堆浸提金过程中的注意事项

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堆浸提金过程中的注意事项

　　堆浸提金是指将低品位金矿石或浮选尾矿在底垫材料上筑堆，使矿石中的金、银溶解出来形成含金贵液回收黄金的提金工艺。以下是小编整理的堆浸提金过程中的注意事项，希望对大家有所帮助。

　　堆浸提金过程中的注意事项

　　1、前言

　　堆浸是从低品位矿石回收金的一种简便、经济的技术，目前已成为从低品位矿石、表外矿、老矿山的废石堆和老尾矿中回收金的一种重要方法，采用堆浸提金工艺生产的黄金产量逐年稳步增长，为使堆浸提金工艺适应生产的需要，各国科技工作者从不同的角度，采用不同的方法开展了的研究，使堆浸提金技术得到了不断的完善和发展。

　　2、根据堆浸技术的特点，本注意事项主要从改进和完善堆浸工艺、物药剂作用环境方面进行探讨。

　　2.1 改进堆浸工艺

　　2.1.1 正确应用制粒技术，提高金的浸出

　　实践证明，细粒物料和粘土含量太高的矿石不宜直接堆浸，必须先制粒预处理，提高矿堆的渗透性才能堆浸，制粒预处理能大大强化金的浸出，加快金的浸出速度，多数情况下还能提高金的浸出率。据报道，美国一家工厂经制粒预处理后，含大量细矿粉的金矿石浸出率提高了6000倍。Paradise Peak金矿采用制粒堆浸后，回收率提高了12%；另一家选金厂采用制粒预处理后，浸出周期从原来的两个月缩短到三周，且金的浸出率从35%提高到90%，而每吨矿石的生产费用则仅从80美分提高到1.30美元。我国1991年新疆赛都金矿首次进行了全国最大规模(2.4万吨)的制粒堆浸，浸出时间比不制粒短35d，浸出率由49.69%提高到81.5%，提高了32%。新疆多拉萨依金矿进行的2万吨低品位金矿的制粒堆浸，金的浸出率为82%，其尾渣品位已与该矿的炭浆法接近。新疆鄯善县康古尔金矿在国内首次应用盐水制粒代替水泥石灰制粒，金浸出率为74.2%，完全解决了盐水堆浸结垢的问题。浙江省湖州大银山金矿采用钠溶液制粒堆浸工艺，使金的浸出率由设计的65%提高到77.5%。

　　制粒通常采用石灰和水泥作为粘结剂，但用量应适当。目前还研究应用了新的制粒助剂。据报道，美国南卡罗莱纳州的Breway金矿使用了一种制粒助剂，与只加水泥相比，可提高金回收率并减少水泥用量，同时还提高了团粒强度。美国亚利桑那州的Chemstar石灰公司推出的Leach-It制粒助剂，以及另一种Polymers聚合制粒剂，与常规只用水泥相比，采用专用制粒剂可提高金的回收率20%；减少1/2浸出面积；含金溶液量减少1/2，而品位提高两倍；从而减少了物耗量和水的蒸发量。

　　2.1.2 采用不同堆浸工艺，提高浸出效果

　　国外的堆浸生产不采用一堆一卸的方式，而是永久性堆场，通常将堆场选择在山谷、底面积很大的地方，采取分层分区交替筑堆或分段筑堆的喷淋方式，大幅度地提高企业的经济效益，美国的Girl金矿采用典型的分层分区交替筑堆喷淋方法，使采矿、筑堆设备和喷淋设备的运转率大幅提高，同时保证了贵液品位处于相对稳定状态。我国新疆哈巴河赛都金矿采用“分段堆筑、交叉喷淋、多级逆流浸出”工艺，取得了明显的经济效益。

　　矿堆的透气性和溶液的渗透性是决定堆浸效果的关键因素。据报道，Fegasus黄金公司的Florida Canyor金矿使用一种独特的弧形筑堆系统；Round Mountain金矿使用走桥式吊车系统；Buckhom和Grofoot金矿使用一种轮式自行可调式输送机。我国研制出的一种移动式弧形筑堆机，效果较好。

　　美国Hazen研究所的研究结果表明，往矿堆中通入空气增加含氧量，可使浸出周期缩短近1/3，金的浸出率也有提高。美国Kamyr发明的一项专利——“利用氧的堆浸方法”，提高了金和银的浸出率；美国的另两项专利介绍了所设计的装置，在筑堆时安装在矿堆内有利于氧的进入，提高了矿堆的渗透性，提高了后期浸出速度。国内的一些矿山在筑堆时埋入竹筒、木棍等，待浸出一段时间后拉出这些埋入物，使矿堆产生一些松动，提高渗透性有利于金矿的浸出，地矿部矿产综合利用研究所在矿石堆浸一段时间后，对积水的部位采用局部松动爆破，也起到了松动矿堆，改善渗透性的作用；另外还将钻有许多小孔的管子埋入矿堆中，将管内灌满液，液通过小孔向四周渗透；在矿堆顶部按渗透快漫的情况划分若干区，并按同面积同体积供应液，使渗透慢的面积内的浸出液体积与渗透快的相同，从而达到矿堆均匀渗透的目的。在矿堆底部铺设富液收集管，可加快溶液流动，消除矿堆积水，提高金的浸出速度，并防止矿堆下塌和滑坡。国外堆浸生产中，矿堆底部几乎全部铺上了集液管。国内的福建上杭紫金山金矿和新疆康古尔金矿等矿的堆浸生产中，都自行设计铺设了集液管，效果较好，在堆浸场周围未发现有富液积存，管内流出的溶液也相当清澈。地矿部综合所在制粒堆浸时也采用了这种措施，取得了明显的效果。

　　反应宜在稍高的温度下进行，所以在寒冷的气候下，堆浸的主要问题是溶液和温度。在浸出温度低于10℃时，金的溶解速度急剧下降，为了克服这一缺点，延长堆浸季节，先将溶液加热，然后再送入矿堆。加拿大一些矿山利用废热加温溶液，因而延长了堆浸作业时间；美国内华达州Eureka的Western Windfall金矿将溶液通过浸入式加热器，并将溶液贮存在矿堆上，以避免喷洒时的热损失和蒸发；美国南达科他州的Richmand Hill金矿采用堆下滴淋和矿堆的吸热装置后，整个冬季都能连续进行生产。

　　2.1.3 采用滴淋技术，提高浸出效果

　　喷淋和滴淋是堆浸工艺中两种不同的布液方式，都能产生均匀的布液效果，而均匀布液是提高金浸出率的关键因素之一。目前国内外普遍采用的旋转式摇摆喷淋设备，具有喷洒面积大，喷液均匀，不雾化，不易堵塞，装卸方便等优点，但其缺点是对矿堆的表面冲击力大，溶液的蒸发损失和风力夹带损失较大。而滴淋适合在戈壁沙漠地区干旱高温、风大缺水的自然条件下进行堆浸生产，由于滴淋设备独特的优势，在国外得到了广泛的应用，如美国已有80%的堆浸都采用滴淋法提金；随着赛都金矿在我国首次应用滴淋设备取得成功后，滴淋技术在我国也逐步推广应用。

　　新疆赛都金矿进行的喷淋与滴淋的比较结果见表2。

　　通过比较表明，滴淋比喷淋设备投资少40%，溶液蒸发量由27%降到6%，金的浸出高峰期提前一周出现，而且浸出时间由109d降为72d，浸出率则由70.5%提高到78.6%。

　　2.2 改善药剂的作用环境，提高金矿浸出

　　2.2.1 助浸剂的应用

　　氧在浸金过程中起着极其重的作用，使用氧化剂是提高金矿堆浸的一个重要技术措施。Batt研究了钡、锶和钙的过氧化物对浸出的促进作用，发现它们能向溶液中释放氧气，例如对某些矿石来说，可使堆浸过程加快20d。美国专利NO：4421724还报道，堆浸时加入KMnO4可使金的浸出率提高5%。

　　溶液中加入适量增浸剂或润湿剂，有利于溶液渗透，与被包裹的金产生反应。据报道我国黔西南珑纳金矿和寨子头金矿对堆浸过的尾矿进行了添加助浸剂并再次处理的工业试验，结果表明尾矿品位分别降至20%，浸出率由原来的68.15%和82.4%提高到77.75%和88.27%。地矿部综合所在四川某地堆浸后期添加了自制的助浸剂，场口富液含金量由1.4提高到2.19，起到了一定的助浸作用。

　　堆浸前预先碱处理可以减少有害金属离子对浸出的影响，减少物用量和最大限度地提高金浸出率。多段浸出可获得含金高达4ppm的贵液，明显地高出单段堆浸。北京有色冶金设计研究总院的实验室柱浸试验表明，两段浸出较常规和一段浸出金的浸出率提高了1.3%，物浓度由0.09%降到0.05%。

　　2.3 难处理金矿的堆浸

　　研究表明，对很多难处理矿石，堆浸前先进行生物氧化预处理，多数情况下都能缩短浸出时间和提高浸出率。美国Newmont公司用氧化亚铁硫杆菌处理Gold Quarry金矿的碳质硫化物矿石，100d后氧化了35%—40%的硫化物，然后采用酸性硫脲浸出，用活性炭和阳离子交换树脂从硫脲浸出贵液中回收金。据报道，试验结果较好，该预处理工艺采用的矿石品位低至0.62，金回收率在60%—70%之间时就可获利。

　　最近一种替代氰化钠浸金新药，《石硫+碱催化合剂》在处理难处理矿石中，表现优异，对高砷高铁氰化矿及原矿等矿，金的浸出率在不经过其它预处理的情况下，达到90%以上，为非氰药剂在难处理矿石的处理，打下了良好的基础。

　　4、结论

　　随着金矿大量开发，资源贫化日益严重，堆浸提金工艺应用将更加广泛，其提高浸出率的技术得到了广泛的应用。

　　1.对于细粒或粘土含量高、渗透性差的矿石，应采用制粒预处理技术，提高矿堆的渗透性，加快浸出速度，提高浸出率。可视情况对矿石进行全制粒或筛分出细粒部分制粒。

　　2.筑堆方式是堆浸提金工艺中的重要环节，筑堆应考虑尽量消除偏析，使整个矿堆具有相近的渗透性，避免出现沟流或局部的堵塞，因此在筑堆过程中就采用先进的弧形筑堆设备，采用“分段分层筑堆，交叉喷淋，多级逆流浸出”工艺；同时解决筑堆过程中矿堆通入空气的方法；铺设集液管道，以解决矿堆的渗透性，提高浸出效果。

　　3.针对不同的情况，采用滴淋和喷淋技术，均匀布液。在戈壁、沙漠、干旱、高温缺水地区进行堆浸，为减少溶液的蒸发，节约用水，应大力提倡使用滴淋技术。

　　4.堆浸过程中加入氧化剂、增浸剂、润湿剂等助浸剂，可加速金的浸出，提高金的浸出率，这也是堆浸提金工艺强化技术的重点，今后应大力强化这方面的研究。

　　5.难选冶金矿的堆浸提金，应从预处理技术着手加强研究，扩大金矿资源，提高金矿资源战略储备。

　　堆浸提金技术发展

　　生产实践表明，堆浸生产矿山的基建投资，平均约为建设选厂的25%。生产成本与较经济的炭浆法相比也仅为所需费用的35%－40%。世界上各产金大国近年来黄金产量的增加，有相当一部分来自于堆浸提金。堆浸的生产规模已经大型化，堆浸技术也向纵深发展。

　　1、矿物制粒技术的改进

　　制粒技术的应用使堆浸提金工艺跃上一个新台阶，通过采用制粒技术，对于渗透性差、含泥质矿物多的矿石，以及废弃的尾矿都能进行堆浸提金。另外在制粒过程中加入氰化物使氰化物与矿石较均匀的接触，以强化浸出效果、这也是制粒技术的一项革新。

　　2、添加辅助药剂，提高浸出率，缩短浸出时间。

　　（1）纯氧、过氧化钙将被用于堆浸工艺。柱浸试验结果表明，该工艺能提高堆浸回收率，缩短浸出周期，降低氧化物的消耗和水耗。

　　（2）添加表面活性剂，明显改善浸出效果。添加这种表面活性剂，对破碎的硅质氧化矿石进行浸出试验，浸出率提高24%；对泥质矿石进行堆浸试验，浸出率提高了4%。

　　适合范围

　　堆浸法适合处理以下几种矿产资源：