1.化法提金概述     化法提金是以的水溶液作溶剂,浸出含金矿石中的金,然后再从含金浸出液中提取金的办法。     化法提金首要包含如下两个进程:     (1)化浸出:在淡薄的化溶液中,并有氧(或氧化剂)存在的条件下,含金矿石中的金与反响生成一价金的络合物而溶解进入溶液中,得到浸出液以为例,反响式为:     4Au+8KCN+2H2O→4KAu(CN)2+4KOH     化浸出金的工艺办法有槽浸化法和堆浸化法两类。槽浸化法是传统的浸金办法,又分渗滤化法和拌和化法两种;堆浸法是近20年来才呈现的新技能,首要用于处理低档次氧化矿。     自1887发现化液能够溶金以来,化法浸出至今已有近百年的出产实践,工艺比较老练,收回率高,对矿石适应性强,能就地产金,所以至今仍是黄金浸出出产的首要办法。     (2)堆积提金:从化浸出液中提取金。工艺办法有加锌置换法(锌丝置换法和锌粉置换法)、活性炭吸附法(炭浆法CIP和炭浸法CIL)、离子交流树脂法(树脂矿浆法RIP和RIL)、电解堆积法、磁炭法等。锌粉(丝)置换法是较为传统的提金办法,在黄金矿山运用较多;炭浆法是现在新建金矿的首选办法,其产金量占国际产金量的50%以上;其他办法在黄金矿山也正日渐得到运用。     2.渗滤化法     渗滤化法是化浸出的工艺办法之一,是依据化溶液浸透经过矿石层而使含金矿石中的金浸出的办法,适用于砂矿和疏松多孔物料。     渗滤化法的首要设备是渗滤浸出槽。渗滤浸出槽一般为木槽、铁槽或水泥槽。槽底水平或稍歪斜,呈圆形、长方形或正方形。槽的直径或边长一般为5~12米,高度一般为2~2.5米,容积一般为50~150吨。     渗滤化法的工艺进程:     (1)装入矿砂及碱:要求布料均匀,粒度共同,疏松共同。有干法和湿法两种装法。干法适于水分在20%以下的矿砂,可用人工或机械装矿。湿法是将矿浆用水稀释后,用砂泵扬送或沿槽自流入槽内。     (2)渗滤浸出:装料结束后即可把化液送入槽中。化液在槽中的流向有两种:一种是进步下出。即化液从槽顶注入,并在重力效果下自上而下经过矿砂层;一种是下进上出,好化液靠压力效果自下而上经过矿砂层。浸出完结后用水洗刷化尾矿。     (3)尾矿排出:有干法和湿法两种。干法经过槽底作业门排出化尾矿;湿法是用高压水冲刷化尾矿,让尾矿浆沿预先安排好的尾矿管(槽)流出。     3.拌和化法     拌和化法是化浸出的工艺办法之一,是将含金矿石磨矿和分级后得到的矿浆浓缩水至适合的浓度,置于浸出槽中,增加化液,充气拌和进行浸出。此法适用于粒度小于0.3~0.4毫米的物料。     拌和化浸出法的首要设备是化浸出槽。依据拌和办法的不同,化浸出槽分为三种:     (1)机械拌和式浸出槽是选金厂现在遍及运用的浸出槽。     (2)空气拌和式浸出槽是运用压缩空气的气动效果来拌和矿浆,最为常用的是巴丘克浸出槽。     (3)空气-机械联合拌和浸出槽是上述两种槽子的结合,兼有用机械和空气两种拌和设备。首要长处是金的溶解速度快。     拌和化浸出终了后,需用洗刷办法从矿浆中别离出含金溶液。洗刷办法有三种:     一是倾析法:分间歇法和接连法。前者因操作时刻长及所用溶液量大等缺陷而很少选用。接连倾析法按逆流准则进行洗刷,即矿浆由前向后顺次给入浓缩槽,而洗刷液则由后向前顺次回来,这样每次矿浆浓缩所用的洗刷液均用下一次浓缩时的溢流。这种洗刷办法可用串联几台单层浓缩机或多层浓缩机完结。     二是过滤法:用过滤机完结别离和洗刷作业。一般用接连式真空过滤机来完结。     三是流态化法:洗刷进程是在洗刷柱中完结的。现在此法在我国选金厂沿处于实验阶段。     4.堆浸化法     堆浸化法,又称堆浸法、堆淋法,是化浸出的工艺办法之一,首要用于处理低档次金矿石。1971年国际上榜首家工业规划的金堆浸场在美国内华达州投产,现在已开展成为老练的工艺。     堆浸化法是含金低档次矿石破碎或团矿成为3~10毫米的块矿,堆垛在防渗的底垫上,用化液从矿堆顶部喷淋,使矿石中的金溶解,含金贵液从矿堆中渗滤出来,聚集流入贵液池中。堆浸得到的含金贵液可用金属锌置换法、活性炭吸附法等收回金,收回后的贫液回来堆浸作业循环运用。     堆浸化法出产成本低,可很快投产,堆浸规划可大可小,每堆矿石多可至数万吨,在美国,每堆万吨矿石是标准堆;档次低于0.6克/吨的矿石棉般不经破碎直接堆浸,0.6~1.0克/吨的矿石破碎至必定粒度后堆浸,档次更高者破坏后制粒堆浸。     5.锌丝置换法     锌比置换法的根本原理是锌与含金化浸出液效果,金被锌置换转化为金属状况而分出:2Au(CN)2-+Zn ==== 2Au+Zn(CN)42-     锌丝置换法是在锌丝置换堆积箱(俗称金柜)进行的。锌丝置换堆积箱是一用木板、钢板或水泥制成的敞口长方形箱体。箱长3.5~7米,宽0.45~1米,深0.75~0.9米。箱内由横间壁分红若干个(5~20个)格,每格内还有一个间壁。榜首格一般用作含金溶液的弄清和增加(以进步溶液的浓度);最终一格用于被溶液带走的金泥;其他各格均放置有带6~12目筛网的铁框,且筛网上装有锌丝。这样的结构是为了使含金溶液由前到后流到每个装有锌丝的格中。手柄是固定于筛网上的。要定时悄悄提起上下颤动使锌丝松动并使金泥脱离锌丝堆积于箱底。金泥一般每月排入1~2次,平常排放口用木箱堵住。金泥是冶炼的质料。     锌丝置换法是从含金化液中提取金的传统办法,早在1888年就得到工业运用。该法耗费锌丝和NaCN量大、所得金泥含锌高及占地上积大,现已根本被广泛运用的锌粉置换法替代。但该法操作简略、不耗动力且箱体简单制作,因此在我国的一些小型金矿和当地采金中仍有运用。     6.锌粉置换法     所谓锌粉置换法,就是将锌粉与含金溶液混合,金被锌置换后堆积,然后过滤,金粉与过剩的锌粉进入滤饼(即化金泥),与脱金后液别离。其根本原理同锌丝置换法。因为锌粉单位分量的表面积比锌丝大得多,所以锌粉置换法的功率比锌丝置换法大得多。     在出产实践中,含金溶液在置换堆积之前,一般用脱氧塔脱氧。     锌粉置换的设备联络。锌粉和含金脱氧溶液给入混合槽混合,然后经过槽底部的管自流下锌粉置换堆积器进行堆积和过滤,此刻在真空泵吸力的效果金泥堆积于滤布上,而脱金溶液则透过滤布经由支管和总管排出。金泥的卸出是间歇进行曲,进行接连置换堆积时需有2~3个替换用的锌粉置换堆积器。     锌粉是用提高的办法使锌蒸气在大容积的冷凝器中敏捷冷却而制得的,粒度小于0.01毫米,很易氧化,因此在运送或储存中有必要严厉密封。     7.炭浆法     炭浆法(Carbon in Pulp,简称CIP),是从完结化浸出的矿浆顶用活性炭吸附收回金的一种新工艺。1973年国际上榜首个工业化CIP厂在美国霍姆斯塔克金矿投产,这以后被敏捷推行至国际各国。其工艺进程是:     图 CIP典型工艺流程图 (北京浩沃特矿业技能有限公司 制作)     (1)预处理:化矿浆在吸附之前要筛分除掉粗颗粒物料(如砂粒)和木屑等,避免这些杂质影响吸附及载金活性炭与脱金矿浆的别离,也避免活性炭磨损加快及脱金活性炭再生困难;活性炭在进入吸附槽之前,也应预磨以磨掉尖角和棱边。如不预磨,这些碎屑将进入脱金矿浆中形成金的丢失。     (2)吸附:往经充沛浸出的矿浆中参加活性炭,活性炭吸附化矿浆中的金而成为载金炭。吸附在吸附槽(炭浆槽)中进行。吸附槽有多种。处理含泥较细的矿浆,宜选用低速中心拌和的普通多尔型槽;处理粒度较粗的矿浆,宜用巴丘克空气拌和槽。出产中吸附槽串联运用。吸附完结后,运用炭浆槽上装有的筛子将载金活性炭和脱金矿浆别离。     (3)解吸:对从脱金矿浆中别离出来的载金炭进行脱金处理称解吸。常用的解吸办法有常压解吸法和加压解吸法。解吸在解吸柱中进行,将用清水洗净的载金炭装入解吸柱,再用4%的NaCN和2%的NaOH水溶液浸没炭层,在常压或加压条件下加热至90℃~95℃,2~4小时后开端用水洗刷金,悉数解吸时刻为12~24小时。解吸后得到富含金的解吸液和解吸炭。     (4)沉金:从富含金的解吸液中收回金。从解吸液中沉金的办法首要是电积法。     (5)解吸炭再生活化:解吸出金的贫炭经再生后按份额配入新活性炭中并在工艺进程中重复运用。     如今黄金出产中所运用的活性炭,国外多为椰子壳炭,国内多为杏核炭。挑选运用活性炭时,首要应考虑活性炭的强度(即耐磨性)、吸附才能、解吸和再生功能、挑选性及报价等,其间以强度最为重要。     炭浆法首要适用于矿泥含量高的含金氧化矿石。我国从80年代起对炭浆法进行研究。已先后在河南灵湖金矿、吉林赤卫沟金矿等建成20多座炭浆法提金工厂。     8.炭浸法     炭浸法(Carbon in Leach,简称CIL),是化浸出和活性炭吸附收回金一起进行的一种提金新工艺。它与炭浆法原理相同,不同之处在于炭浆法是浸出完结后再加活性炭吸附金。炭浸法是将活性炭加在浸出槽中,化浸出和炭吸附在同一槽内进行。     图 CIL典型工艺流程图 (北京浩沃特矿业技能有限公司 制作)     9.离子交流树脂法     离子交流树脂法,是运用离子交流树脂从化矿浆中吸附收回金的办法,分RIP和RIL两种提金办法。RIP称为树脂矿浆法,是先浸出后吸附,前苏联已运用多年,西方国际仅有南非Jolden Jubilee金矿一家选用;RIL是边浸出边吸附,听说还没有工业运用的比如。也有人将RIP和RIL合称树脂矿浆法。     离子交流树脂法的原理是:离子交流树脂在溶液中能解离出两种离子化基团:不能进行离子交流的固定离子(R)和与固定离子电性相反的可交流离子。按可交流离子所带电荷的正负,离子交流树脂分阳离子交流树脂和阴离子交流树脂。在化矿浆中,金以阴离子络合物Au(CN)的方式存在,所以选用离子交流树脂法提金时,有必要选用阴离子交流树脂。用离子交流树脂从化液中提金所发作的离子交流反响是:R-OH+Au(CN)2- ==== R-Au(CN)2+OH-     树脂矿浆法提金的根本工艺进程是:     (1)吸附:含金化液经过交流树脂柱时,发作离子交流反响,金在树脂上吸附。     (2)解吸:用解吸剂使树脂上的金解吸进入溶液。对弱碱性载金树脂,可在常温常压下用pH=13的溶液解吸;对强碱性载金树脂,可用次法、酸性法、锌络合物法及硫络合物法解吸。     (3)收回金:用锌粉置换法、碱液堆积法或电解法从含金较富的解吸液中收回金。     现在用于从化液中吸附金的离子交流树脂有:强碱性阴离子交流树脂AM、AB-17,弱碱性离子交流树脂AH-18、704,混合碱性离子交流树脂AM-2B、A-2等。原苏联出产中较为广泛运用的是AM-2B。AM-2B是一种大孔结构的双官能团树脂,它兼有比其他树脂好的挑选性、机械强度及吸附、解吸功能。     10.电积法     电积法是在直流电场效果下,直接从含金溶液中提取金的办法。     电积一般选用2~3个电解槽串联。电解槽为矩形,由塑料或玻璃纤维制成。选用不锈钢钻孔钢板作阳极,不锈钢棉作阴极。含金化液置入电解槽中。在电解堆积进程中,金银在阴极上堆积,电极反响如下:     阴极: Au(CN)2-+e ——— Au+2CN-     2H++e ——— H2     阳极: CN-+2OH- ——— CNO-+H2O+2e     2CNO-+4OH- ——— 2CO2+N2+H2O+6e     4OH- ——— 2H2O+O2+4e     当阴极上堆积金的数量到达阴极钢棉分量的5~10倍时,取出榜首个电解槽中的阴极,将第二槽中的阴极置于榜首槽内,用新的阴极装入第二槽中,如此扒进进行电堆积作业。从榜首槽取出的阴极上取下堆积金(含金钢棉),用热的溶去部分(首要是Fe)后,即可进行熔炼得到金银合金。     影响电积进程的首要因素有:电解液中金的浓度、电解液中的浓度、电解槽进液速度、阴极表面积、电解液拌和、槽电压、电解液温度等。     11.磁炭法     磁炭法是在改善炭浆法的基础上开展起来的一种新式工艺办法。与炭浆法不同的是,磁炭法运用磁性活性炭吸附金,选用磁选机别离矿浆和炭;而炭浆法运用普通活性炭吸附金,选用细孔筛别离矿浆和炭。     磁性活性炭是用硅酸钠作粘结剂将细磨的磁铁粉与炭粘结在一起,经枯燥、活化处理而制得。磁性活性炭的耐磨性优于普通活性炭。     现在没有见到工业运用的比如。     12.及其选用     是化法提金必不可少的药剂。常用的药剂有NaCN、KCN、NH4CN、CaCN2及熔物。熔物是一种廉价,有用成分为45% CaCN2,其他为可溶性硫化物、碳及不溶物等杂质,在运用前要经过强力拌和溶液并向其间增加铅盐使硫化物变成硫化铅堆积,弄清的溶液用于化作业。     挑选时,要考虑选用的对金的相对溶解才能、稳定性、所含杂质对工艺的影响、报价及供货的可靠性等。取得持平溶解才能的相对耗费量:KCN>NaCN>Ca(CN)2> NH4CN;在含有二氧化碳的空气中能被分解为HCN,其稳定性:KCN>NaCN> NH4CN> Ca(CN)2。     在工业出产中最常运用的是NaCN。应当指出的是,按化溶金的根本反响式,溶解1克金理论上仅需0.49克NaCN,但在实践出产中,因为机械和化学丢失,实践的耗费量是理论耗费量的200倍以上。     13.中毒及其防备和急救     是剧毒物质,进入人体后首要形成呼吸中枢麻木而导致逝世。人经过口腔吸入50~60毫克NaCN(以根计)可瞬间致死,鱼类每千克体重吸收0.04~0.1毫克就可形成逝世。     剧毒,因此在出产中必定要做好防备作业。防备措施首要有:     (1)出产进程中严厉遵守操作和安全规程。     (2)避免固体粉尘污染手、脸、衣服、桌椅和地上等,避免由口腔吸入粉尘。作业后应及地洗澡和替换衣服。     (3)发生HCN的设备和场所要密封,并用抽风机抽气,抽气经稀碱液洗刷。     (4)含废水和洗水要经处理合格后排放。     (5)运用机械化或自动化加料,以削减人体直触摸摸。     (6)出产现场装备急救药品和设备,有关人员了解急救办法。     中毒的现场急救药品和设备,当即输氧,并运用戊基硝酸盐。若是吸入中毒,应将中毒者敏捷从出事地点移出急救。若是皮肤触摸,应很多用水冲刷部分。急救时,对一般中毒较轻、神志清醒、呼吸困难者,应选用吸氧医治;对神志不清、或处于半清醒但不有呼吸者,可翻开一个戊基硝酸盐丸,用布包上放在中毒者鼻子下面,放15秒后移开15秒,如此重复进行3分钟,运用3~4粒后,中毒者症状就有减轻,再采纳吸氧医治,好可康复健康。假如中毒者已咽下化的,但神志尚清,可当即给中毒者喝一品脱含量1%的硫代硫酸钠或肥皂水,使中毒者吐逆,然后选用上述办法医治。如中毒者神志不清,可用氧康复患者的呼吸,然后用氧和戊基硝酸盐以中和。  |