什么是槽浸法提金工艺

 

导读]槽浸法虽早已在一些国家采用,但规范化的槽浸法是在美国研究的堆浸新工艺“蓄水法”的基础上发展起来的。它的...





导读]槽浸法虽早已在一些国家采用,但规范化的槽浸法是在美国研究的堆浸新工艺“蓄水法”的基础上发展起来的。它的工艺近似于常规渗滤浸出法,故帮又称为“新型渗滤-槽浸法”。此法已用于氧化铜矿石、铀矿石、金矿石和其它难浸矿石的处理。

槽浸法虽早已在一些国家采用,但规范化的槽浸法是在美国研究的堆浸新工艺“蓄水法”的基础上发展起来的。它的工艺近似于常规渗滤浸出法,故帮又称为“新型渗滤-槽浸法”。此法已用于氧化铜矿石、铀矿石、金矿石和其它难浸矿石的处理。

槽浸法一般采用钢筋混凝土浸出槽,大小依据生产规模设汁,距槽底0.1~0.2m处设假底、假底上铺两层草蓆或麻袋之类的可渗透材料,上面再铺一厚层块状矿石。浸出液可自上而下或自下而上循环,也可进行水平渗透。槽的内衬,按照处理不同矿石、使用不同浸出液(各种酸、碱或其它溶剂)的需要分别选用沥青、耐酸混凝土,环氧树脂、聚乙烯塑料、聚合材料、铅板等。

此法已在美国、前苏联、南非、加拿大、津巴布韦等许多国家广泛应用,图1是某金矿一次装矿2500t的工业流程及设备配置示意图。

图1  槽浸法工业流程及设备连接
1-浸出槽;2-浮子泵;3-吸附柱;4-贫液贮槽;
5-浸液配制槽;6-碱液配制槽;7-漂白粉浆化槽;
8-净化脱氰洗液配制贮存槽;9-离心泵及管道回路
在金矿石浸出方面,槽浸法适于处理含金高的氧化矿和精矿。且要求矿石有足够的机械强度、孔隙性好、粒度均匀、矿泥含量少。为提高矿石的渗浸效果,对矿砂应预先进行窄的粒成分级,尽可能在一只槽中处理一批粒度相近的矿砂。通过细孔筛筛出的粉矿和矿泥,都要进行制粒,并在固化后集中在一个槽中浸出。因制成的矿粒强度小,在槽内的填充高度一般不要超过3~4m,并减缓浸液的渗滤速度,以防矿粒碎裂。

浸出过程采用间歇浸出法,每次浸出后由浮于泵排空浸液,让槽中通风使矿粒间充满氧再浸出。完成浸出后,贵液采用活性炭或阴离子交换树脂吸附金,脱金尾液补充NaCN和CaO后再用于浸出。尾矿用含氰贫液或水循环洗涤3次,洗液也抽送吸附柱吸附回收金。第四次洗涤采用NaOH(pH=10.5)加活性氯(如漂白粉浆)液,经循环洗涤至含氰浓度达到排放标准后,液抽入贮槽供下次再用,脱氰尾矿由机械装卸入尾矿坝。

槽浸法在美国和加拿大的几个金矿处理矿石的规模为20~500t∕d,每只槽的装矿量多为900t,浸出和洗涤时间约7昼夜。试验证明,金的浸出率随矿石的细碎粒度增加而提高。在浸出-8~0mm矿石时,金的浸出率为70.4%,当浸出-3~0mm和-1~0mm矿石时,金的浸出率分别提高至76.8%和89.0%。

槽浸法与堆浸法相比,除投资和生产成本较多外,它能增大浸出液的流量和流速,并使浸液与矿粒均匀接触,能强化浸出过程,又不会造成贵液的流失和渗滤损失,可提高浸出和回收率;浸出槽等安装在室内,冬季气温在零度以下也能正常生产,且作业过程中能减少工业用水,贫液和需净化排放的废液也少,全部溶液贮槽的容积只相当堆浸法的20%。浸出槽在需要时还可密封,可对难处理矿石进行微生物氧化等预处理作业,提高矿石中金的可浸性。

槽浸法与常规渗滤浸出法相比,具有生产规模大(一槽可装矿几百至几千吨),浸液循环运行良好,与矿粒接触均匀,能强化浸出过程,提高浸出指标等优点,且尾矿中已溶金的洗涤回收和尾渣洗涤脱毒完全。浸液和净化液的返回使用,还能大量节省工业用水和药剂消耗。

前苏联稀有金属科研所伊尔库次克分所的一项槽浸法扩大试验证明,取破碎到-2mm的矿石70kg,用NaCN1.2~1.6g/L、CaO0.3~0.5g/L的溶液循环浸出16h,浸液经树脂或活性炭吸附8h提金后,再用于浸出。经4次循环浸出并洗涤,历时8昼夜,金的总浸出率76.5%.银51.1%。当将此矿石磨碎至-0.3mm后,用相同条件浸出,金、银的浸出率分别提高到88.24%和77.69%。

津巴布韦的金矿床多为石英脉型,先后开采过的矿山(点)约有4000处,其中许多早期选矿厂留下了大量的尾矿堆。到80年代,津巴布韦虽还有350余处仍在生产,但他们多数是处理这种尾矿堆的浸出厂。由于NaCN对这种石英脉矿石的渗透性不好,采用低成本的堆浸法回收率不高,而改用槽浸法。

浸出槽底为钢筋混凝土板,四壁砌砖墙(厚230mm)。假底用次等砖砌成,上覆麻布两层,再铺厚50mm的洗净砂石一层。每个槽φ5m,深1.3m,约装尾矿40t。8只槽月处理能力达数千t。为降低槽壁的内压力,多数厂的槽都埋入尾矿堆中。其它槽的结构也和浸出槽一样用混凝土板和砖砌成,只是小些(φ3m)也深些。

浸出液中金的回收采用锌置换法。置换箱有5个置换室,通常只在前三个室中充填锌屑。浸出、澄清、置换和贮液槽呈阶梯布置,中间用聚乙烯管和铸铁阀门连接,溶液借高差自流。一可使贵液吸入空气最小,减去了除气作业;二可节省设备和能耗。锌置换后的贫液补加水和药剂后泵入浸出槽再用于浸出。




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