保在黄金冶炼中减少资源消耗量，避免在黄金生产中对周围环境造成污染与破坏，从而为黄金冶炼生产企业创造更多的经济效益，提高黄金冶炼生产技术水平，促进黄金冶炼行业实现可持续、高质量发展。

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