硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸的残渣。我国每年产生的硫铁矿烧渣约1 000万吨，占工业固体废弃物的1/3左右［1］。硫铁矿烧渣是重要的二次资源，富含Fe2O3、Fe3O4和SiO2，同时由于原岩成矿条件不同，有些硫铁矿烧渣还含有 Ca、S、K、Zn、Pb、Na、Mg、Au 和Ag等元素。

地图学作为一门技术性和实践性都很强的学科，教学中应注重对学生技能和实践操作等方面能力的培养.传统的老师讲、学生听的教学方式具有诸多弊端，探索学生自主学习、专题讨论等灵活的教学方法非常必要.本文在传统讲授教学的基础上，结合每一项内容进行了有针对性的教学方法探索.

前人针对硫铁矿烧渣综合回收其中金、银、铁等金属开展了大量工作［2－6］，为含金硫铁矿烧渣的综合利用提供了思路和方法。本文针对山东某含金硫铁矿烧渣，提出非氰浸金⁃浸渣磁选回收铁的工艺方案，考察保护碱种类和用量、非氰浸金药剂用量、搅拌器转速和浸出时间等对金浸出的影响，考察磁场强度对磁选回收铁精矿的影响。

1 试验部分

1.1 试验原料和试剂

试验用硫铁矿烧渣来自山东某硫酸生产企业，烧渣主要矿物成分为赤铁矿（Fe2O3）和磁铁矿（Fe3O4），次要矿物有少量黄铁矿（FeS2）和石英（SiO2）；硫铁矿烧渣中主要有价元素化学成分分析结果如表1所示，粒度分布如表2所示，铁和金物相分析结果如表3和表4所示。

 

表1 烧渣主要化学成分（质量分数）/%

  

1） 单位为 g/t。

 

Cu Zn Pb Au1） TFe 0.084 0.37 0.062 1.28 52.30

 

表2 硫铁矿烧渣粒度分布/μm

  

d10 d25 d50 d75 d90 7.75 17.22 30.45 46.83 67.58

 

表3 硫铁矿烧渣中铁物相分析结果

  

相别 含量/% 分布率/%磁性铁 15.68 9.15赤褐铁 60.11 84.35硫化铁 0.97 0.75硫酸铁 0.69 0.88硅酸铁 3.22 4.87磁性铁 15.68 9.15合计 52.30 100.00

 

表4 硫铁矿烧渣中金物相分析结果

  

相别 含量/（g·t－1） 分布率/%单体金 0.60 15.34连生体金 2.12 51.97硫化物包裹金 0.33 23.05硅酸盐包裹金 0.11 9.64合计 1.28 100.00

主要试剂浓盐酸、氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠、二氯化锡、二苯胺磺酸钠、重铬酸钾、磷酸、浓硫酸均为分析纯；KBF⁃1为自制非氰浸金药剂。

1.2 试验仪器

101A型鼓风干燥箱：上海市实验仪器厂；XJT－3L型多功能浸出搅拌机：吉林探矿机械厂；Φ260/Φ200型真空过滤机：武汉探矿机械厂；XCSQ－50×70湿式强磁选机：武汉探矿机械厂；AA700型原子吸收光谱：美国珀金埃尔默公司。

1.3 试验方法

浸出试验：称取1 000 g黄铁矿矿烧渣，置于多功能浸出搅拌机中，添加适量自来水，使液固比为1.22（即矿浆浓度为45%），添加适量的保护碱，调节浸出体系pH值为10.5左右，加入KBF⁃1，浸出适当时间，过滤、烘干，取适量浸渣分析金和铁含量。

利用商业保险分担农业风险，发挥市场对灾后可持续经营的补偿作用；对于安全要求和生产水平高的农业经济作物，应让市场多多参与，加快经济作物的农业保险商业化进程；减少政府干预，分清公共资源与私人物品的界限，提高政府工作效率，发挥市场在资源配置中的基础作用［3］。

2.1.2 保护碱用量试验

一是组建、聘请专家团队，以乌当下坝镇和百宜镇为重点，制定乌当樱桃产业发展规划，强力推进樱桃规范化栽培管理，指导整个产业科学合理布局，实现产业可持续健康发展。二是依靠政府主导，整合资源，对乌当樱桃主产区车辆行驶道路和采摘观光便道进行交通网络规划设计，提升交通服务能力。

式中，VH 为临界不冲流速，m/s；dcp为渠床土粒平均粒径，m；A为与渠床土壤密实程度有关的经验系数；R为水力半径，m。

1.4 分析检测方法

值得一提的是，全新BMW X5配备了智能互联驾驶座舱（BMW Live Cockpit Professional）。结合了第七代BMW iDrive 人机交互系统和最新设计的BMW智能显示系统，通过均为12.3英寸的高清组合仪表和触控中央控制显示屏与驾驶者进行沟通。多模式互动功能允许驾驶者根据个人喜好使用方向盘多功能按键、iDrive控制旋钮、触摸显示屏、语音控制和BMW手势控制系统进行操作。BMW平视显示系统同样经过进一步开发升级，提供更大的投影面积以及新的显示内容。

2 试验结果及讨论

2.1 非氰浸金

KBF⁃1为自主研发的非氰浸金药剂，保护碱的种类对硫铁矿烧渣中金浸出率影响较大。选择氧化钙、氢氧化钠和碳酸钠为硫铁矿烧渣KBF⁃1浸金保护碱。常温条件下，搅拌浸出槽转速 1 992 r/min，KBF⁃1 用量2.0 kg/t，浸出时间24 h，浸出体系pH值维持在10.5左右。保护碱种类试验结果如图1所示。

日前，国家知识产权局正式受理无锡市顺安土工材料有限公司递交的“一种无梭织机制造X型模袋的方法”（简称“X型混凝土布”）发明专利请求书。该发明将为堰塞湖、山体滑坡、堤岸塌方治理提供新的技术，可以为加固围堤提供支撑，大大减轻抗洪救灾压力。

2.1.1 保护碱种类试验

  

图1 保护碱种类试验结果

从图1可知，保护碱种类对金浸出率影响较大，随着浸出时间增加，硫铁矿烧渣中金浸出率逐渐升高。以碳酸钠为保护碱时，在相同浸出时间下，金浸出率明显高于另外两种保护碱，因此，选用碳酸钠为保护碱。

磁选试验：以烧渣金浸出率最高的浸渣为对象，晾干、缩分，每次称取50 g尾矿样品，以湿式强磁选机为分选设备，回收铁精矿，分析铁精矿中铁含量，计算铁回收率。

常温，搅拌浸出槽转速 1 992 r/min，KBF⁃1 用量2.0 kg/t时，保护碱碳酸钠用量对烧渣中金浸出的影响如图2所示。

  

图2 碳酸钠用量试验结果

试验过程中碳酸钠用量为2.5 kg/t时，浸出体系pH值为10.0，以后不再补加保护碱；当碳酸钠用量大于5.0 kg/t时，首次添加量为5.0 kg/t，浸出体系 pH 值稳定在10.5左右，剩余量逐渐分批添加。从图2可以看出，碳酸钠用量一定时，随着浸出时间增加，硫铁矿烧渣中金浸出率增加。当碳酸钠用量小于7.5 kg/t时，硫铁矿烧渣中金浸出率较低，可能由于后期补加保护碱量少，浸出体系pH值降低，如碳酸钠用量为2.5 kg/t时，后期浸出体系pH值为8.0左右，没有起到保护浸金药剂稳定的目的。随着碳酸钠用量增加，浸出体系中KBF⁃1稳定性增加，金浸出率也逐渐升高。综合考虑，确定碳酸钠用量为15 kg/t。

2.1.3 KBF⁃1 用量试验

固定碳酸钠用量15 kg/t，常温，搅拌浸出槽转速1 992 r/min，浸出体系pH值维持在10.5左右，浸出时间24 h，KBF⁃1用量对硫铁矿烧渣中金浸出率的影响如图3所示。

  

图3 KBF⁃1用量试验结果

从图3可以看出，随着KBF⁃1用量增加，硫铁矿烧渣中金浸出率增加。综合考虑，确定KBF⁃1用量为4.0 kg/t。

从图4可以看出，随着搅拌器转速增加，硫铁矿烧渣中金浸出率缓慢降低。搅拌器转速过快，不利于浸出体系充氧气，反而使金浸出率下降，合适的转速能使浸出体系中氧浓度较高，利于硫铁矿烧渣中金的浸出。搅拌器转速确定为1 794 r/min。

常温，KBF⁃1 用量 4.0 kg/t，碳酸钠用量 15 kg/t（浸出体系pH值维持在10.5左右），浸出时间24 h，搅拌器转速对硫铁矿烧渣中金浸出率的影响如图4所示。

  

图4 搅拌器转速试验结果

2.1.4 搅拌器转速

2.1.5 浸出时间

常温，KBF⁃1 用量 4.0 kg/t，碳酸钠用量 15 kg/t（浸出体系pH值维持在10.5左右），搅拌浸出槽转子转速1 794 r/min，浸出时间对硫铁矿烧渣中金浸出率的影响如图5所示。

  

图5 浸出时间试验结果

元丰七年(1084)，山谷写《发愿文》：“……今者对佛发大誓愿。愿从今日尽未来世，不复淫欲；愿从今日尽未来世，不复饮酒；愿从今日尽未来世，不复食肉……”（见手迹）宋《豫章先生传》：“公奉佛最谨。过泗洲僧伽塔，遂作《发愿文》，痛戒酒色与肉食，但朝粥午饭，如浮屠法。时元丰七年三月也。”（嘉靖本《豫章黄先生文集》卷末）山谷移监德州德平镇。是年三月过泗州僧伽塔。有《发愿文》。山谷此后十数年间，口中无酒，书中亦无酒矣。

入选标准：在研究开始之前未采用过任何对研究结果存在影响的药物；对研究认可并且同意参与。排除标准：无法全程参与本次研究；存在精神或脏器疾病导致无法根据要求参与研究。

浸出矿浆pH值采用梅特勒⁃托利多仪器（上海）有限公司Sevencompact pH/Ion型pH计测定；烧渣、浸渣和浸出液中金利用美国珀金埃尔默公司AA700型原子吸收光谱仪，按照泡沫塑料富集原子吸收法测定；铁离子含量采用重铬酸钾法测定。

浸出液中锌、铁和铜含量均很低，不会对溶液中金后续处理产生负面影响。

2.2 磁选试验

通过条件优化试验，获得硫铁矿烧渣非氰浸金最佳工艺条件为：碳酸钠用量 15 kg/t、KBF⁃1 用量4.0 kg/t、搅拌浸出槽转子转速 1 794 r/min 和浸出时间40 h。将此条件下所得硫铁矿烧渣浸金渣晾干，作为磁选原料回收铁。

不同磁场强度下浸渣磁选试验结果如表5所示。

 

表5 磁场强度对铁回收效果的影响

  

磁场强度/（kA·m－1）产品名称产率/%品位/%回收率/%铁精矿 73.28 65.78 83.75 95.54 尾矿 26.72 34.99 16.25原矿 100.00 57.55 100.00铁精矿 74.28 64.95 83.83 175.16 尾矿 25.72 36.18 16.17原矿 100.00 57.55 100.00铁精矿 78.40 64.83 88.32 318.47 尾矿 21.60 31.12 11.68原矿 100.00 57.55 100.00

 

续表5

  

磁场强度/（kA·m－1）产品名称产率/%品位/%回收率/%铁精矿 80.18 63.19 88.04 421.97 尾矿 19.82 34.73 11.96原矿 100.00 57.55 100.00铁精矿 82.33 62.60 89.55 573.25 尾矿 17.67 34.03 10.45原矿 100.00 57.55 100.00

3 结 论

采用非氰浸金⁃浸渣磁选回收铁工艺回收山东某硫铁矿烧渣中金和铁，得出以下结论：

1）碳酸钠适合作为新型非氰浸金药剂KBF⁃1的保护碱。 当碳酸钠用量 15 kg/t、KBF⁃1 用量 4.0 kg/t、搅拌浸出槽转子转速1 794 r/min、搅拌浸出时间40 h时，硫铁矿烧渣中金浸出率较高，为64.19%。

从图5可以看出，随着浸出时间增加，硫铁矿烧渣中金浸出率上升，当浸出时间大于40 h，继续增加浸出时间，金浸出率基本稳定。选择搅拌浸出时间为40 h。

2）以非氰浸金渣为原料进行磁选回收铁，当磁场强度为318.47 kA/m时，铁精矿中铁品位为64.83%、产率为78.40%、回收率为88.32%。

参考文献：

［1］刘 培，江 健，刘宗宽，等.双酸法提取硫铁矿烧渣中铁［J］.化工学报， 2013，64（7）：2619－2624.

在认识到了动手操作的重要性以后，作为小学科学课教师，我们要重视实验的操作过程，使学生在实验过程中获得体验。我们在动手探究时需要结论但更要注重过程。科学方法与技能的训练，科学能力的培养以及情感态度价值观的养成，不是教师简单的说教、学生的操作模仿而形成的，而是需要学生亲历探究的过程，去体验、去感悟、去内化才能获得。

［2］袁致涛，马玉新，李庚辉，等.某铁尾矿再回收铁矿物试验研究［J］.矿冶工程， 2016（4）：37－40.

［3］余延涛，王青丽，薛 伟，等.选择性磁种法用于氰化尾渣综合回收铁的试验研究［J］.矿冶工程， 2016（1）：56－58.

［4］库建刚.金银铜多金属黄铁矿烧渣综合回收试验研究［J］.福州大学学报， 2012（2）：261－264.

越秀左袖抖了两下，一张折起来的纸落下，她接着，从门缝塞进去：“你看了这张纸，如果愿意，请你明天来荷塘见我。”

［5］李怀梅.氰化渣综合回收铁、金的工艺研究［D］.淄博：山东理工大学化工学院，2012.

［6］傅开彬，杨 溢，焦 宇，等.山东某含金硫铁矿烧渣硫酸浸铁⁃非氰浸金工艺研究［J］.应用化工， 2017（6）：1132－1135.