2025-02-26 来源：鑫海矿装 (15次浏览)
上一篇文章中我们介绍了金矿选矿技术的内容，本文我们接着介绍金的预处理。金矿预处理是在提取金之前，采用物理、化学、生物等方法对金矿进行处理的过程，目的是使金矿物与其他杂质更好地分离，提高金的浸出率，同时降低后续提取工艺的难度和成本，减少杂质对提取过程的干扰及对环境的污染。文本主要围绕金矿预处理技术、常用药剂及预处理过程中常见的问题三方面进行介绍。
常见的金矿预处理技术有细菌预氧化、焙烧氧化和化学氧化三种。
细菌预氧化是利用微生物对难处理金矿进行预处理的技术，主要依靠氧化铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌等微生物。这些微生物能够氧化矿石中的硫化物、砷化物等，破坏包裹金的矿物结构，使金暴露出来，从而显著提高金的回收率。
在细菌预氧化过程中，微生物通过吸附在矿石表面，利用自身的代谢活动将硫化物氧化为硫酸盐，将砷化物氧化为砷酸盐。这个过程不仅能够去除矿石中的有害杂质，还能在矿石表面形成多孔结构，增加金与浸出剂的接触面积，提高金的浸出效率。
细菌预氧化具有环保、选择性好等优点。与传统的化学氧化方法相比，它不需要使用大量的化学试剂，减少了对环境的污染。微生物对硫化物和砷化物具有较高的选择性，能够在不影响金矿物的前提下，有效氧化有害杂质。但细菌预氧化也存在一些问题，微生物的生长需要特定的环境条件，如适宜的温度、pH值和营养物质等，对生产设备和操作要求较高。细菌预氧化的周期相对较长，会影响生产效率。
焙烧氧化是通过高温焙烧去除矿石中的杂质，提高金浸出率的预处理方法。在高温条件下，矿石中的硫化物、砷化物等杂质被氧化分解，包裹金的矿物结构被破坏，使金更容易与浸出剂接触。
焙烧氧化预处理的优点是能够有效去除矿石中的硫、砷等有害杂质，提高金的浸出率。对于含硫、砷较高的难处理金矿，焙烧氧化可以显著改善矿石的可浸性。但焙烧氧化也存在一些缺点，焙烧过程需要消耗大量的能源，成本较高。在焙烧过程中会产生大量的有害气体，如二氧化硫、砷氧化物等，对环境造成严重污染，需要配备复杂的尾气处理设备。
化学氧化是使用化学试剂氧化矿石中的硫化物，提高金浸出效率的预处理方法。常用的化学试剂有高锰酸钾、过氧化氢、次氯酸钠等强氧化剂。这些试剂能够在一定条件下将矿石中的硫化物氧化，使金暴露出来，从而提高金的浸出效果。
化学氧化法具有反应速度快、氧化效果好等优点。与细菌预氧化相比，化学氧化不受微生物生长条件的限制，能够在较短的时间内完成氧化过程。但化学氧化法也存在一些问题，化学试剂的成本较高，会增加生产成本。化学氧化过程中会产生大量的化学废弃物，对环境造成一定的污染，需要进行妥善处理。
金矿预处理是提高金提取效率的重要环节，常用的化学药剂依据其作用原理和用途，可分为氧化药剂、调整药剂、浸出药剂等几类。
氧气和空气：是常见且成本较低的氧化剂，在焙烧和加压氧化等预处理工艺中广泛应用。在焙烧含硫金矿时，空气中的氧气能与硫化物发生反应，将其氧化成二氧化硫，使包裹金的硫化物结构被破坏，从而让金暴露出来，便于后续提取。
过氧化氢：具有强氧化性，在常温下即可分解产生氧气，能快速氧化金矿中的某些还原性物质。它常用于化学氧化预处理，尤其适用于处理一些含砷、硫等杂质的金矿，可将砷氧化成砷酸盐、硫氧化成硫酸盐，提高金的浸出率。而且反应后产物为水，对环境相对友好。
高锰酸钾：是一种强氧化剂，其氧化能力受溶液酸碱度影响。在酸性、中性或碱性条件下都能发挥氧化作用，但氧化产物有所不同。在金矿预处理中，高锰酸钾能有效氧化金矿中的硫化物和有机物，改善金的浸出条件。不过其成本相对较高，使用后会产生锰的化合物等副产物。
氯系氧化剂：包括氯气、次氯酸钠、二氧化氯等。氯气是一种强氧化剂，可在水溶液中形成具有强氧化性的次氯酸等物质，能氧化金矿中的多种物质。次氯酸钠稳定性较好，易于储存和使用，在金矿预处理中常用于氧化破坏碳质物的活性，减少其对金的吸附，提高金的浸出效果。二氧化氯具有高效、快速的氧化性能，且不会产生有机氯化物等有害物质，对环境较为友好。
酸类：硫酸、盐酸等是常用的酸类调整剂。硫酸在金矿预处理中应用广泛，可用于调节矿浆的酸碱度，使矿浆呈酸性环境，有利于某些氧化反应的进行。在生物氧化预处理中，硫酸可维持微生物生长所需的酸性环境；盐酸也可用于调节酸碱度，同时还能溶解部分金属氧化物和碳酸盐等杂质，提高金的暴露程度。
碱类：氢氧化钠、氢氧化钙等是常见的碱类调整剂。氢氧化钠常用于调节矿浆的碱性，在碱性条件下，一些金属离子会形成沉淀而被去除，同时也有利于某些氧化反应的进行。氢氧化钙价格相对较低，在金矿预处理中常用于调节矿浆的pH值和沉淀重金属离子，还可作为凝聚剂，促进矿浆中颗粒的凝聚和沉降。
盐类：如硫化钠，它在金矿预处理中可作为调整剂和活化剂。硫化钠能与金矿中的某些金属离子反应，生成金属硫化物沉淀，从而去除杂质。同时，它还能活化一些被抑制的金矿物，提高其浮选活性。
氰化物：氰化钠、氰化钾等是传统且应用广泛的金浸出药剂。在有氧条件下，氰化物能与金反应形成稳定的金氰络合物，使金溶解进入溶液。然而，氰化物具有剧毒，对环境和人体健康危害极大，使用时需要严格的安全措施和环保处理。
硫脲：是一种重要的非氰浸出剂，在酸性条件下能与金形成稳定的络合物，实现金的溶解。硫脲浸出法具有浸出速度快、毒性相对较低等优点，适用于处理某些难选金矿，尤其是含碳质物的金矿。
硫代硫酸盐：如硫代硫酸钠，在碱性条件下能与金反应形成金硫代硫酸盐络合物，达到浸出金的目的。硫代硫酸盐浸出法具有环保、对设备腐蚀性小等优点，是一种有发展前景的非氰浸出技术。
金矿预处理的目的是提升金的提取效率，但在实际操作中会面临多种难题，涵盖环境污染、成本控制、工艺适配性等方面，这些问题制约着金矿预处理的效果和经济效益。
在焙烧预处理时，含硫、砷的金矿经高温焙烧会释放大量二氧化硫、砷氧化物等有害气体。这些气体会形成酸雨，破坏生态平衡，危害人体健康。化学氧化预处理使用的强氧化剂（如高锰酸钾、过氧化氢等），若使用不当或后续处理不彻底，会残留在尾矿或废水中，污染土壤和水体。生物氧化预处理过程中，微生物代谢可能产生酸性废水，若处理不善，会造成周边水体和土壤的酸化，影响生态环境。
物理预处理中的磨矿环节，为使金矿物充分解离，需消耗大量电能，设备磨损也快，导致生产成本增加。化学预处理所用的化学试剂价格昂贵，如氰化浸出法中的氰化物，不仅购买成本高，运输和储存也需高额费用。生物氧化预处理的微生物培养需要特定营养物质和适宜环境，设备和维护成本高，且处理周期长，资金回笼慢。
不同金矿的成分和结构差异大，单一预处理工艺难以适应所有金矿。如某金矿含碳质物和硫化物，仅用焙烧法难以同时解决碳和硫化物的干扰。预处理工艺对设备要求不同，部分工艺需要耐高温、高压的特殊设备。若设备选择不当或质量不佳，不仅影响预处理效果，还存在安全隐患。
本文着重介绍了金矿预处理技术、药剂及常见问题三个方面，在实际选矿厂中，金预处理技术如何确定和选择，需根据金矿石性质而定，应先进行科学试验分析，结合实际情况设计出适合的金矿预处理方法，以提高金的回收率。
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