堆浸法是将从老矿山前期废弃的贫矿堆或废石堆中收集的已开采的矿石或含金废矿石运送到不透水的垫层上建堆，然后将浸出液喷到堆上进行浸出(图1)。来自矿山的矿石通常(但不总是)在堆积前被压碎。

图1堆浸系统

堆浸操作包括:

1.矿石预处理

用于堆浸的矿石通常先粉碎至80%-14.3毫米。一般来说，矿石粒度越细，金银的浸出效率越高，但这会增加矿石破碎的成本。另外，如果矿石过细，必然会产生- 0.15mm(100目)的粉矿，对堆浸不利。因为当有大量- 0.15mm(100目)的粉矿时，矿堆会严重离析，导致矿堆的透气性和孔隙率变差，使浸出液不能均匀渗透到矿堆中，从而影响浸出的正常进行。

为了克服粉矿尤其是粘土矿的不利影响，美国矿务局于1978年成功开发了粉矿粒化堆浸工艺。这一工艺已被几家美国公司采用。

美国矿务局进行了加水和浓氰化物溶液造粒的对比试验。试验结果表明，加入氰化物溶液优于加入水。当按矿石中金的溶解反应所需的量加入氰化物时(按制得的矿石颗粒含水量12%加入浓氰化物溶液)，浸出时间可由26d缩短至5d。由于氰化物在矿石颗粒凝固过程中已与金发生反应，反应生成的氰化金容易浸出。试验表明，加入干水泥或水泥浆作为结合剂比加入石灰效果好。每吨矿加2.2 ~ 4.5公斤水泥(不加保护碱)，8小时内矿粒就固体了。这种固化的矿石颗粒坚固，孔隙率大，渗透性好；浸液喷洒后，矿石颗粒不移动，不产生流道。而石灰的养护时间为24h。

在现代大型堆浸场中，粉矿的制粒方法采用带式输送机机构和滚筒制粒法。坎德拉里亚厂采用多皮带机造粒法(图2)，即通过皮带机出料端的搅拌棒将喷洒的浓氰化物溶液与粉矿、水泥混合造粒。美国Arigatridge工厂采用的辊式造粒法(图3)是将矿粉和水泥通过带式输送机均匀地送入旋转的辊中，通过喷洒浓氰化物溶液将其粘结成颗粒。该矿使用50%-0.043mm (325目)矿粉，水泥用量为每吨矿粉9kg。

图2多带输送机制颗粒

图3滚筒制粒法

二。堆浸场地的选择和垫层的施工

堆浸场地最好设在地势平坦、坡度平缓的地段，这里交通、供水方便，地面宽阔，可以就近堆放尾矿。选址后，清除表面的杂草、树根、碎石，推平夯实，建设一个三高一低的场地，可以从三边向中间收集坡度为1% ~ 3%的渗滤液。坡度太大，流速太快，会造成泥沙全部落下。在修补好的场地上铺一层5 ~ 10 cm厚的细砂、粘土或尾矿，并铺平、压实，以防止未清除场地的锋利碎石和树根刺穿垫层材料。高处三面排水明沟，防止雨水流入。在下侧挖贵液池和洗(贫)液池。你的液体池收集矿石堆的沥出液。贫液池的容积必须根据当地的气象数据进行设计，以确保在最大降雨季节能够容纳从浸出场地收集的洗涤液、贫液和雨水。水池可砌砖抹水泥砂浆，涂沥青等防渗耐碱涂料，或底部铺细砂，内衬塑料和合成橡胶。

现场铺设的垫层材料要精挑细选。在操作过程中，只要垫料稍有破损，就可能因渗滤造成昂贵液体的严重流失。因此，材料的选择应具备价格低、易获取、不渗透、韧性好、耐磨性高、易施工的条件。因为有些战场只使用一次或几次，有些是长期使用，有些是人工堆放，有些是用带式输送机、桥式起重机或翻斗车、正面装载机、推土机等大型机械堆放，所以使用的村料应该是不一样的。根据美国早期的生产实践，热压沥青是多用途场地的最佳垫层材料。在压实的地基上铺一层50mm厚的沥青，一层橡胶密封层，再铺一层100 ~ 150 mm的沥青，能承受6m3前装载机或45l卡车的压力。对于仅使用一次的垫层，可在夯实的基础上铺设一层460mm厚的粘土，然后喷洒碳酸钠溶液，以增强其防渗性能。也可以在夯实的基础上铺设增强塑料板。

在其他国家，聚乙烯、氯磺化聚氯乙烯合成橡胶和聚烯烃塑料也被用作缓冲材料。这些材料抗划伤性好，成本低，现场拼接容易，可多次使用。

在国内，一些长期固定的堆场是用大块毛石铺成的，然后在上面铺上一层100 ~ 150 mm厚的混凝土，并压实。但是混凝土长期使用后容易开裂。如果基层不坚实、不均匀，也会产生沉降和裂缝。如果建这个混凝土层，较大面积要留伸缩缝，要浇沥青。小矿山人工堆放的临时简易堆料场，通常是在平整压实的地面上铺一层细粘土或河砂、尾矿，填筑压实后再铺一层增强塑料。为了防止堆出来的矿石棱角刺破塑料，有的甚至在上面铺了一层洗过的河沙作为缓冲层。这个简易的堆场也可以多次使用，但每次使用后都要将矿渣清理干净，用筛选过的细砂或尾矿填充凹陷处，然后在上面铺一层塑料和缓冲层。

国外生产的人造塑料毡(人造草皮)是一种非常合适的缓冲材料，可以铺在院子里的垫子上，起到保护垫子的作用。

堆浸场的另一种形式是称为“山谷充填型”的堆浸坑。它被挖掘并建造成一个阶梯形的坑，位于一个山谷中，一端高，一端低(图4)。然后铺一层细沙或尾矿，再覆盖一层0.76mm厚的Hepalen(氯磺化聚乙烯合成橡胶)，再在上面铺一层细沙或粉碎的尾矿做成的斜坡。坑底铺设排水管和一层冲洗过的圆砾石，然后堆矿石蓄水浸出。美国科罗拉多州Summitville金矿的山谷充填堆浸坑，是用推土机把山谷推平，铺上一层粘土压实，再铺上一层细砂整平而成。现场防渗采用3mm厚的高强度聚乙烯片，上面铺一层人造塑料毡，防止矿石刺穿聚乙烯片。100t自卸汽车堆矿，推土机推平。

图4蓄水堆浸坑横截面图

三。堆筑法

堆垛方法有多垛法、多层法、放坡法和吊装法。常用的打桩机械有卡车、推土机(履带式)、起重机和带式输送机。由于筑堆方法直接影响矿堆的渗透性和金的回收率，因此成为堆浸法成败的关键。美国矿务局调查了22个矿堆，其中11个因为堆料方法不当而失败。当前各种桩建造方法的优点和缺点如下:

多堆法是用带式输送机将矿石堆成许多堆，堆高6.1m(图5)，然后推平。在建堆过程中，粗粒矿石必然会滚到堆边，堆表面的矿石颗粒会被推土机碾压密实。因此，当氰化物溶液从堆中喷出时，溶液通过粗矿石颗粒的渗透速度比通过细矿石颗粒的渗透速度快，从而导致严重的离析。或者溶液根本渗透不到堆的内部，会从侧面跑过来，冲走堆的斜面。即使部分溶液能渗入矿堆，也容易从有空空隙的地方流出，整个矿堆不能均匀浸出，浸出效率低。

图5多堆堆叠方法和隔离

多层法是用卡车或装载机堆一层地雷，然后用推土机推平。选择这样的样品，一层一层地堆叠(图6)，直到完成。因为每层矿石都是用卡车和推土机压实的，所以矿堆的渗透性很差。

图6多层堆叠方法

放坡法是先用矸石修筑一条比待建桩高0.6~0.9m的放坡路。因为50t矿石车只在路上跑，不会对压实的矿石进行破碎。卡车将矿石卸到坡道两侧，用推土机推至两侧(图7)。成桩后，将矸石坡道整平，用松土机将桩松动。最好使用履带式推土机，因为它的压力小于轮胎。这种方法的缺点是占地面积大。

图7斜坡叠加法

吊装方法是用桥式起重机将矿石堆起来，耙平。这种方法的优点是矿堆没有机械压实，所以渗透性好，溶液不会离析，所以浸出效果好，回收率高。然而，这种打桩方法需要架设起重机轨道，这需要大量的资金投入和缓慢的打桩速度。

四。堆浸操作-浸提和洗涤

在国外，常用于向矿堆喷洒氰化物溶液的喷雾器有Bagdad摇摆喷雾器、“雨鸟”喷雾器、Nelson喷雾器和Whirlybirds喷雾器。后来，一种带有自动调节装置的旋转式喷头被开发出来。然而，在一些国家，经常使用农业洒水喷头。

在我国，早期使用的洒水喷头大多不是专用的，尤其是中小型矿山。采用固定式塑料淋浴喷头、摆动式农用喷头和医用乳胶管自制喷头。前几年长春黄金研究所研制的旋转式摆动塑料喷头，具有结构简单、体积小、重量轻、喷洒均匀、使用寿命长等优点。它通过进入喷头偏心配液罐的液流的水平分量，使喷头在逆时针方向的扭矩作用下旋转喷射，同时产生摆动。该喷嘴的喷射半径与溶液进入喷嘴的压力和流速成正比。当工作压力为0.01 ~ 0.5 MPa，流量为0.5 ~ 1.1 m3·∕·h时，喷雾半径可达3 ~ 7米，这种塑料洒水喷头已在二道岭、八里沟等矿井使用，效果满意。

为了提高堆浸的布液效果，除了以上所述，国外还在研究在矿堆中铺设管道的“滴灌”、“渗灌”等布液方法。不久前，一种“蓄水法”被研究开发成一种新的渗滤浸出工艺“槽浸法”。

渗滤液中氰化钠的浓度多为0.3 ~ 1g ∕ L，按照先浓缩后稀释的原则，开始阶段用0.8 ~ 1g ∕ L，中间阶段用0.5 ~ 0.8g ∕ L，最后阶段用0.3 ~ 0.5g ∕ L。一般喷淋量为15l/(m2·h)。例如，在一个10000吨的矿石堆中，浸出液的总流量约为150L∕min.从喷液开始到浸出液从新堆底部流出，一般需要3 ~ 5天。正常情况下，每吨矿石吸收约50 ~ 80 L喷淋液，出水初始pH值和NaCN浓度明显降低。溶液中金含量约为(0.3 ~ 15) × 10-6，浸出液中金含量在5 ~ 6天内达到最高值，然后逐渐下降。当浸出液的金含量降至0.1毫克/升时，停止浸出..在此过程中，随着浸液被矿石吸收蒸发，应酌情加入适量的水。

浸过的矿堆应用水冲洗数次。如果条件允许，每次冲洗后，最好等到洗出液排出后再进行下一次冲洗。用于洗涤的水量由蒸发和尾矿的含水量决定。排出的洗涤液中含有微量的金和氰化钠，储存在贫液槽中，供下次洗涤或配制浸出液使用。

销毁洗矿尾矿堆中残留氰化物的方法很多，其中漂白粉比较简单。漂白粉用量一般为堆内氰化钠总残渣化学计量量的1.5 ~ 2倍。根据某堆场经验，按矿堆中NaCN总残留量加16倍漂白粉，开水洗堆水化7天，可基本消除残留氰化物。有些矿山在废矿石中加入漂白粉一起运走，然后在废石场自然解毒。

在多次使用的储料场，废矿石经解毒处理后运至废矿，就地堆放浸出。在只使用一次的院子里，废矿石解毒后不适合行走，成为“永久”的废堆。

5.堆浸贵液中金的活性炭吸附与解吸

虽然也可采用锌置换法或离子交换树脂吸附法从堆浸贵液中回收金，但活性炭吸附法比大型堆浸更简单有效。美国矿务局雷诺研究中心还在研究从堆浸贵液中直接电解提取金的方法。

活性炭吸附贵金属液中的金通常采用2 ~ 5个吸附柱(或罐)串联。直径0.6m、高1.8m的碳柱，可以用5 ~ 6.5 mm的碳钢板焊接而成，每根柱填充约90kg碳，占柱容量的三分之一。塔呈阶梯状排列或液体靠高位槽的高度差流动。通过控制溶液的流速并以一定的流速从底部到顶部通过柱，碳保持悬浮在柱中。为了防止碳随溶液流走，柱的进出口装有不锈钢筛网(当使用-3.327 ~ 0.991 mm (-6 ~+16目)的碳时，使用0.833mm(20目)筛网)。吸附柱的结构如图8所示。当一定体积的贵液通过时，碳柱1的载金量达到饱和，则柱2换成柱1，原柱1换成新碳后换成最后一个柱，以此类推。

图8碳柱结构图

1-贫液出口；2屏；

3-碳排放口；4-稀有液体入口；5-残留液体出口

当你的液体中金银含量较高时，在碳吸附之前，根据银的含量加入适量的Na2S，使85%左右的银沉淀成Ag2S，然后进行碳吸附。Na2S的加入量应严格控制，不能过量，以防止溶液中残留的S2影响碳对金的吸附。

载金炭的解吸和提金方法与炭浆法相同。