氧化金矿如何提炼黄金？

氧化金矿是氧化矿中的一种特定类型，其金元素主要以氧化态形式存在于其中的矿石。在氧化金矿中，除了金的氧化矿物外，还可能含有其他金属的氧化矿物以及一些脉石矿物等。氧化金矿作为重要的黄金资源类型，约占全球黄金储量的30%-40%，有效地开发对缓解黄金供需矛盾具有战略意义。本文将围绕氧化金矿石特点及提炼金的难点及氧化金矿石提炼黄金技术进行介绍。

一、氧化金矿石性质特点

氧化矿是指矿石中的金属矿物因氧化作用而形成的一类矿石。根据主要金属氧化物成分，可分为铁氧化物型、锰氧化物型、硅铝酸盐型等。其中，铁氧化物型氧化金矿很常见，常伴有赤铁矿、褐铁矿等矿物。与非氧化矿相比，氧化矿中的金属矿物多以高价态氧化物或氢氧化物形式存在，矿物颗粒间结合力弱，导致其在选冶过程中表现出不同的物理化学性质。根据主要金属氧化物成分，氧化矿可分为铁氧化物型、锰氧化物型、硅铝酸盐型等，其中铁氧化物型氧化金矿很常见。而且氧化矿中金的赋存状态复杂多样，主要包括：

游离态金：以自然金颗粒形式存在，粒径从几微米到几百微米不等，占比通常在10%-30%；

吸附态金：以离子形式吸附于黏土矿物（如高岭石、蒙脱石）或铁锰氧化物表面；

包裹态金：被氧化铁、石英等脉石矿物紧密包裹，粒度细小，常小于10μm；

化学结合态金：与其他元素形成固溶体或化合物，如金-银合金、金-碲化物 。

二、氧化金矿提炼的难点

氧化矿提金的难点源于其复杂的矿物组成和金赋存状态。一方面，氧化矿中大量黏土矿物易在磨矿过程中泥化，形成细泥覆盖于金颗粒表面，阻碍浸出剂与金的接触；另一方面，氧化铁、锰氧化物等杂质会消耗浸出剂，并可能吸附金氰络合物，降低金回收率 。此外，部分氧化矿中含有的有机碳质物会吸附浸出液中的金，导致 “劫金”现象。这些因素使得氧化矿提金面临金回收率低、药剂消耗大、工艺流程复杂等技术难题。

三、氧化金提炼金的技术

当前氧化金矿提炼金的技术主要分为氰化法、非氰化法两大类。此外，新兴技术如氯化法、溴化法、超临界流体萃取等也在不断探索和完善中。

1、氰化提炼金技术

氰化提炼金是基于金在碱性氰化物溶液中的氧化溶解特性。在有氧环境下，金与氰化物发生络合反应，主要是金在氧气和氰根离子的共同作用下，生成稳定的一价金氰络合物，该反应需在碱性条件下进行，以防止氰化物水解产生有毒的氰化氢气体。常见的氰化提炼金的方法有堆浸提金、槽浸提金、搅拌氰化提金等。

堆浸提炼金：适于处理低品位（<1g/t）、规模较大的氧化金矿。其流程是将开采后的矿石破碎至合适粒度（通常粒径在10-50mm），在防渗垫层（如高密度聚乙烯膜）上堆筑矿石堆，堆高3-10米；随后通过喷淋系统向矿堆表面喷洒氰化钠溶液，浓度控制在0.03%-0.08%。浸出过程中，溶液依靠重力缓慢渗透穿过矿堆，与金发生络合反应，浸出周期通常为30-90 天。为提高浸出效率，常需添加石灰调节矿堆 pH 值，防止氰化物分解。该方法浸出周期长、占地面积大、金回收率相对较低。

槽浸提炼金：多针对中等品位（1-3g/t）的氧化金矿，采用搅拌槽进行浸出作业。在搅拌槽内，通过机械搅拌装置使矿浆与氰化钠溶液充分混合，同时向槽内通入空气，为金的氧化溶解提供氧气。通常矿浆浓度控制在30%-40%，氰化物浓度为0.05%-0.1%，浸出时间24-48小时。相较于堆浸法，槽浸法能更好地控制浸出条件，金回收率可达80%-90%，但设备投资和运营成本也相对较高。

搅拌氰化技术：是在槽浸法基础上，通过优化关键参数提升金的溶解速率。搅拌强度需确保矿浆充分混合且无沉淀，但过高的搅拌速度会增加能耗和设备磨损；充气量要保证矿浆中溶解氧含量充足，一般需维持在6-8mg/L；矿浆温度控制在25-35℃。此外，添加石灰调节 pH值至10-11，不仅能防止氰化物水解，还能抑制其他金属杂质的溶解，减少药剂消耗。

2、非氰化提炼金技术

非氰化提金技术是在规避氰化物的毒性风险，通过不同化学、生物或物理机制实现金提取的技术，有硫代硫酸盐法、硫脲法、生物氧化法、卤化法和石硫合剂法等。

硫代硫酸盐法：在碱性条件（pH9-11）下，硫代硫酸盐与金发生络合反应，形成稳定的络合物。该反应过程需要铜氨络合物作为催化剂，铜离子在反应中起到电子传递作用，加速金的氧化和络合，从而实现金从矿石到溶液的转移。一般，硫代硫酸盐浓度为0.1-0.5mol/L，硫酸铜浓度0.01-0.05mol/L，氨水浓度1-3mol/L，反应温度30-50℃。

硫脲法：在酸性硫酸介质（pH1-2）中，硫脲与金形成络合物。此过程需要氧化剂（如二氧化锰、过氧化氢）参与，氧化剂先将金氧化为离子态，随后硫脲迅速与金离子结合形成稳定络合物，使金溶解进入溶液。该体系具有浸出速度快、选择性好、无毒环保，能有效浸出被氧化铁包裹的金。但在酸性条件下易被氧化分解，且对设备耐腐蚀性要求较高。

生物氧化法：利用氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌等嗜温嗜酸微生物，这些微生物能够氧化矿石中的硫化物（如黄铁矿）和铁矿物，在获取能量的同时产生硫酸和铁离子。硫酸降低体系pH值，创造酸性环境；铁离子作为氧化剂，将矿石中的低价态铁、硫等元素氧化，同时促使包裹金的硫化物结构被破坏，使金暴露出来，便于后续采用其他方法提取。

卤化法：在中性或弱酸性条件下，溴化钠-溴素体系中的溴作为强氧化剂，将金氧化为金离子，随后金离子与溴离子结合形成稳定的络合物，实现金的溶解。该方法反应速率快，且溴及其化合物相对环保，是具有潜力的非氰化提金技术。

石硫合剂法：石硫合剂（多硫化钙和硫代硫酸钙的混合物）在水溶液中会解离出多硫离子和硫代硫酸根离子，这些离子与金发生化学反应，形成稳定的含硫络合物，从而将金从矿石中浸出。该方法具有原料成本低、环境友好等特点。

以上便是氧化金提炼技术的介绍，在实际选矿厂中，氧化金矿提炼的关键在于根据矿石特性选择合适的预处理方法，提高金的浸出率；优化浸出过程中的药剂浓度、温度、pH 值等参数；选择高效的固液分离和金回收技术；同时注重环保处理，实现工艺的绿色可持续发展。