含金礦石滾瓶氰化浸出試驗(yàn)技術(shù)探討

陳艷波，秦廣林，張文平，徐超，高騰躍，蔡明明

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含金礦石滾瓶氰化浸出試驗(yàn)技術(shù)探討

陳艷波，秦廣林，張文平，徐超，高騰躍，蔡明明

（山東黃金礦業(yè)科技有限公司選冶實(shí)驗(yàn)室分公司，山東 煙臺 261441）

目前，滾瓶浸出試驗(yàn)方式在國內(nèi)外已經(jīng)得到實(shí)際應(yīng)用。針對某些類型礦物，相比機(jī)械攪拌浸出，滾瓶浸出具有獨(dú)特優(yōu)勢。介紹了滾瓶浸出技術(shù)特點(diǎn)、具體流程、數(shù)據(jù)處理和報(bào)告編寫要求等內(nèi)容，提供了一種新型氰化浸出試驗(yàn)技術(shù)和具體操作方法。

滾瓶；氰化浸出；浸出率；試驗(yàn)技術(shù)

含金礦石氰化浸出試驗(yàn)方式主要包括攪拌浸出、滾瓶浸出和柱浸等。由于攪拌浸出通過葉輪攪動浸出槽內(nèi)礦漿，增強(qiáng)了礦漿內(nèi)固體顆粒和溶液間的相對流動，增大了顆粒間、顆粒與葉輪以及浸出槽之間的摩擦、碰撞作用（使部分無法浸出的包裹金裸露出來），增加了離子擴(kuò)散速率和離子有效碰概率等，使含金礦石浸出速率和浸出率一般高于實(shí)際浸出速率和浸出率。滾瓶浸出對礦漿擾動輕，不存在攪拌浸出的強(qiáng)擾動問題，浸出速率和浸出率較攪拌浸出更符合生產(chǎn)實(shí)際礦物性質(zhì)，尤其對硬度低不宜摩擦碰撞的含金氧化礦物、黏度高無法有效攪拌的超細(xì)礦物、粒度粗?jǐn)嚢枨闆r下容易沉槽的大顆粒礦物等。目前，滾瓶浸出試驗(yàn)方式在國外得到廣泛應(yīng)用，在國內(nèi)也有相關(guān)報(bào)道。江西理工大學(xué)羅仙平使用滾瓶開展了氧化金礦石強(qiáng)化氰化浸出的實(shí)驗(yàn)研究[1]，紫金礦業(yè)集團(tuán)難選冶國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室崔立鳳等對新疆金山低品位難處理金氧化礦石進(jìn)行了滾瓶浸出實(shí)驗(yàn)研究[2]，西安地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院齊蕊霞等對甘肅某金礦堆浸尾礦粗粒級用滾瓶開展了浸出試驗(yàn)[3]。

1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

1.1 氰原制備

1.1.1 破碎篩分

試驗(yàn)樣品的制備應(yīng)符合YS/T3003的要求。經(jīng)破碎、篩分后試樣粒度宜制備成2 mm以下[4]。試樣混勻后等量分裝在塑料袋內(nèi)，每份試樣質(zhì)量應(yīng)不少于1 000 g。

1.1.2 磨礦

繪制磨礦細(xì)度曲線。取測試樣5份，其中4份在相同的固定條件下依次分別進(jìn)行不同時間的磨礦。將未磨的1份和已磨的4份樣品分別用0.045 mm的標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行濕式篩分，篩上產(chǎn)品分別烘干，烘干后用0.074 mm、0.045 mm的標(biāo)準(zhǔn)套篩在篩分機(jī)上分別進(jìn)行干篩，分別統(tǒng)計(jì)各份試樣中+0.074 mm、+0.045 mm的試樣量，并計(jì)算出﹣0.074 mm、﹣0.045 mm的百分含量。以磨礦時間為橫坐標(biāo)、磨礦細(xì)度為縱坐標(biāo)繪制磨礦細(xì)度與磨礦時間的關(guān)系曲線圖，從圖中找出磨礦細(xì)度與磨礦時間的對應(yīng)關(guān)系[4]。然后，根據(jù)磨礦細(xì)度曲線磨制符合粒度要求的試樣。

1.1.3 調(diào)漿

用清水或貧液按照試驗(yàn)方案要求配制一定濃度的礦漿，攪拌均勻后倒入浸出瓶內(nèi)。為確保浸出瓶不打滑和溢出礦漿，應(yīng)根據(jù)浸出瓶轉(zhuǎn)速和容積，確定合適的礦漿質(zhì)量和體積（浸出瓶和礦漿質(zhì)量合計(jì)一般應(yīng)大于1.5 kg，礦漿體積不大于浸出瓶容積的50%）。調(diào)漿完成后，應(yīng)按照試驗(yàn)方案要求，加入pH調(diào)整劑（pH穩(wěn)定在10～11）、助浸劑等各類藥劑。

1.2 設(shè)備調(diào)試

1.2.1 設(shè)備檢查

檢查罐磨機(jī)（放置浸出瓶的磨礦設(shè)備）潤滑狀態(tài)、線路連接情況等，開機(jī)查看是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

1.2.2 浸出瓶轉(zhuǎn)速設(shè)定

根據(jù)設(shè)備頻率和浸出瓶轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系式，通過調(diào)整罐磨機(jī)頻率來設(shè)定浸出瓶轉(zhuǎn)速。浸出瓶轉(zhuǎn)速的設(shè)定以保證礦漿不發(fā)生分層的情況下最低轉(zhuǎn)速為宜。礦漿分層情況可取上層與下層樣品用激光粒度分析儀粒度分析后，根據(jù)上下層樣品粒度組成差異查看礦漿分層情況。如果上下層粒度組成差異較大，證明礦漿存在明顯分層，應(yīng)適當(dāng)提高浸出瓶轉(zhuǎn)速或者礦漿濃度。

1.2.3 充氣裝置調(diào)試

充氣（空氣）裝置可選用充氣泵，充氧裝置可選用氧氣瓶，根據(jù)礦石性質(zhì)、試驗(yàn)方案與生產(chǎn)實(shí)際選擇是否進(jìn)行充氣或充氧，以及充氣或充氧量大小。

2 試驗(yàn)過程

2.1 氰化鈉藥劑濃度控制

應(yīng)測定氰化鈉加藥量與礦漿氰化鈉濃度關(guān)系。取5 mL氰化鈉溶液加入到1 000 mL清水中，滴定稀釋溶液的氰化鈉濃度，可根據(jù)測定結(jié)果推算氰化鈉藥劑加入量。然后，每隔一段時間取礦漿樣過濾，用硝酸銀滴定法滴定濾液氰化鈉濃度，根據(jù)滴定出的氰化鈉濃度數(shù)值，利用氰化鈉加藥量與礦漿氰化鈉濃度關(guān)系，判定氰化鈉補(bǔ)加量，使各組試驗(yàn)礦漿氰化鈉濃度穩(wěn)定在規(guī)定數(shù)值。

2.2 氰化鈉加藥方式

與攪拌浸出相比，滾瓶的浸出瓶橫臥在罐磨機(jī)托輥上做翻滾運(yùn)動，氰化鈉的加藥方式必然有所不同?？赏ㄟ^塑料刻度吸管吸取定量氰化鈉后插入瓶口內(nèi)加藥或者通過連接軟管的漏斗（軟管另一端插入瓶口內(nèi)）加藥。

2.3 中間樣品取制

可通過塑料刻度吸管定量吸取部分礦漿，或者拿下浸出瓶搖晃均勻礦漿后倒出部分礦漿。部分礦漿過濾后取一定量濾液作為液體樣，部分礦漿用清水3次洗滌后烘干作固體樣。

2.4 試驗(yàn)結(jié)束

試驗(yàn)結(jié)束時，與中間樣品取制方法相同制作液體樣和固體樣，洗刷浸出瓶等儀器設(shè)備，清理現(xiàn)場衛(wèi)生。

3 數(shù)據(jù)處理[4]

3.1 金浸出率計(jì)算

每一批試驗(yàn)結(jié)束，應(yīng)根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行金浸出率計(jì)算，計(jì)算結(jié)果表示至小數(shù)點(diǎn)后第二位，得：

式（1）中：Au為金浸出率，%；0為氰原質(zhì)量，g；1為氰原金品位，g/t；為氰渣質(zhì)量，g；2為氰渣金品位，g/t。

小型試驗(yàn)中固體渣的重量損失很少，可以忽略不計(jì)，計(jì)算公式簡化為：

3.2 金屬平衡計(jì)算

對綜合條件試驗(yàn)產(chǎn)出的貴液應(yīng)進(jìn)行含金量分析，并進(jìn)行金屬平衡計(jì)算。計(jì)算公式為：

式（3）中：為溶液體積，m3；為貴液品位，g/m3。

4 罐磨機(jī)頻率和浸出瓶轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系

電機(jī)轉(zhuǎn)速如下式：

式（4）中：為電機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min；為電源頻率，在我國為50 Hz；為電機(jī)磁極對數(shù)。

經(jīng)一級皮帶輪減速后，托輥轉(zhuǎn)速降低，皮帶輪減速比如下式：

式（5）中：1為皮帶輪減速比；1，2為皮帶輪直徑。

托輥轉(zhuǎn)速等于皮帶輪減速比乘以電機(jī)轉(zhuǎn)速，如下式：

式（6）中：1為托輥轉(zhuǎn)速，r/min。

托輥通過摩擦力帶動浸出瓶轉(zhuǎn)動，二者轉(zhuǎn)速比與直徑成反比，如下式：

式（7）中：1為托輥直徑；2為浸出瓶直徑。

根據(jù)以上公式，推算出：

［1］羅仙平，熊淑華，謝明輝，等.氧化金礦石強(qiáng)化氰化浸出的試驗(yàn)研究與工業(yè)實(shí)踐［J］.礦業(yè)研究與開發(fā)，2006（10）.

［2］崔立鳳，田樹國.低品位難處理金礦石氰化提金工藝試驗(yàn)研究［J］.礦產(chǎn)綜合利用，2017（2）.

［3］齊蕊霞.甘肅某金礦堆浸尾礦二次回收試驗(yàn)研究［J］.黃金科學(xué)技術(shù)，2009（6）.

［4］全國黃金標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處，長春黃金研究院.現(xiàn)行黃金標(biāo)準(zhǔn)精選［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2017.

2095－6835（2018）20－0091－02

TF831

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.20.091

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕