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金的无氰解吸快速提金技术

2019-03-06   
一、导言
载金炭的解吸有多种工艺,常用的是Zadra法与AARL法。国内提金厂因为规划较小,金解吸收回体系大多数选用Zadra工艺。峪耳崖金矿炭浆厂金解吸收回体系从1996年开端测验在Zadra工艺中完结无解吸,包含常温常压无解吸和高温高压无解吸。经过几年的生产实践,根本上弄清了对Zadra工艺无解吸目标的影响要素及工艺参数操控,在生产中取得了较好的解吸效果。
二、矿石及载金炭性质简介
(一)矿石性质
    峪耳崖金矿归于裂隙充填告知中低温热液矿床。矿石为含金黄铁矿石英脉及细石英脉浸染型。矿石多元素分析见表1。
表1  原矿多元素分析





元素称号

Au*

Ag*

Cu

S

Pb

Zn

As

SiO2

Fe


WB/%

4.40

4.95

0.042-0.05

0.31-0.60

0.017

0.014

0.0015-0.03

65.8

1.72* 单位为g/t
矿石物质组成简略,首要金属矿藏为黄铁矿,其他金属矿藏为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、砷黄铁矿,后者含量很少。金矿藏以天然金为主,含少数银金矿和天然银。脉石矿藏以石英、长石为主,次为绢云母、高岭土和碳酸盐矿藏。
(二)载金炭性质
载金炭母体为椰壳炭,多元素分析见表2。
表2  载金炭多元素分析





元素称号

Au

Ag

Cu

Pb

Zn

Ca

SiO2


档次/g·t-1

4000.00

1379.30

2600.00

微量

29.50

2695.00

15270.00
三、解吸流程改造前后工艺参数
炭浆厂自1989年9月投产后,金解吸收回体系选用惯例Zadra法。1996年6月,经实验研讨,依据实验成果,在原流程不变的前提下,经过调整工艺有关技术参数,完结了无解吸。在2000年6月,引入金长城机械厂制作的高温高压解吸电解设备,运用至今。各工艺选用的详细技术参数介绍如下。
(一)常温常压有解吸
解吸液温度:95℃;
压力:0.1 MPa;
解吸液流量:3.25m3/h;
药剂质量分数:w(NaOH)=0.7%,w(NaCN)=1.4%;
解吸液总量:3m3/批;
运用批次:1批;
载金炭量:820kg/批;
母液水质根本条件:pH=5~6,含Ca2+、Mg2+、Cl-等。
(二)常温常压无解吸
解吸液温度:105℃;
压力:0.101 MPa;
解吸液流量:3.25m3/h;
药剂质量分数:w(NaOH)=0.7%;
解吸液总量:3m3/批;
运用批次:1批;
载金炭量:820kg/批;
母液水质根本条件:PH=5~6,含Ca2+、Mg2+、Cl-等。
(三)高温高压无解吸
解吸液温度:150℃;
压力:0.35MPa;
解吸液流量:6.5~8.5m3/h;
药剂质量分数:w (NaOH) =1.0%;
解吸液总量:3m3/批;
运用批次:10批;
载金炭量:1000kg/批。
母液水质根本条件:PH=5~6,含Ca2+、Mg2+、Cl-等。
四、技术目标比照(见表3)
表3  年度技术目标





解吸工艺

时刻

载金炭位/g·t-1

贫炭档次/g·t-1

贵液档次/g·m-3

贫液档次/g·m-3

解吸率/%

电解率/%


常
温
常
压
有


1990年

4951.56

202.02

145.65

2.15

95.92

98.52


1991年

5213.44

310.72

156.87

2.89

94.04

98.16


1992年

4867.31

294.47

147.00

2.63

93.95

98.21


1993年

4574.27

243.81

145.36

2.87

94.67

98.02


1994年

4385.33

255.23

142.64

2.64

94.18

98.27


1995年

4196.12

230.37

139.79

2.83

94.51

97.98


常温常压无

1997年

3592.75

192.93

133.36

3.57

94.63

97.32


1998年

3337.61

185.90

131.53

3.33

94.43

97.47


1999年

3168.75

183.47

126.70

3.42

94.21

97.30


高温高压无

2000年7月~12月

2929.81

43.07

109.00

0.75

98.53

99.31


2001年

2868.79

39.02

106.00

0.50

98.64

99.53


2002年1~6月

2789.98

35.15

101.00

0.43

98.74

99.57
从表3中数据能够看出,经过将解吸液温度进步至105℃,并因为温度的进步而使体系压力升至0.10IMPa,这时无解吸的目标根本上到达了有解吸的目标。这就阐明,在经过操控温度而致使体系压力稍高(比较有解吸)的情况下,是能够完结无解吸的。这在高温高压无解吸工艺中,愈加明显地得到证明。
别的,因为选矿厂处理才能增大,矿石当选档次下降,载金炭处理周期缩短,批次添加,致使载金炭档次下降。又因1996年选用无与有解吸工艺时刻参半,2000年1~6月的目标与1999年大体相同,这些数据表中均未列出。
五、分析及评论
从以上数据能够看出:温度是解吸的要害,而压力是因为温度的升高而发生的。
(一)众所周知,活性炭的结构是紊乱的,存在很多缺点,六角上的碳原子受力不均,原子力场没有到达饱满,有剩下价力,一起活性炭具有极大的内表面积和孔隙而具有优胜的吸附功能,其外表面的含氧官能团首要是使疏水性的骨架变成亲水性,使活性炭对触摸的物质发生亲和力。碳原子的原子核和核外电子的无规则运动发生瞬时偶极招引Au(CN)2-。Au(CN)2-是直线结构,和活性炭相同对错极性的,故而它们之间的招引力是色散力,归于范德华力领域。
在强碱性介质 中适 当升高温度,被吸附的Au(CN)2-运动速度加速,当它取得满足的能量时,能够战胜碳环引力场从头回到液相而完结脱附。而依据兰格缪尔公式,吸附系数a=a0eQ/RT,活性炭吸附为放热反应,Q>0。故而温度升高,吸附系数下降,吸附量也相对削减,这与解吸进步温度是共同的。因为解吸所用温度不高又契合兰格缪尔公式,结合物理吸赞同化学吸附的差异,能够确定炭吸附是物理吸附。
(二)经过对解吸液的检测发现其含有必定量的CN-,阐明无解吸进程中也有适当数量的CN-在起类似相溶效果,使得被吸附的Au(CN)2-更简单脱附进入溶液,仅仅这部分CN-是从活性炭上解吸下来的,而不是解吸时加进去的。
(三)吸附量与吸附系数成正比(q=K·a),而吸附系数a=a0eQ/RT(a=K吸附/K解析)随温度的改变曲线是负指数联系,由此能够画出吸附量与温度的联系曲线见图 1。
 
图1  吸附量与温度联系曲线
综上所述,炭解吸是吸附的逆进程,严格地说应该是脱附。在解吸进程中。Au(CN)2-取得能量越大,脱离范德华力概率越高,而能量是由温度供给的,所以说温度是解吸的要害。可是温度改变是在必定范围内的,从图1能够看出,温度高于160℃后对解吸已无实际意义,所以解吸温度操控在150℃左右最佳。
六、经济目标比较(见表4)
表4  生产本钱比较







常温常压有

常温常压无

高温高压无


单位本钱/元·t-1

1057.50

757.50

893.50
从表4能够看出,常温常压无解吸的本钱最低。可是表3中数据标明其技术目标远远低于高温高压,假如有条件的话,选用高温高压无解吸是必要的。
七、结语
对生产实践中有关数据的分析能够看出:在解吸进程中,跟着温度的升高,贫炭档次下降,也就是说温度是解吸(脱附)的要害。无论是常温常压无解吸,仍是高温高压无解吸,在 Zadra工艺中都能够完结、仅仅需求依据现场条件调整相关工艺参数。完结无解吸,其经济效益和社会效益都是很明显的。