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完整版金矿堆浸工艺流程

浏览数量:15     作者:本站编辑     发布时间: 2021-08-02      来源:本站

堆浸是用溶浸液喷淋矿堆使之在往下渗透过程中,有选择地浸出矿石中的有用成分,并从堆底流出的富液中回收有用成分的方法。按矿石品位的不同,可分为矿石堆浸和废石堆浸;按堆场地点的不同,可分为地表堆浸和地下堆浸。堆浸法主要应用于铜矿、铀矿、金矿和银矿的开采以及含有用成分的冶炼厂炉渣、选厂尾砂的处理。堆浸法工艺简单,设备较少,能耗低,因而基建投资和生产成本也低;其主要缺点是,矿石中有用成分的浸出率较低。

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二、堆浸提金过程中的注意事项

根据堆浸技术的特点,本注意事项主要从改进和完善堆浸工艺、氰化物药剂作用环境方面进行探讨。

(一)改进堆浸工艺

1、正确应用制粒技术,提高金的浸出

实践证明,细粒物料和粘土含量太高的矿石不宜直接堆浸,必须先制粒预处理,提高矿堆的渗 透性才能堆浸,制粒预处理能大大强化金的浸出,加快金的浸出速度,多数情况下还能提高金的浸出率。


制粒通常采用石灰和水泥作为粘结剂,但用量应适当。目前还研究应用了新的制粒助剂。据报道,美国南卡罗莱纳州的Breway金矿使用了一种制粒助剂,与只加水泥相比,可提高金回收率并减少水泥用量,同时还提高了团粒强度。美国亚利桑那州的Chemstar石灰公司推出的Leach-It制粒助剂,以及另一种Polymers聚合制粒剂,与常规只用水泥相比,采用专用制粒剂可提高金的回收率20%;减少1/2浸出面积;含金溶液量减少1/2,而品位提高两倍;从而减少了氰化物耗量和水的蒸发量。

2、采用不同堆浸工艺,提高浸出效果

国外的堆浸生产不采用一堆一卸的方式,而是永久性堆场,通常将堆场选择在山谷、底面积很大的地方,采取分层分区交替筑堆或分段筑堆的喷淋方式,大幅度地提高企业的经济效益,美国的Girl金矿采用典型的分层分区交替筑堆喷淋方法,使采矿、筑堆设备和喷淋设备的运转率大幅提高,同时保证了贵液品位处于相对稳定状态。我国新疆哈巴河赛都金矿采用“分段堆筑、交叉喷淋、多级逆流浸出”工艺,取得了明显的经济效益。 

矿堆的透气性和溶液的渗透性是决定堆浸效果的关键因素。据报道,Fegasus黄金公司的Florida Canyor金矿使用一种独特的弧形筑堆系统;Round Mountain金矿使用走桥式吊车系统;Buckhom和Grofoot金矿使用一种轮式自行可调式输送机。我国研制出的一种移动式弧形筑堆机,效果较好。

国内的一些矿山在筑堆时埋入竹筒、木棍等,待浸出一段时间后拉出这些埋入物,使矿堆产生一些松动,提高渗透性有利于金矿的浸出,地矿部矿产综合利用研究所在矿石堆浸一段时间后,对积水的部位采用局部松动爆破,也起到了松动矿堆,改善渗 透性的作用;另外还将钻有许多小孔的管子埋入矿堆中,将管内灌满氰化液,氰化液通过小孔向四周渗透;在矿堆顶部按渗透快漫的情况划分若干区,并按同面积同体积供应氰化液,使渗透慢的面积内的浸出液体积与渗透快的相同,从而达到矿堆均匀渗透的目的。

在矿堆底部铺设富液收集管,可加快溶液流动,消除矿堆积水,提高金的浸出速度,并防止矿堆下塌和滑坡。国外堆浸生产中,矿堆底部几乎全部铺上了集液管。国内的福建上杭紫金山金矿和新疆康古尔金矿等矿的堆浸生产中,都自行设计铺设了集液管,效果较好,在堆浸场周围未发现有富液积存,管内流出的溶液也相当清澈。地矿部综合所在制粒堆浸时也采用了这种措施,取得了明显的效果。

氰化反应宜在稍高的温度下进行,所以在寒冷的气候下,堆浸的主要问题是溶液和温度。在浸出温度低于10℃时,金的溶解速度急剧下降,为了克服这一缺点,延长堆浸季节,先将溶液加热,然后再送入矿堆。加拿大一些矿山利用废热加温溶液,因而延长了堆浸作业时间;美国内华达州Eureka的Western Windfall金矿将溶液通过浸入式加热器,并将溶液贮存在矿堆上,以避免喷洒时的热损失和蒸发;美国南达科他州的Richmand Hill金矿采用堆下滴淋和矿堆的吸热装置后,整个冬季都能连续进行生产。

3、采用滴淋技术,提高浸出效果

喷淋和滴淋是堆浸工艺中两种不同的布液方式,都能产生均匀的布液效果,而均 匀布液是提高金浸出率的关键因素之一。目前国内外普遍采用的旋转式摇摆喷淋设备,具有喷洒面积大,喷液均匀,不雾化,不易堵塞,装卸方便等优点,但其缺点是对矿堆的表面冲击力大,溶液的蒸发损失和风力夹带损失较大。而滴淋适合在戈壁沙漠地区干旱高温、风大缺水的自然条件下进行堆浸生产,由于滴淋设备独特的优势,在国外得到了广泛的应用,如美国已有80%的堆浸都采用滴淋法提金;随着赛都金矿在我国首次应用滴淋设备取得成功后,滴淋技术在我国也逐步推广应用。

滴淋比喷淋设备投资少40%,溶液蒸发量由27%降到6%,金的浸出高峰期提前一周出现,而且浸出时间由109d降为72d, 浸出率则由70.5%提高到78.6%。 

(二)改善药剂的作用环境,提高金矿浸出

1.助浸剂的应用

氧在氰化过程中起着极其重的作用,使用氧化剂是提高金矿堆浸的一个重要技术措施。Batt研究了钡、锶和钙的过氧化物对氰化浸出的促进作用,发现它们能向溶液中释放氧气,例如对某些矿石来说,当添加1.5kg/CaO2时,可使堆浸过程加快20d。美国专利NO:4421724还报道,堆浸时加入KMnO4可使金的浸出率提高5%。

氰化溶液中加入适量增浸剂或润湿剂,有利于氰化溶液渗透,与被包裹的金产生反应。浸前预先碱处理可以减少有害金属离子对氰化浸出的影响,减少氰化物用量和最大限度地提高金浸出率。多段浸出可获得含金高达4ppm的贵液,明显地高出单段堆浸。


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