含金礦石滾瓶氰化浸出試驗技術探討

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技術探討

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驗室分公司，山東 煙臺 261441）

目前，滾瓶浸出試驗方式在國內外已經得到實際應用。針對某些類型礦物，相比機械攪拌浸出，滾瓶浸出具有獨特優(yōu)勢。介紹了滾瓶浸出技術特點、具體流程、數(shù)據(jù)處理和報告編寫要求等內容，提供了一種新型氰化浸出試驗技術和具體操作方法。

滾瓶；氰化浸出；浸出率；試驗技術

含金礦石氰化浸出試驗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礦漿，增強了礦漿內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擾動問題，浸出速率和浸出率較攪拌浸出更符合生產實際礦物性質，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礦物、粒度粗攪拌情況下容易沉槽的大顆粒礦物等。目前，滾瓶浸出試驗方式在國外得到廣泛應用，在國內也有相關報道。江西理工大學羅仙平使用滾瓶開展了氧化金礦石強化氰化浸出的實驗研究[1]，紫金礦業(yè)集團難選冶國家重點實驗室崔立鳳等對新疆金山低品位難處理金氧化礦石進行了滾瓶浸出實驗研究[2]，西安地質礦產勘查開發(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[3]。

1 試驗準備

1.1 氰原制備

1.1.1 破碎篩分

試驗樣品的制備應符合YS/T3003的要求。經破碎、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，每份試樣質量應不少于1 000 g。

1.1.2 磨礦

繪制磨礦細度曲線。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的標準篩進行濕式篩分，篩上產品分別烘干，烘干后用0.074 mm、0.045 mm的標準套篩在篩分機上分別進行干篩，分別統(tǒng)計各份試樣中+0.074 mm、+0.045 mm的試樣量，并計算出﹣0.074 mm、﹣0.045 mm的百分含量。以磨礦時間為橫坐標、磨礦細度為縱坐標繪制磨礦細度與磨礦時間的關系曲線圖，從圖中找出磨礦細度與磨礦時間的對應關系[4]。然后，根據(jù)磨礦細度曲線磨制符合粒度要求的試樣。

1.1.3 調漿

用清水或貧液按照試驗方案要求配制一定濃度的礦漿，攪拌均勻后倒入浸出瓶內。為確保浸出瓶不打滑和溢出礦漿，應根據(jù)浸出瓶轉速和容積，確定合適的礦漿質量和體積（浸出瓶和礦漿質量合計一般應大于1.5 kg，礦漿體積不大于浸出瓶容積的50%）。調漿完成后，應按照試驗方案要求，加入pH調整劑（pH穩(wěn)定在10～11）、助浸劑等各類藥劑。

1.2 設備調試

1.2.1 設備檢查

檢查罐磨機（放置浸出瓶的磨礦設備）潤滑狀態(tài)、線路連接情況等，開機查看是否運轉正常。

1.2.2 浸出瓶轉速設定

根據(jù)設備頻率和浸出瓶轉速之間的關系式，通過調整罐磨機頻率來設定浸出瓶轉速。浸出瓶轉速的設定以保證礦漿不發(fā)生分層的情況下最低轉速為宜。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，應適當提高浸出瓶轉速或者礦漿濃度。

1.2.3 充氣裝置調試

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、試驗方案與生產實際選擇是否進行充氣或充氧，以及充氣或充氧量大小。

2 試驗過程

2.1 氰化鈉藥劑濃度控制

應測定氰化鈉加藥量與礦漿氰化鈉濃度關系。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系，判定氰化鈉補加量，使各組試驗礦漿氰化鈉濃度穩(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托輥上做翻滾運動，氰化鈉的加藥方式必然有所不同。可通過塑料刻度吸管吸取定量氰化鈉后插入瓶口內加藥或者通過連接軟管的漏斗（軟管另一端插入瓶口內）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 試驗結束

試驗結束時，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備，清理現(xiàn)場衛(wèi)生。

3 數(shù)據(jù)處理[4]

3.1 金浸出率計算

每一批試驗結束，應根據(jù)分析結果進行金浸出率計算，計算結果表示至小數(shù)點后第二位，得：

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

小型試驗中固體渣的重量損失很少，可以忽略不計，計算公式簡化為：

3.2 金屬平衡計算

對綜合條件試驗產出的貴液應進行含金量分析，并進行金屬平衡計算。計算公式為：

式（3）中：為溶液體積，m3；為貴液品位，g/m3。

4 罐磨機頻率和浸出瓶轉速之間的關系

電機轉速如下式：

式（4）中：為電機轉速，r/min；為電源頻率，在我國為50 Hz；為電機磁極對數(shù)。

經一級皮帶輪減速后，托輥轉速降低，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。

托輥轉速等于皮帶輪減速比乘以電機轉速，如下式：

式（6）中：1為托輥轉速，r/min。

托輥通過摩擦力帶動浸出瓶轉動，二者轉速比與直徑成反比，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.氧化金礦石強化氰化浸出的試驗研究與工業(yè)實踐［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研究［J］.礦產綜合利用，2017（2）.

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

［4］全國黃金標準化技術委員會秘書處，長春黃金研究院.現(xiàn)行黃金標準精選［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：嚴麗琴〕