第五辑 氰化 渗滤氰化条件 硫酸烧砟提金指标

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〖黄金〗〖金矿〗〖选矿〗〖方法〗〖氰化〗〖原理〗
氰化法是应用化学的方法提取黄金。由于金在有氧的条件下,能与氰化物溶液
进行化学反应生成一价金的络合物而溶解,这种含金的溶液(称为贵液),可用锌丝
(或粉)置换或用其它物质吸附(活性炭、树脂等),因而可将黄金分离出来。对于一
些氧化率高且又难以用浮选法或重选法回收的含金矿石,使用氰化法能获得令人满
意的结果。1902年山东试用氰化法提金。据英国《采矿与工程》杂志(1906年)载,
英国人在威海范家埠金矿建设了一座日处理2吨金精矿氰化试验厂,对含铜、 铅、
黄铁矿等多金属含金精矿进行了搅拌浸出试验。当时用旧精矿作试验,金的提取率
极低,后来用新精矿,将精矿粒度磨到负150目, 氰化搅拌浸出金得到了较高的回
收率。1906年该矿停采。

〖渗滤〗〖氰化〗〖提金〗
渗滤氰化提金。30年代,招远、沂南等地有人应用氰化法提金,当地人称为“
烧毛砂”,金的回收率不过50%。40年代初,有天津李某到招远张华、孙家一带用
渗滤氰化法加工提炼黄金,获利极大。渗滤氰化所用器具主要是盛砂石用的水池 (
或瓷缸)、置换槽(又称金柜)、喷水笼头及水缸等。 氰化池一般是用混凝土和砖砌
成,池底留有一个排液孔。渗滤氰化法的操作比较简单,首先将待浸出的含金矿石
(多数是经过拉溜后的尾砂)凉晒、脱水,然后掺入适量的石灰搅拌均匀,装入池 (
或缸)中,洒水将矿砂润湿,再将氰化钠(氰化钾或氰化钙) 溶液洒入池中浸润矿砂
层,黄金被氰化物浸蚀后变成液态进入溶液中,两天之后,即可从池底溢流孔将含
金溶液(又称贵液)经竹筒导入金柜。金柜内设有多个格子,金柜中装有锌丝,贵液
从金柜一端循序渐进,流经所有格子,黄金就会被锌置换成金泥沉于柜底,置换后
的溶液由另一端排出。随着置换的深入进行,排出的溶液中含金甚少,称为贫液,
用特制小水车接装后返回渗滤池,直至池中矿砂不含金(或含微量金),贫液已很清
澈为止,便可以排放掉。从矿砂装池投入氰化物浸出到出金泥,约需7~10天。 金
柜中的贫液排出后开始取金泥,事先将一细箩垫上5层毛纸(比较厚的过滤纸), 然
后将金泥取出倒入箩中,再将纸包上压挤出水份,取出金泥入炉焙烧待炼。

渗滤氰化条件

〖渗滤〗〖氰化〗〖条件〗〖统计表〗
表3-7
┌──────┬───────┬─────┬─────┬────┐
│条件矿石性质│氰化钠(钾)用量│石灰用量 │锌丝用量 │浸出时间│
│ │(公斤/吨) │(公斤/吨) │(公斤/吨) │(时) │
├──────┼───────┼─────┼─────┼────┤
│高硫矿石 │0.15~0.6 │1.7~4.3 │0.14~0.21│168~240│
├──────┼───────┼─────┼─────┼────┤
│低硫矿石 │0.14~0.20 │1.6~2.0 │0.1~0.8 │168~240│
└──────┴───────┴─────┴─────┴────┘
渗滤氰化法(土氰化)沿用了多年,到60年代才被机械搅拌氰化法所取代。

〖搅拌〗〖氰化〗〖提金〗
搅拌氰化提金。1963年6月, 招远金矿的灵山选矿厂为改进落后的提金工艺,
利用机械搅拌槽、浮选机和巴丘克搅拌槽做氰化小型工业试验,向间歇搅拌氰化新
工艺迈出了一步。山东省冶金设计院在设计该矿灵山100吨/日选厂时采用了搅拌氰
化提金工艺。1964年,该选厂根据当时生产具体情况,建立了由技术员、领导干部
和工人组成的现场试验组,继续进行间歇搅拌氰化试验。从小型试验到半工业试验,
从工艺流程设计到机械设备制作,经过反复试验,于1965年获得了第一批金粉,各
项经济技术指标都达到了设计要求。间歇搅拌氰化的成功,为连续搅拌氰化的设计
提供了依据,1966年实现了连续搅拌氰化提金。与此同时,招远金矿和长春黄金设
计院的工程技术人员合作,又在新建的玲珑500吨/日选厂氰化系统采用了多层浓密
机洗涤工艺流程。这种洗涤方式,较之过滤洗涤具有投资少、耗电省、费用低、生
产稳定等优点。随着生产的发展,搅拌氰化提金工艺在实践中得到了进一步完善和
提高。
80年代,氰化工艺广泛地与重选、浮选等选矿工艺相结合,取得了比较理想的
技术经济指标。氰化工艺所用设备由初期使用的普通机械搅拌槽改为充气式机械搅
拌槽,氰化浸出率明显提高;置换由锌丝改为用锌粉,简化了工序,降低了成本;
采用了新式的过滤洗涤装置,洗涤工艺由一浸一洗改为两浸两洗;洗涤设备由单层
改为三层浓密机,过滤机采用折带式圆筒过滤机,贵液净化采用管式过滤器。全省
氰化总回收率达到96%以上。

〖硫酸〗〖氰化〗〖提金〗〖烧砟〗
硫酸砟氰化浸出提金。山东省内的一些黄金矿山中富含黄铁矿,金与黄铁矿致
密共生结构构造复杂。选这种矿石,金的回收率只有30%左右,而选矿的副产品硫
精矿含有4克/吨左右的黄金,被送到化工厂制酸,金被遗弃在硫酸烧砟中。
1974年,牟平县磷肥厂一工人在清理制酸焙烧沸腾炉时,发现炉底有黄金,一
次回收黄金80余两。此后,该厂在炉砟排出口设一溜槽,底衬麻袋片,开始由酸砟
中回收部分大粒金,但细粒金仍损失在酸砟中。1982年,省冶金研究所与牟平县磷
肥厂合作进行了硫酸砟造球氰化堆浸试验,经过多次试验研究,于1984年10月进行
了工业试验,金的浸出率达到70%。
乳山县化工厂每年排出含金硫酸烧砟17000吨左右,到1978年, 烧砟积存累计
达10万吨以上,平均含金品位为6.7克/吨,含铁37%。烧砟长期堆存,金损失较大
且污染环境。1978年8月, 烟台地区黄金局和乳山县黄金化工局联合成立烧砟提金
试验组,采用离析法提金,效果不佳。1979年11月,建成一座日处理烧砟25吨的浮
选厂,用浮选法回收金,金的回收率只有10.69%。1981年, 乳山县黄金化工局改
用氰化法,通过多次小型试验,金的浸出率达70%,总回收率达60.2%。为把这一
成果用于生产,1983年2月,乳山县化工厂建立了一座日处理100吨硫酸烧砟提金厂。
工程总投资135万元,1984年8月试车,翌年元月正式投产。1985年2月, 该项目和
牟平烧砟球团堆浸一起,通过了部级鉴定,为综合利用黄金资源,变废为宝,消除
环境污染提供了经验。

硫酸烧砟提金指标

〖硫酸〗〖烧砟〗〖提金〗〖指标〗〖统计表〗〖1985〗
表3-8
┌────┬────┬────┬───┬───┬───┬────┬────┐
│指标 │原砟品位│处理能力│浸出率│洗涤率│置换率│冶炼收率│总回收率│
│ │(克/吨) │(吨/年) │(%) │(%) │(%) │(%) │(%) │
├────┼────┼────┼───┼───┼───┼────┼────┤
│设计指标│4.2 │33000 │67 │95 │98 │95 │59.26 │
├────┼────┼────┼───┼───┼───┼────┼────┤
│实际指标│4.1 │24800 │66.97 │94.6 │94.04 │98.17 │58.49 │
└────┴────┴────┴───┴───┴───┴────┴────┘
说明:表中的实际指标为1985年末统计。

〖氰化〗〖提金〗〖炭浆法〗〖堆浸法〗〖树脂法〗〖治理〗
〖氰〗〖污染〗
80年代后期,山东省的氰化提金又有新的发展,氰化法在全省得到广泛应用,
并引进应用了高效、节能性设备。如炭浆法在乳山县的胡家口选厂得到应用,堆浸
法在牟平、乳山县等地应用,树脂法已在招远县河西、纪山金矿试验。改进氰化工
艺,延长浸出时间、增加浸出段数和改革污水处理工艺,降低了氰化物耗量,氰化
技术经济指标逐渐提高。另外,各选厂还采用酸化法等处理含氰污水,使氰毒得到
了有效治理,其中贫液全部返回循环的氰化工艺对于消除或减少氰害效果也很显著。
招远县北截选金厂是重选-浮选-氰化-冶炼综合型的小型选金厂, 原设计生产规模
为50吨/日,1987年扩建为100吨/日, 是全省氰化提金工艺中唯一实现氰化贫液全
部循环的选矿厂。该选矿厂投产以后,氰化回收率稳定在97.5%以上,基本消除了
氰毒污染。
该厂氰化所用原料是浮选混合精矿,其主要成分为金150克/吨,铜0.3~0.9%,
铅0.2%,铁32%,硫36%。氰化工艺流程为二浸二洗,日处理含金精矿10吨左右。
入浸前的精矿(即氰化原矿)入6米单层浓密机脱药,后入球磨机(细度为负320 目
占95%以上),再进入2500×2500毫米浸出槽(共4台),浸出时间40~50小时,此
间加入石灰和氰化钠,氰化钠的浓度控制在万分之八左右,除正常补加定量水外,
主要靠返回贫液补充给水。严格控制氰化各作业的进出水量,保持矿浆溶液量的平
衡,是保证贫液全部返回的关键。生产中采取的控制措施是:入浸矿浆浓度为38%,
一次洗涤浓密机的排矿浓度为73%,二次洗涤浓密机的排矿浓度为59%,各浓度变
化不得超过2%。除氰化碴(即硫精矿)中尚含有20 %左右的含氰污水硫精矿需凉晒
蒸发外,其余贫液全部返回生产工艺中进行闭路循环。这样既降低了氰化物的消耗
量,又减少氰化污水对环境的污染,为氰化法的广泛应用创造了条件。

图3-1 硫酸烧砟氰化选金流程图
〖硫酸〗〖烧砟〗〖氰化〗〖选金〗〖流程〗〖示意图〗