氰化浸出液如何提金(氰化法提金工艺) 堆浸氰化提金
20世纪70年代,世界金价上涨,出现了新的“黄金热”,采用成本较低的大规模“堆浸法”处理低品位金矿,获得了广泛应用。堆浸氰化法,简单地说就是将低品位金矿石堆放在不透水的地面上,并在该地面上预先设置了排水沟,然后对矿堆喷淋氰化物溶液进行渗滤浸出,通过排水沟收集含金的溶液于贵液池中,再进一步处理回收金。堆浸法提取金属,最早是用于低品位铜矿,随后是用于低品位铀矿的提取。1967年,美国矿务局开发了氰化堆浸提金的方法。1971年,美国卡林金矿公司首次采用堆浸法处理Corter金矿的低品位氧化矿,实现了黄金生产工艺的重大变革。到l980年,美国又将制粒技术应用于制粒堆浸处理黏土型低品位金矿以及粉矿和过去已废弃的选金尾矿或提金尾渣等,从而大大扩大了能够回收金的资源,制粒用的设奋有皮带制粒机、圆盘制粒机、滚筒制粒机、震动板制粒机等。1987年,Wada公司将滴淋(或滴灌)布液系统应用于罗切斯特(Rochester)金矿的堆浸,加上一些新材料和新工艺的开发与使用,堆浸技术得到了进一步完善。堆浸工程涉及到地质学、矿物学、土建技术、流体力学、环境评价、经济分析等诸多方面。堆浸矿山的建设要严格遵循小型摇瓶试脸、柱浸试验、半工业试验、试验场地设计和建堆、生产试脸、工业生产以及停产结束后的矿堆处理等科学程序。为了避免失败,尤其要重视可行性研究,根据矿石的性质、储量、品位以及建设资金来选择具有最佳技术经济效益的工程方案。堆浸法包括矿石(或粉矿制粒)筑堆、稀氰化物溶液喷淋、浸出液活性炭吸附、载金活性炭解吸、解吸液电解回收金银等工序。金矿石堆浸及其浸出液中金银回收的原则流程如图1所示。
图1 金矿石堆浸及其浸出液中金银回收的原则流程 美国、澳大利亚、加拿大是世界上采用堆浸法提金的生产大国。英国不仅是世界上应用堆浸法提金最早的国家,也是应用该法生产黄金最多的国家。目前,美国用堆浸法生产的黄金已占其产金量的60%左右,其特点是: 一、大型化:堆浸矿山的年处理矿石能力从几十万吨到几百万吨,最大的堆浸矿山年产黄金已接近lot,单堆的矿量就可达到百万吨以上,从而大大降低了成本; 二、品位低:入堆矿石的含金品位一般为0.55~3.0g/t,最低平均品位为0.59g/t,最低边界品位为.0.275g/t; 三、机械化与自动化程度高:有关的设备多已标准化、系列化与大型化,并具有电子技术监控和现代化管理。国外部分金矿堆浸厂的主要技术经济指标列于表1。 表1 国外金矿堆浸厂主要技术经济指标(一)我的名字美国救济峡谷 | 美国(佐特曼) | 美国Summitville | 美国梅斯基特 | 美国Goldstrike | 美国罗切斯特 | 矿石储量/万吨900 | 2850 | 1600 | | 5085 | 8600 | 矿石品位/(克吨-1)1.1 | 0.79 | 1.5 | 矿石1.2废石0.5 | 0.72 | Au0.38Ag53 | 矿石处理能力/(万吨·年-1)100 | 360 | 300 | 730 | 1180 | 15600吨/日 | 剥采比2 | 0.9 | 1.7 | 采石场 | 采石场 | 2 | 矿石粒度/毫米高度氧化的原矿 | 原矿 | -38 | 矿石小于65毫米的废石不破碎。 | -38 | 负十三 | 造粒设备 | | 胶带造粒 | 矿石带粒化 | 把…制成丸 | | 堆叠设备 | 推土机 | | 汽车,推土机 | 汽车,推土机 | 推土机 | 矿石堆大小110米×110米×4.5米,9万吨 | 桩高6 ~ 9m,最终高度30m。 | | 矿石堆高9.1m,废石堆高12m。 | 9米高的桩 | 桩高6m,最终高度60m。 | 浸没垫结构品位4%,1.5毫米高密度聚乙烯 | 0.75毫米汞柱 | HDPE土工布 | 1% ~ 2%坡度,1mmPVC,带土工布。 | 2mmHDPE | 150万吨/年 | 液体分布模式摆动喷雾(9m×9m) | 摇摆喷雾 | 喷雾 | 滴灌(0.76米×0.6米) | 喷雾 | 滴灌(0.9米×0.75米) | 溶液浓度/%0.05 | 0.08~0.1 | | 0.025 | | 0.075 | 布料流量/升(m2分钟)-10.14 | | 0.2 | 0.278 | 0.163 | 0.12 | 氰化物消耗量/(千克/吨)0.25 | 0.375 | 0.23 | 矿石0.08,废石0.12 | | <0.2 | 金属回收率/%70(50~80d) | Au70,Ag80 | 60 ~ 85与粘粒含量有关。 | 矿石80(89d)废石65(120d) | 55~73(30~45d) | Au80,Ag50 | 其他的投资670万美元 | 堆浸成本为5.2 ~ 5.7美元/吨 | 投资约4000万美元。 | | | |
表1 国外金矿堆浸厂主要技术经济指标(二)我的名字澳洲曼特尔尚 | 加拿大帕莫尔 | 菲律宾马斯巴特 | 哥斯达黎加回到里约奇基多。 | 苏丹·哈赛 | 加纳科诺戈 | 智利埃尔韦索 | 矿石储量/万吨 | 200 | 240 | 64.3 | | 120 | 1600 | 矿石品位/(克吨-1)1.2 | 0.9 | 0.87 | Au2.4Ag31.1 | 8.45 | 25 | 1.68 | 矿石处理能力/(万吨·年-1)260 | 30 | 45 | 10 | 四 | 五 | 6200吨/天 | 剥采比露天开采1∶1 | 采石场 | 采石场 | 六 | 三 | -75 | 五 | 矿石粒度/毫米-22 | -10 | -12.5 | -19 | -12 | 双螺杆捏合机 | 负十三 | 造粒设备 | | φ2.7m×7.6m鼓式造粒机 | 把…制成丸 | φφ1.9m×5.8m鼓式造粒机 | 悬臂堆垛机 | | 堆叠设备汽车、推土机、铲子 | | 4m3正面装载机 | 磁带和堆叠器 | 旋转式胶带谷物分配器 | 堆高5m | 反铲挖土机汽车 | 矿石堆大小6个堆浸场,每个场有4堆,高6米。 | 三根桩共46,500 m2,每根桩10万t | 7000m2共5桩,每桩7000t,桩高3 ~ 4 m。 | 9米高的桩 | 堆高5m,2500吨 | 0.5百万分率 | 4米高的堆 | 浸没垫结构清除石块后,铺砂压实,铺1mmHDPE,坡度6%。 | 复用,89mm混凝土沥干,铺254mm压实粘土。 | 复用,89mm混凝土沥干,铺254mm压实粘土。 | 2mmHDPE | 梯度为0.15%和8/10的聚乙烯薄膜 | | 重复使用,在土工布上铺聚乙烯片,再铺土工布。 | 液体分布模式喷雾(12米×12米) | 喷雾 | 摇摆喷雾 | 喷雾 | 喷雾(5m×5m) | 摇摆喷雾 | 夏天喷,冬天滴灌。 | 溶液浓度/% | | 0.03~0.04 | | 第一段0.05,第二段0.025 | | | 布料流量/升(m2分钟)-1 | | 0.24 | | | | 7L/m2 | 氰化物消耗量/(千克/吨)20.4 | | 0.18 | 一个 | | 0.7 | 一个 | 金属回收率/%80~85岁(60岁) | 60 | Au56,Ag35(16~21d) | Au75,Ag40 | 65两段浸出,每段20d。 | 80(30天) | 75(40~50d) | 其他的堆浸项目总投资135万美元。 | | | 50万美元,将在8个月内完成 | | | 总成本440美元/盎司 |
我国于1979年开始研究低品位金矿的堆浸技术,在1981年通过了生产鉴定,随后在河南、河北、辽宁、湖南等地推广,到1989年全国已有70多个堆浸矿点,但规模均较小。1991年,在新疆萨尔布拉克金矿建成的11万吨级堆浸试验厂获得成功,原矿含金品位为3.62g/t,金回收率达87.75%。目前,我国用堆浸法生产的黄金仅占全国产金量的2%左右,在金矿堆浸技术方面与国外相比尚存有较大差距,主要表现在: 1、堆浸方式单一,仅有露天堆浸低品位原矿石,尚少制粒堆浸; 2、矿堆规模小,一般单堆的矿量仅2000~3000t,超过万吨以上的不多; 3、入堆矿石的含金品位偏高,一般均达2~5g/t,当金品位低于2g/t时,经济效益不佳; 4、机械化程度低,基本上是人力作业; 5、底垫简陋,布液设备差。 国内部分金矿石堆浸矿山的简况列于表2。 表2 我国部分金矿石堆浸矿山的简况我的名字矿井位置 | 堆浸能力/(吨堆-1) | 底部衬垫型 | 基本建设/万元 | 矿石类型 | 原矿品位/(克·吨-1) | 每吨矿石生产成本/元 | 金浸出率/% | 吨矿损益/元 | 湖山辽宁省丹东 | 700 | 简单易行 | 2.72 | 应时脉状氧化矿 | 4.10 | 21.98 | 69.54 | +16.42 | 突岩辽宁庄河 | 500 | 具体的 | - | 应时脉状氧化矿 | 2.00 | 14.24 | 61.9 | +1.65 | 刘店北京平谷 | 1000 | 具体的 | 4.60 | 应时脉状氧化矿 | 3.23 | 18.85 | 51.4 | +3.54 | 老万河南桐柏 | 1200 | 具体的 | 4.88 | 应时脉状氧化矿 | 2.24 | 17.49 | 75.44 | +5.20 | 张家赫河南省单县 | 1000 | 具体的 | 4.38 | 应时脉状氧化矿 | 0.65 | 7.47 | 52.43 | -2.83 | 沈瑶河南省单县 | 150 | 简单易行 | - | 应时脉角砾岩泥岩高岭土。 | 3.90 | 20.03 | 46.94 | +4.86 | 令狐河南灵宝 | 1500 | 简单易行 | - | 应时脉状氧化矿 | 3.00 | 14.4 | 62.66 | +14.35 | 老万坑河南桐柏 | 1200 | 简单易行 | 2.00 | 应时脉状氧化矿 | 2.30 | - | 80.53 | - | 墨江云南墨江 | 5000 | 具体的 | 2.50 | 应时脉状氧化矿 | - | - | - | - | 西湾河北省 | 1000 | 简单易行 | 10.50 | 应时脉状氧化矿 | 2.50 | 18.0 | 63.1 | +6.19 | 东王山河北省 | 3000 | 具体的 | - | 应时脉状氧化矿 | 4.80 | - | 63.0 | +16.91 | 尹东坡河北省 | 22000吨/年 | 简单易行 | - | 蚀变岩石 | 4.27 | - | - | +1.85 | 萨尔布拉克新疆富蕴县 | 110000 | PVC ++砾石 | - | 含氧化物的矿石 | 3.62 | - | 87.75 | +107 |
国内外金矿堆浸的生产成本分别列于表3和表4。可以看出,矿石(或其制粒)的成本约占生产成本的1/3,而国内的筑堆费用所占比例远比国外的高,这说明应提高我国筑堆的机械化程度。另外,扩大堆浸规模可明显降低生产成本。例如,美国的实践表明,生产规模为500t/d时,每吨矿的处理成本为5.73~6.25美元;而扩大到生产规模为5000d时,相应的处理成本则降为1.90~2.12美元。表5列出堆浸与常规浸出提金时处理规模与最低矿石品位的关系。 表3 国外金矿堆浸的生产成本项目每吨矿石的单一成本/美元 | 总点成本率/% | 项目 | 每吨矿石的单一成本/美元 | 总点成本率/% | 建造堆浸场0.80 | 14.9 | 堆浸操作 | 0.85 | 15.8 | 矿石和颗粒1.85 | 34.5 | 碳解吸和再生 | 0.12 | 2.2 | 朱堆0.50 | 9.3 | 其他的 | 0.50 | 9.3 | 化学试剂0.75 | 14.0 | 相当于 | 5.37 | 100.00 |
注:生产规模为3万t。 表4 我国金矿堆浸的生产成本项目每吨矿石成本/元 | 占总成本率/% | 项目 | 每吨矿石成本/元 | 占总成本率/% | 来源7.00 | 33.82 | 分析测试 | 0.20 | 0.97 | 朱堆3.00 | 14.49 | 钢丝绒 | 0.03 | 0.14 | 氰化钠2.15 | 10.39 | 薪水 | 1.78 | 8.60 | 石灰0.23 | 1.11 | 其他(维修、冶炼等。) | 1.15 | 5.56 | 氢氧化钠0.33 | 1.59 | 固定资产折旧 | 2.47 | 11.93 | 活性碳0.30 | 1.45 | 管理费用 | 1.10 | 5.31 | 焦炭0.01 | 0.05 | 相当于 | 20.70 | 100.00 | 水、电0.95 | 4.59 | | | |
注:生产舰棋为l000t。 表5 堆浸与常规浸出提金时处理规模与最低矿石品位的关系规模5000吨/天 | 2500吨/天 | 500吨/天 | 堆摊浸出吸附锌置换 | 1.01.1 | 1.31.4 | 3.33.4 | 搅拌浸出??吸附锌置换 | 1.31.7 | 1.72.3 | 4.15.4 |
注:金价以400美元/oz计。 免责声明:本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。