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1),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2)是将矿粉和水泥通过带式输送机均匀地送入旋转的辊中,并喷洒浓氰化物溶液使其粘结成颗粒。该矿使用50%-0.043mm (325目)矿粉,水泥用量为每吨矿粉9kg。
图1多条皮带输送机制颗粒。
图2滚筒制粒法
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