鼎锋贵金属：提高堆浸工艺金银回收率的方法

Eisner于1846年推断出关于金(银)浸出的基本反应方程式如下：4Au+8KCN+0：+2H20—4KAu(CNjz+4KOt1该方程清楚地表明了金的溶解需要氧。尽管有时会出现H。O这个中间产物，但该反应方程式已得到证实选金回路采用充气搅拌也证明溶解金需要氧气硫化矿石在氧化过程中要消耗大量氧.因此比氧化矿石更难用氰化液处理。

早在45年前霍姆斯特克采矿公司(Homestake)的第一氰化厂和第三氰化厂用渗滤溶浸法处理金矿石时就采取了对浸出液供氧的措旃。工艺过程为：首先将矿石磨细至额定的一80目，其中50再磨细至一200目然后将粗粒矿砂和细粒化矿泥分开，其中99的矿泥粒级为-200目。矿泥部分用氰化液在麦瑞尔压滤器中溶浸，而矿砂则投入能容纳680～725t的大型溶浸池内渗滤溶浸。在溶浸池内构筑好矿砂后进行布液、底部低压充气和溶浸三个循环作业最后经过稀9天。

1973年霍姆斯特克选矿工艺发生巨大变革，原矿泥溶浸工艺改造成矿浆加炭工艺，而溶浸池矿砂浸出工艺基本上不变到了1990年.矿砂浸出工艺也发生巨大变化，新的浸出工艺增加了浸出量，降低了浸出成本。新增加了一研磨装置，矿石经研磨磨碎后，60要送到溶浸池溶浸，处理时间降至6天。这样改变了排披时问，不再需要第二次和第三次充气。接着需要采取措施提高金的回收率，因为金的回收率可能因处理时间缩短而降低。在溶浸池活动底板上应用一个真空器，大大缩短了起初排液时间和最终淋洗时间，而起初氰化处理时间却增加了2倍。省去第二、第三充气步骤使氧的供给量大大减少，为了弥补这一点，采取了几项措施。最重要的一步是把氰化物溶浸液投犬6k$/cmOz的氧气塔里进行加氧处理，这样氰化液中氧含量由3ppm增至75ppm。第二步，在溶浸池矿砂中添加絮凝剂，使矿砂中的细粒结成团块来提高空隙率。霍姆斯特克工艺证明回收金要求提供足够的氧气.但其所需要的绝大部分氧可能为溶浸池内硫化矿石中所存在的磁黄铁矿所消耗。

犹他大学(Wadsworth)教授通过实验数据、数学计算和对氰化工艺的l羊细分析.得出氰化法浸出银矿石回收率不如氰化法浸出金矿石回收率高。因银矿石比金矿石所含有价金属多得多，故当氰化液穿过裂隙到达银矿石矿物时，可利用的氧减少。金矿石的金品位较低时，金回收所要求的氧量当然也少得多。这里并不是谈论是否存在银矿石的问题。而是提出随着氰化液穿过裂缝或空隙渗透到金粒处耐存在缺氧的问题。与磨至200目粒径的常规矿石相比，在粒径为2cm的矿砂中浸出液的渗透厚度提高250倍。即使氰化液只渗透矿粒的一半.最小渗透厚度也达到lcm。在溶液渗透过程中，如果矿粒裂缝相当小，而金银含量又高，或者存在易于氧化的硫化矿石，则要消耗大量氧。

因此在氧气达到包裹很紧的金粒表面之前很易消耗尽。由于初始溶浸液本身仅含有几个ppm的氧，溶液中这部分游离氧很容易被消耗掉.对于原矿和粗碎矿石的溶浸氰化液和金粒接触点氧气不足的问题更为严重。富液中含氧量相当高时可能导致氧气充足的假象。衡量氧气量是否充足的准则不是指大溶浸池内本身氧气含量充足而是指要溶解的金与溶液接触点的氧气充足。提供额外氧气量的最简单途径就是如霍姆斯特克工艺中所采的那样对溶浸液进行预加氧处理。此工序的缺点就是处理成本高、安全条件苛刻，在操作过程中容易损失氧气。也可以使用一种简单的空气加压系统来为氰化法溶液供应氧气。此法虽然没有霍姆斯特克加氧工序那样有效，但其费用要少得多。有一种很简单的加氧系统要比空气加压系统导致溶液中Oz含量更高。在溶液中注入压缩空气后溶液中的氧气很可能不能很快地同周围环。

因此，溶液中O浓度要比按平衡状态图计算的高。从这方面看，根据霍姆斯特克工艺的实践发现把注入过压缩空气的氰化液置于与环境相通的矿砂容器顶部时，氰化液仍能保持45ppm0，比按平衡状态图预计的高出很多。在整个氰化液中注入氧气更具优势.当氧气通过被溶液湿润的狭窄缝隙时，这些缝隙将通过毛细管作用继续传递反应物和生成物。长时间充气可能会挤跑缝隙中的溶液，从而形成气隙，限制溶液进一步渗透。如果矿粒空隙没有得到很好湿润，金的浸出率较低。使用加氧溶浸液在工艺上存在一缺限，过饱和溶液中有气体冒出，需要对现有的滴液系统进行改造.防止冒气和形成气隙。另一种增加氧气的简单方法是在现有的富液排液系统中注入低压空气，这样做较麻烦.而且容易发生气体冒出现象和氧气不充足的问题。第三种方法是在矿堆构筑期间就安装一种充气装置，但此法不适宜于已投入作业的大型溶浸矿堆。有一种适合于溶浸矿堆的方法.即应用一种坚固的带圆锥头的多孔管，按方格棋盘方式布置插入矿堆.再在这些管子中插入能上下调节的注气管以便使空气或氧气沿内管径向进入矿堆。调节注气管的高度，以便在矿堆的不同部位充气。

鼎锋贵金属表示这种方法没有前面所述的操作和安全方面的问题。对于那些采用可重复使用的浸垫系统的溶浸矿堆，提供充足的氧气特别重要因为这是一个永久性浸垫，即装矿、溶浸、淋洗、卸矿.后再重复这卅环。此堆浸系统溶浸周期短，故应采取适当的方法保证供氧充足。

最后分析得出，选择供氧方法，不仅要从经济方面考虑，而且还要从操作和安全方面考虑。无论用何种方法增加氧气量，额外提供氧气可能会提高金的回收率，而加氧费用与提高金银回收率所带来的潜在经济效益相比还是不算高的。