氰化炭浆提金工艺流程如图所示,主要包括原料准备、氰化搅拌浸出、 活性炭逆流吸附、载金炭解吸、贵液电积、熔炼铸锭和活性炭再行等作业。
炭桨法回收金的简明设备流程
浸出前的原料准备:含金矿物原料经破碎、磨矿和分级作业,获得所需浓度和细度的矿浆。全泥氧化时,此分级溢流经浓缩后可送去进行氤化浸出。当氤化浸出前用浮选法富集含金矿物时,分级溢流送浮选作业,产出金精矿。金精矿再磨至所需细度后,分级溢流经筛分脱除大于0.589毫米的矿砂和木屑,再经浓缩脱水后获得浓度为45%左右的矿浆送搅拌氤化浸出。
搅拌氤化浸出:搅拌氰化浸出在12个串联的充气机械搅拌槽中进行。浓缩机的底流先进入调浆槽,预先使矿浆与空气和石灰乳搅拌几小时,调整矿浆pH值和含氧量, 然后进入氰化浸出回路。在矿浆搅拌浸出的同时,仍需加入石灰乳和氰化物,并鼓入空气,使矿浆pH值和氰根含量维持在规定值。具体操作与搅拌氰化浸出相同,目的是为了获得尽可能高的金浸出率。
活性炭逆流吸附:搅拌割化浸出后的矿浆进入活性炭矿浆逆流吸附回路。吸附系统 一般由4~6个活性炭吸附槽组成,通过空气提升器和槽间筛实现矿浆和活性炭的逆流流动。此时仍可鼓入空气,添加石灰乳和氰化物,但最后1 ~2个吸附槽不加氰化物、以降低贫化矿浆中的氰化物含量。初期的炭浆工艺的槽间筛主要釆用振动筛,其炭磨损量较大。目前炭浆工艺的槽间筛主要釆用固定的周边筛、桥式筛或浸没筛等。筛分后的矿浆返回木槽,活性炭则被送至前一槽。再生炭或新炭加入吸附槽的最后一槽,载金炭则从第一吸附槽定期转送至载金炭解吸系统进行金的解吸和活性炭的再生。吸余尾浆再经检查筛分(筛眼为0.701毫米)回收漏失的载金细粒炭后送尾浆处理工序。
载金炭解吸:载金炭经脱除木屑和矿泥后,送解吸柱进行金银解。目前,生产上可用四种方法进行载金炭的解吸:
(1) 扎德拉法:这是1952年美国扎德拉发明的著名方法。此法在常压下,釆用85 -95X.的热的l%NaOH和0.1% ~0.2%NaCN混合液从下向上顺序通过两个解吸柱,解 吸所得贵液送去电积金银。电积后的脱金液(贫液)再返至1号解吸柱,解吸时间约40-72小时。美国霍姆斯特克金选厂用此法解吸载金量为9千克/吨的载金炭时,解吸时间为50小时,炭中残余金含量为150克/吨炭。此法适用于处理量较小的金选厂,设备投资和生产费用均较低。
(2) 有机溶剂法:为美国矿务局的海宁发明的方法,又称酒精解吸法。釆用10% -20%酒精、l%NaOH 0.1%NaCN的热溶液(80P)解吸,作业在常压下进行,解吸时间为5~6小时。活性炭的加热再活化可20个循环进行一次。此法的缺点是酒精易挥发,有毒,易燃易爆,需装备良好的冷凝系统以捕集酒精蒸气,防止火灾和爆炸事故的发生。上述缺点限制了此法的推广应用。
(3) 高压法:为美国矿务局的波特发明。是在160P和354.64千帕(3.5大气压)条件下采用1 %NaOH和0 .INaCN溶液进行解吸,解吸时间为2~6小时。此法缺点是需 高温高压,设备费用较高。其优点是可减少解吸时间,降低药剂消耗和存炭量。此法适用于处理量大、活性炭载金量很高的金选厂。
(4) 南非英美公司法(A.R.R. L法):此法为南非约翰内斯堡英美研究实验室的达维德松提出。是在解吸柱中釆用0.5% ~ 1%个炭体积的热(93~110乜)10%NaOH溶液 (或5%NaCN 2%NaOH溶液)接触2~6小时,然后用5 ~7个炭体积的热水洗脱,洗 脱液流速为每小时三个炭体积,总的解吸时间为9~20小时,其优点类似于高压解吸 法,但需多路液流设备,增加了系统的复杂性。
载金炭解吸所得贵液送电积沉金或锌粉置换沉金,活性炭送炭再生作业。
活性炭再生:炭浆吸附过程中,活性炭除吸附已溶金银外,还会吸附各种无机物及有机物,这些物质在解吸金银过程中不可能被除去,造成炭被污染而降低其吸附活性。因此,解吸炭在返回吸附系统前必须进行再生,以恢复其对已溶金银的吸附活性。解吸炭的再生方法为酸洗法和热活化再生法。酸洗法是采用稀盐酸或稀硝酸(浓度一般为 5%)在室温下洗涤解吸炭,作业常在单独的搅拌槽中进行,此时可除去碳酸钙和大部分贱金属络合物,酸洗后的炭须用碱液中和及用清水洗涤,然后才能将其送去进行热活 化再生。热活化再生是为了较彻底地除去不能被解吸和酸洗除去的被吸附的无机物及有机物杂质,多数金选厂是定期地将酸洗、碱中和及水洗涤后的解吸炭送入间接加热的回转窑中在隔绝空气的条件下加热至650T,恒温30分钟,然后在空气中冷却或用水进行骤冷。美国霍姆斯特克选厂的试验表明,空气冷却可获得较高的活性,可在活化窑的冷却段中冷却,也可将加热后的解吸炭排至漏斗中冷却。热活化再生的活性炭经筛网为 20目的筛子筛分以除去细粒炭。活化后的炭返回吸附作业前须用水清洗以除去微粒炭。
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