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紫金山金矿堆浸试验研究

2019-02-22   
一、前语
紫金山金矿含金矿石属氧化矿,现在选用的选矿工艺为“破碎+洗矿+重选+炭浸+堆浸”联合工艺流程。其间堆浸工艺产金量占总产金量的80%以上。近年来紫金山金矿堆浸出产规模不断扩展,经过实验室实验和扩展实验断定的堆浸工艺参数已不能合适工业出产,影响了堆浸出产技能经济目标,不利于厂商长时刻健康开展。为此,对堆浸工艺参数进行优化研讨已火烧眉毛。文中对影响矿石浸出率的要素进行优化研讨,以辅导出产实践。
二、矿石性质
(一)矿石多元素分析(见表1)

(二)矿藏组成及金的赋存状况
紫金山金矿矿石归于易化浸出的氧化矿石,主要成分石英占65.5%,绢云母占10%,水云母占12.2%,地开石占7.3%;非有必要矿藏黄铁矿占0.1%,褐铁矿占2.8%,针铁矿占0.5%;还可见少数的铜蓝,蓝辉铜矿,锆石及天然金等矿藏。
含金矿藏的粒度特性:天然金呈可见金呈现,颗粒细微,呈显微中细粒金、微粒金、次现微金存在,少数呈粗粒金存在,大于10μm粒级金55%,0.5~10μm粒级金40%,小于0.5μm粒级金5%。
三、堆浸实验研讨
(一)堆高实验
堆高是堆浸工艺的一个重要参数,添加筑堆高度既可进步堆场的出产才能,也有利于进步堆浸贵液的档次。可是添加堆高,也会相对延伸堆浸周期,严峻时会影响堆场的透气性,影响堆浸的浸出率。
为此进行了6、8、10、12m的堆高实验,其它工艺条件相同,实验成果见表2。

由表2可看出,在喷淋工艺条件相同的状况下,6~10m的3个矿石堆浸出改变不大,而堆高为12m的矿堆浸出率比10m堆高的矿堆下降了7.51%。因而,挑选矿堆高度为10m左右时,既能取得较好的浸出目标,又能处理较多的矿量。
(二)入堆粒度
用于堆浸的含金矿石一般先经破碎,破碎粒度视矿石性质和金嵌布粒度特性而定,一般堆浸的矿石粒度愈细、矿石结构愈疏松多孔,堆浸时金浸出率愈高,但堆浸矿石粒度过细则会导致堆浸渗滤浸出速度减缓,乃至使渗滤浸出进程无法进行,严峻影响金的浸出率。对某一矿堆原矿样进行150、100、80、50、20mm5个等级筛分,对各等级产品别离化验金档次,然后对该矿堆喷淋60d后,在出碴的断面距顶部2、4、6、8m处使用网格采样法,别离采样100kg,将各样品混匀进行150、100、80、50、20mm5个等级的筛分,对各等级产品别离采样化验金档次,进而计算出各等级的浸出率。比照浸出率,然后挑选最佳入浸粒度。,实验成果见表3。

由表3可知,当矿石粒度为d<80mm时,各等级矿石浸出率较高,且相差不大;而当矿石粒度d>80mm时,各等级浸出率较低。且粒度越大,浸出率下降越快。为了能取得较好的浸出率,又能保证必定的破碎洗矿处理才能,挑选入堆矿石粒度小于80mm。
(三)NaCN浓度对金浸出率的影响
浓度是决定金溶解速度的主要参数,在低浓度的溶液中,金的溶解速度大的原因是因为氧的溶解度较大,以及氧和在稀溶液中分散速度较快所造成的。别的,在低浓度化液中,贱金属的溶解速度和数量也将会大大下降,然后削减的耗费,有利于金的溶解。矿石中部分矿藏很简单被化液中的氧所氧化,致使耗费很多的,下降金的溶解速度。
别离进行NaCN浓度为59、89、109、129的实验,其它工艺条件相同,实验成果见表4。

由表4可知,在喷淋2d内,喷淋液[NaCN]为109及129时浸出速度较快;在喷淋第3~5d,喷淋液[NaCN]>89时,浸出速度较快。在89~129,浸出速度改变不大;在喷淋第6~20d,喷淋液[NaCN]浓度为59~89与109~129的浸出速度相差不大。因而,在工业出产中,喷淋液[NaCN]应如下操控:喷淋液[NaCN]喷淋前2d操控在109~129;在第35d操控在89~109;在第6~20d,操控在59~89。经过前20d的喷淋浸出,已有55%左右的金得到浸出,在随后的喷淋期内,喷淋液[NaCN]视浸出状况逐渐下降。
(四)喷淋准则
要保证抱负的浸出速度,有必要断定合理的喷淋准则,为此,进行了相关实验,实验成果见表5。

由表5可知,喷淋前3d,选用连喷的喷淋方法可取得较高的浸出率,在喷淋第4~10d,连喷的浸出率添加值最小,只要15.55%;而选用喷1.5h停0.5h的喷淋方法,浸出率添加最快达17.77%;在第11~30d,选用喷1.5h停1.5h的喷淋方法仍完成了浸出率的最快添加。在第31~50d选用3种喷淋方法,浸出率添加值相差不多,而选用喷1h停1h的方法可节省动力耗费。因而,在工业出产中,喷淋前期(前3d)选用连喷;喷淋中期(第4~30d)选用喷1.5h停0.5h的喷方法,喷淋后期选用喷1h停1h的方法,可取得较好的浸出率。
(五)喷淋强度
喷淋强度太小,会引起参加反响的CN-直销缺乏,影响金的浸出速度;喷淋强度太大,会导致CN-过剩,加重NaCN丢失蒸发。因而,需经过实验断定合理的喷淋强度。此次喷淋强度别离挑选12L/(m2·h)、20L/(m2·h)、25L/(m2·h)进行实验,其它工艺条件相同,实验成果见表6。

由表6可知,在喷淋前期,选用25L/(m2·h)的喷淋强度,可取得较高的浸出率;在喷淋中期选用20L/(m2·h)的喷淋强度,取得了最高的浸出率添加值(49.59%);在喷淋后期选用12L/(m2·h)的喷淋强度浸出率添加值最大,达13.52%。因而,在工业出产中,喷淋强度喷淋前期选用25L/(m2·h),喷淋中期选用20L/(m2·h),喷淋后期选用12L/(m2·h)为宜。
(六)维护碱
为了避免浸出剂2水解,使充沛解离为根离子及使金的化浸出处于最适合的pH值(pH=10~11),化时有必要参加必定量的碱以调整矿堆的pH值,常将参加的碱称为维护碱。可选用苛性钠、或石灰作维护碱。为此,进行了石灰用量实验,实验成果见表7。

由表7可知,维护碱单耗下降,NaCN耗费明显添加,要下降NaCN单耗,有必要保证维护碱、石灰用量到达0.5~0.6kg/t。
(七)浸出时刻
浸出时刻是指从堆场开喷到喷淋完毕这段时刻,浸出时刻的长短,直接关系到堆浸的各项工艺技能、经济目标。浸出时刻实验成果见表8。

由表8可知,延伸浸出时刻、吨矿喷淋量添加,可明显进步堆浸浸出率;浸出时刻延伸、吨矿喷淋量削减,尽管能够进步堆浸浸出率,但NaCN单耗明显添加。与其他经济技能目标归纳分析后,断定浸出时刻为60d左右。
(八)归纳条件实验
为验证堆浸工艺流程中各浸出条件、技能目标,进行流程归纳条件实验。从实验成果分析,归纳条件的挑选是比较稳定的。
四、结语
1、紫金山金矿矿石档次低,但矿石氧化破碎程度高,易堆易浸,出产成本低,是该矿得以开展的根底。
2、矿石中有害元素含量低,对喷淋的影响极小。
3、喷淋液[NaCN]在喷淋前2d操控在109~129;在第3~5d操控在89~109;在第6~20d操控在59~89;随后的[NaCN]视浸出状况逐渐下降调整。
4、在工业出产中,喷淋前期选用连喷方法,喷淋强度操控在25L/(m2·h)左右;喷淋中期选用喷1.5h停0.5h的喷淋方法,喷淋强度操控在20L/(m2·h)左右;喷淋后期选用喷1.0h停1.0h的喷淋方法,喷淋强度操控在12L/(m2·h)左右;可取得较好的技能经济目标。
参考文献:
[1] 浸矿技能编委会.浸矿技能[M].北京:原子能工业出版社,1994.
[2] 戴小通.金矿堆浸浸出率的影响要素及改善办法[J].国际采矿快报,2000,16(12):451~452.
[3] 宋建斌1紫金山金矿静态吸附的应用研讨[J]1矿业快报,2006171