一.导言
2008年9月选矿厂技术改造完成后,氰化系统出现了一些以前从未遇到过的问题,如药剂消耗大、树脂品位低等。为了保护环境和节省药剂用量,选矿厂氰化物回水重复利用率很高(>:85%),氰化物回水成分复杂,除了一定浓度的氰化钠外,还含有Au+、Ag+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Zn+、Ni+和各种形态的硫等离子,其中Fe2+和S2-消耗氰化钠最多,Ni+对树脂吸附影响最大,现有分析系统难以分析树脂。
二、回水改造前的现状
(一)化学品消耗量大,主要体现在氰化钠消耗量大。
金对氰化钠的消耗是有限的。实验室氰化试验中氰化钠的用量一般控制在1kg/t,生产中实际用量远大于此。有各种因素影响氰化钠的生产和消费:
1.铜盐
硫酸铜、氧化亚铜、氧化铜、氢氧化铜和碱式碳酸铜都可以在氰化物溶液中反应。当氰化物足够时,就会形成氰化物络合物。
2.锌盐
硫酸锌等锌盐能与氰化物溶液反应,取决于氰化物是否足以生成氰化物络合物或氰化锌。
3.氢氧化亚铁
氢氧化亚铁或亚铁盐与氰化物水溶液反应生成亚铁氰化物。
氰化物不足或加入铁盐,可产生普鲁士蓝沉淀。
因为亚铁盐溶液可以被空气体中的氧气氧化成铁盐,氰化物不足时也会生成普鲁士蓝。
4.氢氧化铁和铁盐
铁盐与碱性氰化物溶液反应形成氢氧化铁沉淀。
汞与汞盐反应,汞盐与氰化物反应生成氰化汞[Hg (CN)],是唯一能溶于水的重金属氰化物。
汞在氰化物溶液中也能缓慢溶解,这是空气体中氧气的作用造成的。
2Hg+8CN-+2H2O+O2→2[Hg(CN)4]2-+4OH-
6.醋酸铅
当醋酸铅溶液遇到氰化物时,形成白色的氰化铅沉淀。
Pb(AC)2+2CN-=Pb(CN)2↓+2(AC)-
7.硫酸镍
镍与氰化物溶液反应生成氰化镍,过量的氰化物会溶解氰化镍生成氰化镍络合物。
Ni2+ +2CN-=[Ni(CN)]2↓
镍(CN)2+2CN-=[镍(CN)4]2-
上述金属离子对树脂金容量的影响程度顺序为:
[Fe(CN)6]4->[镍(CN)4]2->[Zn(CN)4]2-≈[Cu(CN)3]2-
目前,我矿工艺流程中氰化钠消耗的离子主要有Au+、Ag+、Fe3+、Fe2+、Cu2+和Ni2+等。氧化渣(含水30%左右)主要含有较多的铁离子,约10 ~ 15%,少量的铜离子(未测)和一定量的镍(未测)。在全泥氰化过程中,铁主要以FeS2的形式存在,这种状态下铁对氰化钠的消耗不明显。生物氧化后,各种金属离子被有效沉淀,这些离子对氰化钠的消耗是显而易见的。
(2)回水回用对树脂的吸附影响严重,树脂对金的吸附效率很低。工艺改造前树脂车间贵液品位只能达到2 mg/L,而树脂品位可以达到6 kg/T,现在贵液品位已经达到40 mg/L,但树脂品位下降到2 ~ 3 kg/T,尾矿品位高。目前尾液品位可达3-4 mg/L,高于以往全泥氰化贵液的品位。高尾液的现状不仅影响选矿回收率,而且造成一定的资源浪费。
三、预期目标
不改变选矿厂回水重复利用率,而是用活性炭净化选矿厂回水,改变选矿厂回水性质,使其更符合氰化浸出要求。
四。实施计划
吸附金的活性炭用于净化回水。活性炭的选择性吸附性差,成本低。其对Au+、Cu2+、Fe2+、Zn+和Ni+的吸附能力较强,特别是对Cu2+、Zn+和Ni+离子(对树脂有害)。增设活性炭吸附柱净化回水。从而消除杂质离子对树脂吸附的影响。
树脂有一个非常明显的弱点,就是在低贵液品位的环境中对金的吸附能力很差,现有的分析系统对杂质离子的分辨率很低。镍的积累对树脂有害,树脂对锌的饱和吸附量远远超过树脂对金的饱和吸附量。成本较低的活性炭能有效净化系统中的水,消除水中越来越多的杂质金属离子对氰化物系统的影响,对改善树脂的吸附条件有很大帮助。
动词 (verb的缩写)实验数据
从以上试验数据可以看出,回水中的贱金属对浸出率的影响很大。相同条件下,回水制浆浸出率仅为66%,清水制浆浸出率可达88.15%-91.71%。而活性炭吸附后回水制浆可以提高浸出率,浸出率可达82.64%-88.01%,比回水制浆提高16个百分点。在这个过程中,我们不能完全使用干净的水。在这种情况下,利用活性炭吸附后的回水来降低回水杂质对浸出的影响是我们一个很好的选择,这也是降低氰化钠消耗的间接措施之一。
不及物动词程序实现
2008年11月,进入设备安装调试阶段。氰化物回水用板框过滤,再用另外三个活性炭吸附柱净化,然后返回浸出吸附工序。
七。项目投资估算
设备安装费8000元,购买新的活性炭54000元,新的两台清水泵6000元左右,或者使用原有的清水泵减少投资,合计68000元。
八、经济效益分析
该厂氰化系统总水量约为1200m3,而氰化过程水量约为200~400m3,液体品位为1 ~ 2mg/l,排出的滤饼含水量约为25%,即每天排出的水量约为50 ~ 100 m3。因此,含滤饼的排放水中所含的金属量约为每天50-100 g。经活性炭吸附后,氰化尾液中金的品位可降至0.2-0.3mg/l,这将使随滤饼排出的金属量大大减少70%左右。在此期间,可以产生一定的经济效益。由于水全部循环使用,这部分的经济效益会随着液体中金品位的降低而降低。
参考
[1]赵洁、乔凡生主编《黄金冶金》。