论文部分内容阅读
[摘 要]我选厂2T系列电解安装后，电解指标不是很理想，通过多方面研究，对解吸药剂进行了合理的配置，并对电解工艺进行了优化，用以前1/3电解时间使贫炭含金品位降到了50-150g/t以下，金泥品位高达56.15%，有效地节约了解吸和精炼的成本，同时为一天解吸一柱载金炭提供了必须保证的条件。
[关键词]解吸药剂 载金炭 金泥 解吸
中图分类号：T511 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0195-02
一、引言
夹皮沟矿业有限公司的选矿厂始建于日伪时期1937年， 1939年末投产。1973年形成了日处理能力达200吨/日的规模， 2004年—2006年进行工艺改造，2006年6月淘汰了落后的“混汞+浮选金精矿氰化”的工艺，改造为全泥氰化炭浆工艺。改造中的2T系列高温、高压解吸电解工艺指标在电解试车时不是很理想，后经多方面研究和改进，取得了明显的技术经济效果，用以前1/3电解时间使贫炭含金品位降到了50-150g/t以下，金泥品位高达50-60%。
二、解吸原理
金在活性炭上的吸附是可逆交换的物理吸附，Au（CN）2吸附于活性炭的微孔表面，但活性炭在氰化矿浆吸附金时，解吸的速度比吸附的速度慢。另外，当Au（CN）2浓度一定时，无论其达到平衡的初始条件如何，金在活性炭上的吸附量都是相同的。炭对金的吸附量与很多因素有关，随着温度、压力、介质pH值和氰根浓度的提高，吸附量明显降低。解吸是吸附的逆过程，只要采取有效的方法，提供适宜的条件，载金炭上金的就会被解吸，重新回到溶液中去。在一定条件下，被活性炭吸附的金可用CN-、HS-或OH-溶液、极性有机溶剂（甲醇、乙醇、或丙酮）等进行有效的解吸。同时解吸液的解吸效率随碱浓度的增加而提高，加入氰化物或有机溶剂会更高。另外，解吸效率随温度和压力的升高而提高。
三、选矿工艺及改造前解吸电解的的状况
我选厂的生产选矿工艺为两个生产系列，一系列的磨矿氰化浸出能力为1200t/d，二系列的磨矿氰化浸出能力为500t/d，两个系列独立运行，合计日处理矿量1700t/d。其中一系列的浸出槽为Φ7500×8000的4个，浸吸槽为Φ7500×8000的6个；二系列的浸出槽为Φ7000×7500的1个，浸吸槽为Φ7000×7500的5个；其工艺流程图如图1。
夹皮沟矿业有限公司选厂采用安全无毒组合整体高温高压无氰解吸电解工艺。主要的设备有2T电解槽、4组独立控制加热器、2T炭的储运和解吸柱。
改造前我选厂解吸电积车间的解吸时间长，贫炭品位高，金泥品位低。具体如下：解吸电积为24h，载金炭品位为3200-3400g/t，解吸压力为0.50±0.05MPa，解吸温度为145±5℃，解吸液碱浓度为0.4%，贫炭品位500-600g/t，金泥品位为20-30%。
四、改进的措施和工艺生产运行情况：
1、改进措施
（1）加强载金炭的预洗和浸出前矿浆的除屑管理：
由于从矿浆中提出的吸附载金炭，中间夹杂着木屑、导爆管，和沾染矿泥。在改进前，所起金泥的颜色有点发灰，在过滤器里、柱顶筛上有明显的矿浆密实筛网而经常清理的现象，每柱解吸完都得清理柱上筛。加强载金炭的提炭筛上水洗和酸洗的水洗，通过这两方面的努力，极大地降低了载金炭上的矿泥。加强浓密浸出前除屑筛的管理，经常性的检查筛网、筛孔的完好程度，出现破损及时的停车更换，从而降低进解吸载金炭中碎木屑的量。通过以上的改进，解吸柱的柱顶筛由每株清理改为3-4柱清洗一次，过滤器的由15柱清洗一次，改为45柱左右清理一次，极大的降低了工人的劳动强度和方便贵金属的管理工作。
（2）加强载金炭的酸洗：
活性炭从矿浆中吸附金配合物的同时，还吸附部分钙、镁、锕、锌、硅等无机物和各种机油、浮选剂、絮凝剂、起泡剂和腐植酸等有机物，這些污染物或使炭粒疏水或污染其表面或占据炭的活性晶格，使炭的活性降低，因此在解吸金之前要对载金炭进行酸洗，必要时要进行活化处理。酸洗是用酸将吸附在活性炭表面和孔隙中的CaCO3、Ca（0H）2 等无机物转化成可溶性盐，然后用水冲洗除去。一般用约1.2个床体积（BV）的0.36 mol/L盐酸或0.7 moI/L硝酸在室温下洗涤。但酸洗后，用水冲洗，再用稀NaOH 中和残余酸并进一步去除氯离子。酸洗载金炭时会放出氰化氢气体，其毒性特别强，所以酸洗过程应在通风条件下进行。通过炭的酸洗，有效的去除活性炭中的无机杂物对活性炭微孔的淤积，提高解吸电积的效果和解吸贫炭对金吸附速率。
（3）对解吸药剂进行合理的配置：
由于原解吸液的碱浓度为0.4%，通过试验、探索、推理，借鉴国内外黄金矿山解吸剂的配置。将碱浓度提高到5%，这样电解贵液140℃含金有197g/t提高到620g/t，提高了解吸的效率是原来的3倍。
（4）对电解槽进行合理的改进：
改进电解槽时充分考虑电积液的分布和流向；充分考虑电积液的流速、分布、流向和阴极钢棉的特性。电积液的流速和分布对确保平稳电沉积和防止气体的生成十分重要。如果电流与液体流动方向相同， 电极表面应充分暴露， 这样才能使电积液与阴极钢棉充分、均匀接触， 防止溶液产生旁流， 降低电沉积时的超电压，减少氢的析出， 最大程度地提高电流效率和钢棉上的金载荷。通过上述的分析和电解对电解槽做了如下改进：
⒈改进电解液的出入口，使其液进出时溢流平稳进出；
⒉在电解槽内的入液管上焊接脱气管，有效防止气体在电解槽内电解液的扰动、翻花，增墙了电解的稳定；
⒊对钝化的阳极板用砂轮机打磨光滑，防止阳极板的钝化，对于阳极板上有堵塞的小孔进行穿通；
⒋对电极铜排予以抛光处理，并用铜垫片固定在阳极板、阴极框和铜排的接触上，用螺丝紧固；
⒌在箱框内加一层非金属隔离薄膜， 避免阴极钢棉、阳极板与相框的局部接触，引发局部短路；
⒍改变过滤介质：用钢棉替代筛网作为过滤，有效的防止解吸柱载金炭上的矿泥进入电解槽，提高了金泥的和有效电解管路的污染引起的堵塞。
2、应用效果
通过各方面的改进，电积的时间约为8h，是原来电积时间的1/3，解吸贫炭的品位为50—150g/t，保证氰化的的吸附率，对于总体选冶回收率的稳定起了很大作用（表1）。
3、改进后的经济
用以前1/3电解时间取得了脱金贫炭50-150b/t的良好的指标，同时金泥品位也翻了一番，稳定了选冶回收率。金泥品位的提高降低了精炼成本。
五、结语
通过电解改进和完善，用以前1/3电解时间使贫炭含金品位降到了50-150g/t以下，金泥品位高达56.15%，有效地节约了解吸和精炼的成本，同时为一天解吸一柱载金炭提供了必须保证的条件。
参考文献
[1] 刘子龙，张晓敏，陈广华.高温高压无氰解吸电解工艺的应用及改进[J].黄金，2006，27（5）：000036-38.
[2] 吕建军.高温高压无氰解吸电解装置在窄岭金矿的应用[J].黄金， 2000（8）：40-41.
[关键词]解吸药剂 载金炭 金泥 解吸
中图分类号：T511 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0195-02
一、引言
夹皮沟矿业有限公司的选矿厂始建于日伪时期1937年， 1939年末投产。1973年形成了日处理能力达200吨/日的规模， 2004年—2006年进行工艺改造，2006年6月淘汰了落后的“混汞+浮选金精矿氰化”的工艺，改造为全泥氰化炭浆工艺。改造中的2T系列高温、高压解吸电解工艺指标在电解试车时不是很理想，后经多方面研究和改进，取得了明显的技术经济效果，用以前1/3电解时间使贫炭含金品位降到了50-150g/t以下，金泥品位高达50-60%。
二、解吸原理
金在活性炭上的吸附是可逆交换的物理吸附，Au（CN）2吸附于活性炭的微孔表面，但活性炭在氰化矿浆吸附金时，解吸的速度比吸附的速度慢。另外，当Au（CN）2浓度一定时，无论其达到平衡的初始条件如何，金在活性炭上的吸附量都是相同的。炭对金的吸附量与很多因素有关，随着温度、压力、介质pH值和氰根浓度的提高，吸附量明显降低。解吸是吸附的逆过程，只要采取有效的方法，提供适宜的条件，载金炭上金的就会被解吸，重新回到溶液中去。在一定条件下，被活性炭吸附的金可用CN-、HS-或OH-溶液、极性有机溶剂（甲醇、乙醇、或丙酮）等进行有效的解吸。同时解吸液的解吸效率随碱浓度的增加而提高，加入氰化物或有机溶剂会更高。另外，解吸效率随温度和压力的升高而提高。
三、选矿工艺及改造前解吸电解的的状况
我选厂的生产选矿工艺为两个生产系列，一系列的磨矿氰化浸出能力为1200t/d，二系列的磨矿氰化浸出能力为500t/d，两个系列独立运行，合计日处理矿量1700t/d。其中一系列的浸出槽为Φ7500×8000的4个，浸吸槽为Φ7500×8000的6个；二系列的浸出槽为Φ7000×7500的1个，浸吸槽为Φ7000×7500的5个；其工艺流程图如图1。
夹皮沟矿业有限公司选厂采用安全无毒组合整体高温高压无氰解吸电解工艺。主要的设备有2T电解槽、4组独立控制加热器、2T炭的储运和解吸柱。
改造前我选厂解吸电积车间的解吸时间长，贫炭品位高，金泥品位低。具体如下：解吸电积为24h，载金炭品位为3200-3400g/t，解吸压力为0.50±0.05MPa，解吸温度为145±5℃，解吸液碱浓度为0.4%，贫炭品位500-600g/t，金泥品位为20-30%。
四、改进的措施和工艺生产运行情况：
1、改进措施
（1）加强载金炭的预洗和浸出前矿浆的除屑管理：
由于从矿浆中提出的吸附载金炭，中间夹杂着木屑、导爆管，和沾染矿泥。在改进前，所起金泥的颜色有点发灰，在过滤器里、柱顶筛上有明显的矿浆密实筛网而经常清理的现象，每柱解吸完都得清理柱上筛。加强载金炭的提炭筛上水洗和酸洗的水洗，通过这两方面的努力，极大地降低了载金炭上的矿泥。加强浓密浸出前除屑筛的管理，经常性的检查筛网、筛孔的完好程度，出现破损及时的停车更换，从而降低进解吸载金炭中碎木屑的量。通过以上的改进，解吸柱的柱顶筛由每株清理改为3-4柱清洗一次，过滤器的由15柱清洗一次，改为45柱左右清理一次，极大的降低了工人的劳动强度和方便贵金属的管理工作。
（2）加强载金炭的酸洗：
活性炭从矿浆中吸附金配合物的同时，还吸附部分钙、镁、锕、锌、硅等无机物和各种机油、浮选剂、絮凝剂、起泡剂和腐植酸等有机物，這些污染物或使炭粒疏水或污染其表面或占据炭的活性晶格，使炭的活性降低，因此在解吸金之前要对载金炭进行酸洗，必要时要进行活化处理。酸洗是用酸将吸附在活性炭表面和孔隙中的CaCO3、Ca（0H）2 等无机物转化成可溶性盐，然后用水冲洗除去。一般用约1.2个床体积（BV）的0.36 mol/L盐酸或0.7 moI/L硝酸在室温下洗涤。但酸洗后，用水冲洗，再用稀NaOH 中和残余酸并进一步去除氯离子。酸洗载金炭时会放出氰化氢气体，其毒性特别强，所以酸洗过程应在通风条件下进行。通过炭的酸洗，有效的去除活性炭中的无机杂物对活性炭微孔的淤积，提高解吸电积的效果和解吸贫炭对金吸附速率。
（3）对解吸药剂进行合理的配置：
由于原解吸液的碱浓度为0.4%，通过试验、探索、推理，借鉴国内外黄金矿山解吸剂的配置。将碱浓度提高到5%，这样电解贵液140℃含金有197g/t提高到620g/t，提高了解吸的效率是原来的3倍。
（4）对电解槽进行合理的改进：
改进电解槽时充分考虑电积液的分布和流向；充分考虑电积液的流速、分布、流向和阴极钢棉的特性。电积液的流速和分布对确保平稳电沉积和防止气体的生成十分重要。如果电流与液体流动方向相同， 电极表面应充分暴露， 这样才能使电积液与阴极钢棉充分、均匀接触， 防止溶液产生旁流， 降低电沉积时的超电压，减少氢的析出， 最大程度地提高电流效率和钢棉上的金载荷。通过上述的分析和电解对电解槽做了如下改进：
⒈改进电解液的出入口，使其液进出时溢流平稳进出；
⒉在电解槽内的入液管上焊接脱气管，有效防止气体在电解槽内电解液的扰动、翻花，增墙了电解的稳定；
⒊对钝化的阳极板用砂轮机打磨光滑，防止阳极板的钝化，对于阳极板上有堵塞的小孔进行穿通；
⒋对电极铜排予以抛光处理，并用铜垫片固定在阳极板、阴极框和铜排的接触上，用螺丝紧固；
⒌在箱框内加一层非金属隔离薄膜， 避免阴极钢棉、阳极板与相框的局部接触，引发局部短路；
⒍改变过滤介质：用钢棉替代筛网作为过滤，有效的防止解吸柱载金炭上的矿泥进入电解槽，提高了金泥的和有效电解管路的污染引起的堵塞。
2、应用效果
通过各方面的改进，电积的时间约为8h，是原来电积时间的1/3，解吸贫炭的品位为50—150g/t，保证氰化的的吸附率，对于总体选冶回收率的稳定起了很大作用（表1）。
3、改进后的经济
用以前1/3电解时间取得了脱金贫炭50-150b/t的良好的指标，同时金泥品位也翻了一番，稳定了选冶回收率。金泥品位的提高降低了精炼成本。
五、结语
通过电解改进和完善，用以前1/3电解时间使贫炭含金品位降到了50-150g/t以下，金泥品位高达56.15%，有效地节约了解吸和精炼的成本，同时为一天解吸一柱载金炭提供了必须保证的条件。
参考文献
[1] 刘子龙，张晓敏，陈广华.高温高压无氰解吸电解工艺的应用及改进[J].黄金，2006，27（5）：000036-38.
[2] 吕建军.高温高压无氰解吸电解装置在窄岭金矿的应用[J].黄金， 2000（8）：40-41.