全泥氰化提金工艺设计研究

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摘要：氰化法提金，是以氰化物水溶液作为浸出液来提取黄金的工艺。我国全泥氰化厂数量、规模不断壮大，生产流程也更为顺畅，氰化提金是传统黄金生产工艺，应用时间长，工艺成熟，回收率高，是现阶段从矿石中提取黄金的主流方式。但是与其他国家相比，在氰化工艺设计上还存在一定的差距，生产指标较低，设备性能、检测控制等方面还存在不足，而且氰化物属于剧毒。本文对全泥氰化提金工艺设计中注意事项进行分析，对常见流程结构特点进行说明，通过强化全泥氰化提金工艺设计指导生产实践。

关键词：全泥氰化提金工艺；氰化物；回收率；降氰

据中国黄金协会数据统计，2020年，我国黄金产量为479.50吨，较2019年下降4.2%，但仍是全球最大黄金产出国，受珠宝首饰需求、国民投资需求、工业制造需求、黄金储备需求等因素拉动，我国黄金产销量大，均位居全球第一。氰化法提金工艺主要包括渗滤氰化法提金、搅拌氰化法提金、堆浸氰化法提金、锌置换法、炭浆法、离子交换树脂法、电积法等。具体来看，渗滤氰化法提金主要用于处理金精矿、金汞混合矿方面；搅拌氰化法提金主要用于处理泥质氧化金矿方面；堆浸氰化法提金主要用于处理低品位金矿方面。原则流程是全泥氰化提金工艺设计的重要环节，也是进行选矿的关键，因此，要注重全泥氰化提金工艺设计工作。全泥氰化提金工艺设计当中要确定流程，能够符合矿石特点，根据设计原则并且要在较长的时间当中维持生产的稳定性，避免出现投产之后进行流程改造。

1矿石可选性试验

矿石可选性试验能够为全泥氰化提金工艺设计提供数据参考。全泥氰化提金工艺项目开展的过程当中设计人员要对矿区中矿石种类、地质特点、金品位、有害组分等信息进行充分的搜集，并且深入性分析，配合地质等技术人员的工作。矿石可选性试验的开展要遵照实验内容，并且根据规定要求选择流程方案，制定好设计指标，明确实际工艺条件，准备完善的设备，这些措施都能够为全泥氰化提金工艺设计提供可靠依据。通常情况针对所在矿区进行试样和地质两者品位的比较，当品位下调为25%左右的时候，针对于露天进行的采矿，试样与地质品位都应该下调10%左右为最佳。试验要经过氰化浸出，之后完成矿浆的沉降速度试验，要保障矿浆浓度、工业生产矿浆浓度保持一致，这样才能够满足全泥氰化提金工艺设计中设备选择的需求。针对具有碳物质矿样进行的炭浆法试验的时候，就应该对工艺流程进行方案的对比，突出工艺竞争吸附效果，提升浸出指标。

2全泥氰化提金工艺设计以生产实践为基础

全泥氰化提金工艺设计流程确定要以矿石资料实际为依据，以生产实践为基础，在不同环节当中矿石资料并不能够完全提供工艺条件，试验完成总结的矿石资料与实际生产还是存在着一定的差异，设备能力也会受到不同假定因素的限制，完成的计算数据需要与生产资料进行对比。矿石性质和生产实践的结合，在共同作用下为全泥氰化提金工艺设计提供参考。（1）破碎、磨矿流程设计。在开展常规流程的过程当中还需要解决自磨等工艺问题，实现多碎少磨的方案。在全泥氰化提金工艺当中自磨或者半自磨应用较为广泛，通常情况在我国生产规模较小的情况下采用自磨或者半自磨工艺，国外以半自磨加球磨较多，针对的矿石类型主要是强氧化矿石，通过露天进行开采，自动化技术水平相对较高，能够保障充足的电能，同时电价也相对较低，针对这种情况，半自磨工艺在投资效果、生产效益上要明显优于常规工艺。但是我国在矿山规模无法与国外相比，并且自动化技术较差，电价较高，采用半自磨工艺发挥的效果却较高，因此，也无法突出成本和节省的优势，存在一定的浪费和效率较低的情况。（2）“两浸、两洗”全泥氰化流程。矿石氧化严重、含泥量较高，无法进行固液分离，这时候就会影响到洗涤浓缩效果。为了能够提升洗涤效率，需要将三层浓缩机改为两浸两洗流程，这样能够提升洗涤效率。根据矿石性质在流程上开展两浸两洗，需要在特定情况下才能够实施，但是洗涤效率提升，工艺存在不合理性。因此，全泥氰化提金工艺流程需要提升矿浆沉降速度，保障固液能够有效地分离，通常情况洗涤流程需要与规模相适应，但是也会存在矿石品位等差异影响，需要经过三次以上的洗涤。生产流程能够表明浸出率达到57%以上，选矿高达71%以上。能够极大的降低贵液量，使贵液品位得到极大的提升，方便开展置换作业。浸出槽要对时间进行控制，有效的缩短浸出时间，通常情况在设计当中减少槽内容积，或者是颗粒较粗的矿石需要在反复浸出，强化磨矿分级的回路效果，但是在全泥氰化提金工艺流程当中存在磨矿分级回路的隐患，造成漏冒矿石的流失[1]。这种流程结构已经通过了生产实践的证明，具有可行性，但是需要矿石性质相对简单，需要慎重使用。（3）CCD、CIP流程。这两种流程在国内矿石生产工艺当中都有使用，并且随着碳浆等工艺的发展应用呈现上升趋势。但是在全泥氰化提金工艺设计会存在错用的情况，应该CIP却使用了CCD工艺，或者相反情况。因此，在全泥氰化提金工艺设计上需要根据工艺流程进行判断选择，通常需要确认使用原则。这两种工艺在经济、技术等方面的对比，在技术指标上两者较为相似，但是CCD资金投入上要明显高于CIP，并且这种情况符合我国的实际状况，但是CIP费用较低并不符合国情，造成这种差距的主要原因就是成本计算方法的不同。这两种工艺方式都需要根据矿石特性进行判断使用，在技术上可以全部使用。CIP在全泥氰化提金工艺设计当中要对试验结果进行对比，在工艺投资上能够较少，并且需要碳浸的时间相对较长，存在潜在损失的情况[2]。（4）浸出工艺参数选择。矿石试验报告能够为进行工艺参数的设定提供依据。特别是预处理、pH值等方面的确定。试验条件会在全泥氰化提金工艺设计当中给予保障，使其他试验条件能够与生产实践相符。矿石浸出细度都开展了相应的研究，并且构建了基建投资，使相应的生产费用得到了充足发展。浸出时间的确定需要在试验当中通过开展高速搅拌完成氰化浸出，根据生产设备的不同，在搅拌强度等方面都会出现一定的偏差，这也会造成浸出时间的差异性，在生产当中浸出时间需要得到延长，这样才能够保障浸出要求，为试验浸出提供连续支持，并且避免发生矿浆短路情况。受到波动因素的而影响，在生产当中浸出时间会延长到24h以上，通常设计的浸出时间要比试验的浸出时间长1.5倍，这种计算虽然缺乏较为完善的数据支持，但是能够符合生产实践。浸出矿浆浓度上在试验当中会影响到浸出容积，因此，在全泥氰化提金工艺设计的时候需要进行区别对待，保障试验条件下能够高效利用生产槽，速度控制在3m/s左右。根据数据进行分析能够发现在单一高品位状态下的金溶液中，需要由生产实践为基础，将金品位控制在4kg/t左右。自动化技术水平能够反映出全泥氰化提金工艺设计质量，国内CCD、CIP等工艺在自动化技术效果上都相对较低，需要展开技术研究寻求突破。

3设备选择

全泥氰化提金工艺设计当中需要进行设备选择，这也能够为技术发挥提供保障。全泥氰化提金设备在选择上要充分发挥成熟技术特点，并且借鉴生产经验。浸前和洗涤浓缩机，这两者共同构成浓密设备。当前浓密设备都属于高效浓缩机，或者是单层浓缩机。在全泥氰化提金工艺设计流程当中开展的洗涤作业主要是高效和单层浓缩机，而多层浓缩机要根据设计和实际情况进行选择。高效浓缩机在浸前浓缩，或者是进行洗涤作业。设备制造过程当中出现问题需要有设计依据，这样能够使设计部门进行数据套用，这就会在一定程度上缓解制造压力，开展高效浓缩机的试验。而碳磨损严重会造成极大的金流失情况，需要对全泥氰化提金工艺设计进行改造，提升耐磨效果就能够更好地控制金的流失，同时也能够避免沉降较大，技术参数也将会得到明显优化。

4破氰工艺

2018年1月1日起实施的《中华人民共和国环境保护税法》明文规定：固体废物为应税污染物，危险废物税额为1000元/吨，氰化尾砂作为危险废弃物，直接影响矿山的生存。据统计我国黄金生产企业年排放含氰尾矿量达6000万t。氰化尾矿粒度较小，沉降困难；矿物组成复杂，含有一定数量的CN-和部分残余药剂。尾矿中的氰化物由于降水和地表水下渗会对河流和地下水造成严重污染，环境危害极大。无害化处理并综合利用氰化尾矿的问题得到了很大的重视。HJ943—2018《黄金行业氰渣污染控制技术规范》的出台氰化企业的健康发展提供重要保障。因科法利用SO2烟气无害化治理高浓度氰渣，配套先进的气-液-固三相微泡反应器，冶炼烟气中的SO2去除率超过99.9％，氰渣中主要污染物去除率超过95％，降低了氰渣浸出毒性的各项指标，最终氰渣达到了一般工业固体废物的要求。生物氧化将生物氧化工艺中产生的生物氧化液引入金精矿氰化浸金工段，氰化浸金工段产生的氰渣达到一般工业固体废物的要求。氰渣压滤洗涤法利用黄金矿山氰化尾矿浆的主要处理工艺是通过压滤后渣液分离，滤渣干堆，滤液处理后循环利用或达标排放。

5结论

黄金生产主要采用全泥氰化提金工艺，全泥氰化提金工艺设计需要对工艺流程进行调整，完成工艺结构的优化，设定好对应的工艺参数，根据黄金生产实际情况进行设备的选择。全泥氰化提金工艺成熟稳定，根据矿石性质不同优化选择，只有这样才能够发挥出全泥氰化提金工艺的作用，使黄金生产流程高效运转，设备运行更为稳定，为生产实践提供丰富的经验。氰化物是剧毒化学品，对人类健康以及环境危害较大，虽然全泥氰化法提金浸出率较高，但氰化物一旦发生泄漏会造成严重后果。2020年1月，生态环境部颁布《黄金工业污染防治技术政策》，鼓励采用无氰或低氰浸金药剂提金，鼓励研发金矿清洁氰化提金技术。未来，相较于氰化法提金，氰化法提金行业不仅要加强提金工艺设计更需注意降氰工艺的技术改革。

参考文献

[1]万玲,李卿.低温条件下全泥氰化炭浆浸金工艺的生产实践[J].矿冶,2002,11(2):39-39.

[2]郭玖杰.论全泥氰化炭浆提金工艺在我国的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2015,005(026):3721-3722.

作者：秦昌静 杨建国 单位：浙江省遂昌金矿有限公司