本發(fā)明屬于金礦開采領(lǐng)域，特別是涉及一種金礦開采和處理方法。
背景技術(shù)：
我國難處理金礦資源比較豐富，現(xiàn)已探明的黃金地質(zhì)儲量中，約有1000噸左右屬于難處理金礦資源，約占探明儲量的1/4，這類資源分布廣泛，在各個產(chǎn)金省份中均有分布，其中貴州、云南、四川、甘肅、青海、廣西和陜西等西部省份占有較大比重。國內(nèi)外的研究認(rèn)為，在微細(xì)粒金礦原生礦床的形成過程中，尤其以沉積巖為容礦巖石的金礦形成過程中，碳質(zhì)具有重要作用?？纸鸬V、我國四川的東北寨金礦及黔桂滇金三角的一些金礦床中都含較高的碳質(zhì)和有機碳。
金礦中的碳質(zhì)主要有三種類型：固體(元素)碳、高分子碳?xì)浠衔锏幕旌衔锛芭c腐殖酸類相似的有機酸，后二者合稱為有機碳。礦石中存在的碳質(zhì)，一般認(rèn)為是熱液活動期帶入了少量有機質(zhì)的結(jié)果。
金礦中的碳質(zhì)物對氰化浸出存在有害影響，礦石中的有機碳能和金氰絡(luò)合物發(fā)生作用，因而不能用常規(guī)氰化法加以處理。
此外，這些難處理金礦中還含有硫化物，在通常的加壓氧化時，元素硫是以熔態(tài)出現(xiàn)的，其容易形成成塊的硫并對黃金具有親和力，妨礙了氰化溶液接近黃金，不利于氰化法回收黃金，且增加了氰化鈉的消耗。
我國已探明的含碳含硫化物的金礦資源在黃金工業(yè)儲量中占有相當(dāng)高的比例，基本上都處于我國西部，解決這種難處理金礦的處理難題，對我國黃金工業(yè)的持續(xù)發(fā)展和西部經(jīng)濟開發(fā)具有舉足輕重的作用。
此外，國際黃金價格波動幅度較大，這使得黃金生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益難以控制，在這種形勢下，企業(yè)抗風(fēng)險能力差，不利于企業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的至少一個上述問題而提出了本發(fā)明的技術(shù)方案。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種金礦開采和處理方法。該金礦開采和處理方法包括以下步驟：
a.開采金礦后研磨獲得金礦原料；
b.在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下對重量為m的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，將該氧化過的固態(tài)礦物按重量分為兩部分，其中一部分重量為3-10％，剩余的部分重量為90-97％；
c.將氧化過的固態(tài)礦物的3-10％混合到另一重量為m的金礦原料中再次在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，并重復(fù)該步驟c；
d.將步驟b和c剩余的90-97％氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化35-60分鐘以回收Au；
e.將尾礦進(jìn)一步處理為粒徑在70-150μm之間的尾礦顆粒后與粒徑為0.8-2cm的工業(yè)礦渣混合攪拌使尾礦顆粒均勻附著在工業(yè)礦渣表面，然后堆積成堆，灑上鐵氧化硫桿菌和硫化裂片菌的營養(yǎng)溶液，通過浸濾劑進(jìn)一步回收Au。
有利地，所述的金礦開采和處理方法還包括：
建立金價預(yù)測模型預(yù)測未來一段時間內(nèi)的金價；
獲取Au最近半年內(nèi)的歷史生產(chǎn)成本；
根據(jù)預(yù)測的金價和歷史生產(chǎn)成本確定匹配的生產(chǎn)負(fù)荷比例；
其中，金價預(yù)測模型優(yōu)選為P＝742.356+3.819X-4.929Y，其中，P為金價，單位為美元/盎司，X為石油價格，單位為美元/桶，Y為美元指數(shù)，根據(jù)石油價格和美元指數(shù)預(yù)測未來一段時間內(nèi)的金價。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，尾礦顆粒和工業(yè)礦渣所形成堆的空隙率大于等于30％，以增加空氣的流通和散熱。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，步驟d中通過活性炭吸附金氰絡(luò)合物形成載金炭并回收Au。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，通過質(zhì)量濃度為3％的NaoH和8％的助解吸劑異丙醇在溫度60-70度解吸載金炭并通過電解回收Au。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，所述金礦原料為固體重量為35-50％的礦漿。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，提供了一種金礦開采和處理方法，其特征在于包括以下步驟：
a.開采金礦后研磨獲得金礦原料；
b.在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下對重量為m的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物；
c.將氧化過的固態(tài)礦物的3-10％混合到另一重量為m的金礦原料中再次在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，并重復(fù)該步驟c；
d.將步驟b和c剩余的氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化35-60分鐘以回收Au。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，所述的金礦開采和處理方法還包括：
建立金價預(yù)測模型為P＝742.356+3.819X-4.929Y，其中，P為金價，單位為美元/盎司，X為石油價格，單位為美元/桶，Y為美元指數(shù)，根據(jù)石油價格和美元指數(shù)預(yù)測未來一段時間內(nèi)的金價；
獲取Au最近半年內(nèi)的歷史生產(chǎn)成本；
根據(jù)預(yù)測的金價和歷史生產(chǎn)成本在75-100％之間確定匹配的生產(chǎn)負(fù)荷比例。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，步驟d中通過活性炭吸附金氰絡(luò)合物形成載金炭，通過質(zhì)量濃度為3％的NaoH和8％的助解吸劑異丙醇在溫度60-70度解吸載金炭并通過電解回收Au。
根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選方案，還提供了一種金礦開采和處理方法，其特征在于包括以下步驟：
將金礦原料氧化過后形成的固態(tài)礦物連續(xù)送入容器中進(jìn)行氰化回收Au。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
通過將一部分氧化過的固態(tài)礦物返回到反應(yīng)器中可以明顯地促進(jìn)元素硫的分散，并且氧化過的固態(tài)礦物中含有酸，促進(jìn)了金礦原料中的碳酸鹽的分解，因而加速了氧化過程，氧化更加徹底，促進(jìn)了Au的釋出；
3-10％的氧化過的固態(tài)礦物，在促進(jìn)Au釋出的同時，保證了整個生產(chǎn)系統(tǒng)較高的處理能力，綜合生產(chǎn)效率達(dá)到最優(yōu)；
在氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化反應(yīng)，使得氰化時間更少，防止了硫氰酸鹽的形成，減少了氰化鈉的用量，降低了成本；
建立金價預(yù)測模型，利用石油價格和美元指數(shù)兩個因子預(yù)測金價，優(yōu)化確定企業(yè)生產(chǎn)負(fù)荷，有利于確保企業(yè)經(jīng)濟效益；
對于尾礦進(jìn)行堆積和生物氧化，進(jìn)一步實現(xiàn)了殘留Au的提取，并且本發(fā)明堆積的尾礦具有最佳的空隙率，有利于加速生物氧化進(jìn)程；
質(zhì)量濃度為3％的NaoH和8％的助解吸劑異丙醇解吸載金炭，不使用氰化物，高效環(huán)保。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的金礦開采和處理方法流程示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖，通過優(yōu)選實施方式來描述本發(fā)明的最佳實施方式，這里的具體實施方式在于詳細(xì)地說明本發(fā)明，而不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)范圍的情況下，可以做出各種變形和修改，這些都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
參見圖1,本發(fā)明提供了一種金礦開采和處理方法。該該金礦開采和處理方法包括以下步驟：
a.開采金礦后研磨獲得金礦原料；
b.在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下對重量為m的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，將該氧化過的固態(tài)礦物按重量分為兩部分，其中一部分重量為3-10％，剩余的部分重量為90-97％。
3-10％的氧化過的固態(tài)礦物，在促進(jìn)礦漿中Au釋出的同時，保證了整個生產(chǎn)系統(tǒng)較高的處理能力，綜合生產(chǎn)效率達(dá)到最優(yōu)。
c.將氧化過的固態(tài)礦物的3-10％混合到另一重量為m的金礦原料中再次在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，并重復(fù)該步驟c；
d.將步驟b和c剩余的90-97％氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化35-60分鐘以回收Au。在氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化反應(yīng)，使得氰化時間更少，防止了硫氰酸鹽的形成，減少了氰化鈉的用量，降低了成本；
e.將尾礦進(jìn)一步處理為粒徑在70-150μm之間的尾礦顆粒后與粒徑為0.8-2cm的工業(yè)礦渣混合攪拌使尾礦顆粒均勻附著在工業(yè)礦渣表面，然后堆積成堆，灑上鐵氧化硫桿菌和硫化裂片菌的營養(yǎng)溶液，通過浸濾劑進(jìn)一步回收Au。
本發(fā)明中，通過將一部分氧化過的固態(tài)礦物返回到反應(yīng)器中可以明顯地促進(jìn)元素硫的分散，并且氧化過的固態(tài)礦物中含有酸，促進(jìn)了金礦原料中的碳酸鹽的分解，因而加速了氧化過程，氧化更加徹底，促進(jìn)了Au的釋出。
作為一種優(yōu)選方式，所述的金礦開采和處理方法還包括：
建立金價預(yù)測模型為P＝742.356+3.819X-4.929Y，其中，P為金價，單位為美元/盎司，X為石油價格，單位為美元/桶，Y為美元指數(shù)，根據(jù)石油價格和美元指數(shù)預(yù)測未來一段時間內(nèi)的金價；
獲取Au最近半年內(nèi)的歷史生產(chǎn)成本；
根據(jù)預(yù)測的金價和歷史生產(chǎn)成本確定匹配的生產(chǎn)負(fù)荷比例。該金價預(yù)測模型是最優(yōu)的實施方式，可以最優(yōu)地預(yù)測金價。
有利地，當(dāng)預(yù)測的金價為歷史生產(chǎn)成本的115％以上時，確定滿負(fù)荷生產(chǎn)；當(dāng)預(yù)測的金價為歷史生產(chǎn)成本的115％及以下時，確定中負(fù)荷生產(chǎn)；當(dāng)預(yù)測的金價為歷史生產(chǎn)成本的100％以下時，確定最低負(fù)荷生產(chǎn)，例如50-70％之間的負(fù)荷。可以理解的是，一般而言，出現(xiàn)最低負(fù)荷生產(chǎn)的時間段通常不會延續(xù)很長，這段時間內(nèi)由于金價原因盡管會出現(xiàn)虧損，結(jié)合生產(chǎn)設(shè)備的折舊費用等因素，可以確定出相比而言最經(jīng)濟的最低生產(chǎn)負(fù)荷，以確保虧損最小化，而當(dāng)一個周期內(nèi)某段時間的虧損可以由鄰近的其他時段的盈利覆蓋時，則選擇維持生產(chǎn)，否則停產(chǎn)。
此外，石油價格和美元指數(shù)兩個因子可以通過國際上的權(quán)威機構(gòu)的預(yù)測數(shù)據(jù)或已有的預(yù)測模型來獲取，可以采取通常的加權(quán)平均等數(shù)學(xué)方式進(jìn)行處理?？梢岳斫獾氖?，除了上述最優(yōu)地預(yù)測模型外，金價的預(yù)測模型還可以是其它模型，例如基于美元指數(shù)和石油價格建立向量自回歸模型VAR來預(yù)測金價等等。
作為一種優(yōu)選方式，尾礦顆粒和工業(yè)礦渣所形成堆的空隙率大于等于30％，以增加空氣的流通和散熱。
作為一種優(yōu)選方式，步驟d中通過活性炭吸附金氰絡(luò)合物形成載金炭并回收Au。
作為一種優(yōu)選方式，通過質(zhì)量濃度為3％的NaoH和8％的助解吸劑異丙醇在溫度60-70度解吸載金炭并通過電解回收Au。
作為一種優(yōu)選方式，所述金礦原料為固體重量為35-50％的礦漿。
作為一種優(yōu)選方式，提供了一種金礦開采和處理方法，其包括以下步驟：
a.開采金礦后研磨獲得金礦原料；
b.在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下對重量為m的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物；
c.將氧化過的固態(tài)礦物的3-10％混合到另一重量為m的金礦原料中再次在溫度150-200℃和總壓力2500-3500kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，并重復(fù)該步驟c；
d.將步驟b和c剩余的氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化35-60分鐘以回收Au。
作為一種優(yōu)選方式，所述的金礦開采和處理方法還包括：
建立金價預(yù)測模型為P＝742.356+3.819X-4.929Y，其中，P為金價，單位為美元/盎司，X為石油價格，單位為美元/桶，Y為美元指數(shù)，根據(jù)石油價格和美元指數(shù)預(yù)測未來一段時間內(nèi)的金價；
獲取Au最近半年內(nèi)的歷史生產(chǎn)成本；
根據(jù)預(yù)測的金價和歷史生產(chǎn)成本在75-100％之間確定匹配的生產(chǎn)負(fù)荷比例。
作為一種優(yōu)選方式，步驟d中通過活性炭吸附金氰絡(luò)合物形成載金炭，通過質(zhì)量濃度為3％的NaoH和8％的助解吸劑異丙醇在溫度60-70度解吸載金炭并通過電解回收Au。
作為一種優(yōu)選方式，還提供了一種金礦開采和處理方法，其特征在于包括以下步驟：
將金礦原料氧化過后形成的固態(tài)礦物連續(xù)送入優(yōu)選氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化回收Au。
實施例1
首先，將開采金礦后研磨獲得金礦原料，即濃度為35％礦漿；在溫度180℃和總壓力2600kPa下對重量為200kg的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，該加壓氧化過程可以在高壓釜內(nèi)進(jìn)行，將該氧化過的固態(tài)礦物的5％(剩下的95％進(jìn)入氰化步驟)返回到氧化容器中與另一200kg的礦漿混合，再次在180℃和總壓力2600kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，繼續(xù)將氧化過的固態(tài)礦物的5％(剩下的95％進(jìn)入氰化步驟)返回到氧化容器中與另一200kg的礦漿混合，如此循環(huán)。將剩余的95％氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為3500kpa的容器中進(jìn)行氰化45分鐘，通過上述工藝條件產(chǎn)出的載金炭，通過解吸電解得到金錠。
實施技術(shù)指標(biāo)是：硫的氧化率為97.2％，碳去除率98.5％，金浸出率98.1％。
實施例2
首先，將開采金礦后研磨獲得金礦原料，即濃度為39％礦漿；在溫度150℃和總壓力2500kPa下對重量為210kg的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，將該氧化過的固態(tài)礦物的3％(剩下的97％進(jìn)入氰化步驟)返回到氧化容器中與另一210kg的礦漿混合，再次在150℃和總壓力2500kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，繼續(xù)將氧化過的固態(tài)礦物的3％(剩下的97％進(jìn)入氰化步驟)返回到氧化容器中與另一210kg的礦漿混合，如此循環(huán)。將剩余的97％氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為3000kpa的容器中進(jìn)行氰化60分鐘，通過上述工藝條件產(chǎn)出的載金炭，通過解吸電解得到金錠。
實施技術(shù)指標(biāo)是：硫的氧化率為97.0％，碳去除率98.1％，金浸出率97.9％。
實施例3
首先，將開采金礦后研磨獲得金礦原料，即濃度為50％礦漿；在溫度200℃和總壓力3500kPa下對重量為180kg的金礦原料進(jìn)行處理，以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，將該氧化過的固態(tài)礦物的10％(剩下的90％進(jìn)入氰化步驟)返回到氧化容器中與另一180kg的礦漿混合，再次在200℃和總壓力3500kPa下進(jìn)行處理以生產(chǎn)出氧化過的固態(tài)礦物，繼續(xù)將氧化過的固態(tài)礦物的10％(剩下的90％進(jìn)入氰化步驟)返回到氧化容器中與另一180kg的礦漿混合，如此循環(huán)。將剩余的90％氧化過的固態(tài)礦物送入氧壓為2500kpa的容器中進(jìn)行氰化35分鐘，通過上述工藝條件產(chǎn)出的載金炭，通過解吸電解得到金錠。
實施技術(shù)指標(biāo)是：硫的氧化率為97.4％，碳去除率98.6％，金浸出率98.2％。
將尾礦進(jìn)一步處理為粒徑在70μm的尾礦顆粒后與粒徑為1.8cm的工業(yè)礦渣混合攪拌使尾礦顆粒均勻附著在工業(yè)礦渣表面，然后堆積成堆，空隙率38％，灑上鐵氧化硫桿菌和硫化裂片菌的營養(yǎng)溶液，通過浸濾劑進(jìn)一步回收Au?；蛘?，當(dāng)選擇粒徑在85μm的尾礦顆粒后與粒徑為2cm的工業(yè)礦渣時，空隙率40％?；蛘撸?dāng)選擇粒徑在150μm的尾礦顆粒后與粒徑為0.8cm的工業(yè)礦渣時，空隙率35％。本發(fā)明堆積的尾礦的空隙率，有利于加速生物氧化進(jìn)程。
綜上所述，本發(fā)明的有益效果在于：
通過將一部分氧化過的固態(tài)礦物返回到反應(yīng)器中可以明顯地促進(jìn)元素硫的分散，并且氧化過的固態(tài)礦物中含有酸，促進(jìn)了金礦原料中的碳酸鹽的分解，因而加速了氧化過程，氧化更加徹底，促進(jìn)了Au的釋出；
3-10％的氧化過的固態(tài)礦物，在促進(jìn)Au釋出的同時，保證了整個生產(chǎn)系統(tǒng)較高的處理能力，綜合生產(chǎn)效率達(dá)到最優(yōu)；
在氧壓為3000-6000kpa的容器中進(jìn)行氰化反應(yīng)，使得氰化時間更少，防止了硫氰酸鹽的形成，減少了氰化鈉的用量，降低了成本；
建立金價預(yù)測模型，利用石油價格和美元指數(shù)兩個因子預(yù)測金價，優(yōu)化確定企業(yè)生產(chǎn)負(fù)荷，有利于確保企業(yè)經(jīng)濟效益；
對于尾礦進(jìn)行堆積和生物氧化，進(jìn)一步實現(xiàn)了殘留Au的提取，并且質(zhì)量濃度為3％的NaoH和8％的助解吸劑異丙醇解吸載金炭，不使用氰化物，高效環(huán)保。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。