一.导言
载金炭的解吸方法很多,常用的有扎德拉法和AARL法。由于国内提金厂规模小,大部分金解吸回收系统采用Zadra工艺。自1996年以来,二丫金矿煤泥厂金解吸回收系统尝试在Zadra工艺中实现无氰解吸,包括常温常压无氰解吸和高温高压无氰解吸。经过几年的生产实践,基本弄清了Zadra工艺无氰解吸指标的影响因素和工艺参数的控制,在生产中取得了良好的解吸效果。
二。矿石和载金炭性质简介
(一)矿石的性质
鱼崖金矿床属于裂隙充填交代型中低温热液矿床。矿石嵌布有含金铁矿的石英脉和微细应时脉。矿石的多元素分析见表1。
表1原矿多元素分析
元素名称
Au*Ag*铜S铅锌如同二氧化硅铁矿石物质成分简单,主要金属矿物为黄铁矿,其他金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿和毒砂,后者含量很少。金矿物以自然金为主,含少量银金矿和自然银。脉石矿物主要是应时和长石,其次是绢云母、高岭土和碳酸盐矿物。
(2)载金碳的性质
载金碳基体为椰壳碳,多元素分析见表2。
表2载金碳的多元素分析
元素名称
埃银铜铅锌钙二氧化硅三。解吸工艺改造前后的工艺参数
自煤泥厂1989年9月投产以来,金解吸回收系统一直采用常规的Zadra法。1996年6月,根据实验结果,在原工艺不变的前提下,通过调整工艺相关技术参数,实现了无氰解吸。2000年6月,引进了程金城机械厂生产的高温高压解吸电解设备,并一直使用至今。各工艺采用的具体技术参数介绍如下。
(1)常温常压下氰化物解吸
解吸液温度:95℃;
压力:0.1兆帕;;
解吸液流量:3.25 m3/h;
药剂的质量分数:w(NaOH)=0.7%,w(NaCN)= 1.4%;
解吸液总量:3m3/批;
批次:1批;
金炭装载量:820kg/批;
基本水质条件:pH = 5 ~ 6,含有Ca2+、Mg2+、Cl-等。
(2)常温常压无氰解吸
解吸液温度:105℃;
压力:0.101兆帕;;
解吸液流量:3.25 m3/h;
药剂质量分数:w(NaOH)= 0.7%;
解吸液总量:3m3/批;
批次:1批;
金炭装载量:820kg/批;
基本水质条件:pH = 5 ~ 6,含有Ca2+、Mg2+、Cl-等。
(3)高温高压无氰解吸
解吸液温度:150℃;
压力:0.35MPa;
解吸流量:6.5 ~ 8.5m 3/h;
药剂质量分数:w(NaOH)= 1.0%;
解吸液总量:3m3/批;
批次:10批;
金炭装载量:1000kg/批。
基本水质条件:pH = 5 ~ 6,含有Ca2+、Mg2+、Cl-等。
四。技术指标对比(见表3)
表3年度技术指标
解吸过程
时间载金碳位置/g t-1贫碳等级/g·t-1昂贵的液体级/g m-3贫液等级/克·米-3解吸率/%电解速率/%温度
时常
压
有
氰
19904951.56202.02145.652.1595.9298.52从表3的数据可以看出,将解吸液温度提高到105℃,系统压力提高到0.10IMPa,无氰解吸指标基本达到无氰解吸指标。这说明通过控制温度,在系统压力略高的情况下(氰化物解吸更常见),可以实现无氰解吸。这在高温高压无氰解吸过程中表现得更为明显。
另外,由于选矿厂处理能力增加,矿石品位降低,载金炭处理周期缩短,批次增多,导致载金炭品位降低。因为1996年无氰和无氰解吸过程用了一半时间,所以2000年1-6月的指标和1999年大致相同,这些数据表中没有列出。
动词 (verb的缩写)分析和讨论
从以上数据可以看出,温度是解吸的关键,压力是温度升高造成的。
(1)众所周知,活性炭的结构是无序的,存在大量的缺陷。六边形上的碳原子受力不均,原子力场不饱和,存在残余价力。同时,活性炭具有很大的内表面积和孔隙,因此具有优越的吸附性能。其外表面的含氧官能团主要使疏水骨架亲水,使活性炭对接触的物质具有亲和力。碳原子核和核外电子的随机运动产生了Au(CN)2-的瞬时偶极吸引。Au(CN)2-和活性炭一样是线性非极性的,所以它们之间的引力是分散力,属于范德华力范畴。
在强碱性介质中,适当提高温度,吸附的Au(CN)2-移动加快。当它获得足够的能量时,可以克服碳环的引力场,回到液相完成脱附。根据Langmuir公式,吸附系数a=a0eQ/RT,而活性炭的吸附是放热的,q >: 0 .因此,随着温度的升高,吸附系数降低,吸附量相对降低,这与解吸温度的升高是一致的。由于解吸温度不高,符合朗缪尔公式,结合物理吸附和化学吸附的区别,可以认为炭吸附是物理吸附。
(2)发现解吸液中含有一定量的CN-,说明相当数量的CN-在无氰解吸过程中起到类似的混溶作用,使吸附的Au(CN)2-更容易解吸到溶液中,但这部分CN-是从活性炭中解吸出来的,而不是在解吸过程中加入的。
(3)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分析)与温度的关系曲线为负指数关系,因此可绘制出如图1所示的吸附量与温度的关系曲线。
图1吸附容量与温度的关系曲线
综上所述,碳脱附是吸附的逆过程,严格来说应该是脱附。在解吸过程中。Au(CN)2-获得的能量越大,脱离范德华力的几率越高。能量是由温度提供的,所以温度是脱附的关键。但是,温度在一定范围内变化。从图1可以看出,温度高于160℃对脱附没有实际意义,所以脱附温度最好控制在150℃左右。
不及物动词经济指标对比(见表4)
表4生产成本对比
常压氰化物常压无氰高温无氰从表4可以看出,常温常压无氰解吸成本最低。但表3中的数据表明,其技术指标远低于高温高压,在条件允许的情况下,必须采用高温高压无氰解吸。
七。结论。
从生产实践中的相关数据分析可以看出:在解吸过程中,随着温度的升高,贫碳的品位降低,也就是说温度是解吸的关键。无论是常温常压无氰解吸还是高温高压无氰解吸,在Zadra工艺中都可以实现,但需要根据现场情况调整相关工艺参数。无氰解吸的经济效益和社会效益显著。
关键词TAG: 贵重金属 金