金礦選礦過程除砷的關鍵在于分離含砷礦物與黃金載體礦物。砷常以毒砂(砷黃鐵礦)形式存在,傳統浮選工藝通過抑制劑控制其可浮性,但效果有限。當前主流技術包括氧化焙燒、生物預氧化和高壓堿浸——比如焙燒法在高溫下將砷轉化為氣態三氧化二砷,需配合尾氣處理系統防止污染,這對中小型礦山可能面臨成本挑戰。
濕法冶金工藝近年取得突破性進展,利用硫代硫酸鹽體系選擇性浸金時,砷會被穩定固化在浸渣中。有沒有更環保的方法?微生物浸出技術用氧化亞鐵硫桿菌分解含砷礦物,既能降低藥劑用量,還能回收部分有價金屬。云南某金礦采用生物氧化槽處理高砷金精礦,砷脫除率穩定在92%以上。
預處理環節的精準調控直接影響除砷效率。礦石破碎階段采用X射線分選機預先拋除大顆粒砷礦物,可減少后續處理量。浮選作業中組合使用石灰與過氧化物,既能調節礦漿pH值,又能氧化礦物表面抑制毒砂上浮。廣西某選廠通過調整黃藥添加時序,使金回收率提升5%同時砷含量達標。
廢水處理環節必須同步強化。含砷廢水采用鐵鹽沉淀法配合離子交換樹脂,能將砷濃度降至0.01mg/L以下。新型納米吸附材料如氧化鐵負載活性炭,對低濃度砷離子捕集效率達99.3%,運行成本比傳統工藝降低40%。實際生產中需建立閉環水處理系統,避免二次污染風險。
設備選型直接影響除砷穩定性。高壓釜氧化系統適合處理復雜難選礦石,而生物反應堆更適合含碳質金礦。山西某企業改造原有氰化線為兩段焙燒裝置,砷脫除率從78%躍升至95%,噸礦處理成本反而下降12%。工藝組合創新成為趨勢,例如浮選-焙燒-浸出的三級除砷模式正在大型礦山推廣。