國內(nèi)某品位氧化礦石堆浸工藝實(shí)踐及總結(jié)

胡婷 王曉

（①昆明工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 昆明650302②昆明學(xué)院 昆明 650217）

云南省某金礦，建礦初期主要開采井下平均品位大于4.0g/t的礦石。隨著井下礦石的減少，地表還有大量低品位氧化礦石，品位平均在1.5～2.5g/t之間,露天低品位礦石用全泥炭漿氰化工藝提金成本過高，不但沒有效益，反而出現(xiàn)虧損。如何充分利用這部分資源，是該礦山可持續(xù)發(fā)展面臨而必須加強(qiáng)實(shí)踐和研究解決的—個(gè)課題。

1 礦石性質(zhì)

該金礦的堆浸礦石主要為氧化及少量的半氧化礦石。礦石中的金屬礦物以褐鐵礦、赤鐵礦為主，氧化鐵礦物占總礦物含量的8%，其次為黃鐵礦及微量自然銀等。脈石礦物以石英占礦物的40%，其次為酸性膠質(zhì)礦物、絹云母、黑云母等。礦石結(jié)構(gòu)有包含結(jié)構(gòu)、交代假象結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、充填結(jié)構(gòu)、自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)、它形粒狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以塊狀、角礫狀、蜂窩狀等為主，其次為浸染狀、細(xì)脈狀。

金礦物主要特征：礦石由兩部份組成，一是低品位的含金石英巖石，（品位1～4g/t,少量可在10g/t 以上）；二是含金石英脈礦石。含金石英巖礦石中以脈石隱品硅質(zhì)、玉髓、石英成分為主。金屬礦物的含量可達(dá)5～15%，礦石以石英、黃鐵礦、褐鐵礦為金的“載體”礦物，礦石常見硅化、黃鐵礦化、綠色水云母化，堅(jiān)硬致密，含金石英巖礦石占混合型礦石比量的60%±。礦石中尚有少量其它巖性的礦石。該礦石中的金粒度較細(xì)小，礦石中金的形態(tài)呈不規(guī)則狀：角粒狀、渾圓狀、葉片狀、細(xì)脈狀。金在礦物中分布不均勻，呈包裹金、裂隙金和粒間金三種嵌布形式，載金礦物主要為褐鐵礦、石英、黃鐵礦，金以細(xì)粒嵌布為主。礦石中含有礙氰化浸出組分少，有利于堆浸。

2 堆浸提金工藝

堆浸提金就是將礦石破碎到一定粒度，堆放到特殊建造的、能自動(dòng)排液的襯墊上進(jìn)行滲濾氰化浸出。堆浸生產(chǎn)流程見圖1：

圖1 堆浸生產(chǎn)流程圖

3 筑堆場地

堆浸場為一次性使用場地。首先，在靠近礦源適當(dāng)處選好場地，用推土機(jī)平整場地，反復(fù)壓實(shí)或夯實(shí)，井形成1%～2%緩坡。在規(guī)劃好的場地上確定好貴液池、貧液池的位置。場地平整夯實(shí)或壓實(shí)后，先鋪設(shè)一層約100～150mm厚的細(xì)土，再鋪設(shè)墊襯，在鋪設(shè)塑料薄膜、彩條布時(shí)，均應(yīng)搭接鋪設(shè)，保證堆浸貴液不流到場外或滲入地下。隨著堆浸技術(shù)的提高和場地規(guī)模的擴(kuò)大，場地鋪設(shè)面積由最初的2000～3000m2已擴(kuò)大到現(xiàn)在的5000～20000 m2。堆浸場地還必須與外界排水系統(tǒng)分開，因此，在堆浸場地四周圍起0.5m高的防水堤。

4 筑堆

上礦筑堆時(shí)，考慮礦石粒度粗細(xì)離析作用、礦石中的泥含量、礦石壓實(shí)程度等幾個(gè)因素影響礦堆滲透性。因此，筑堆過程中應(yīng)盡量減少各種不利因素的影響。

先采用人工在墊襯上鋪設(shè)一層200～300 mm 厚度的細(xì)礦石，亦稱保護(hù)層，用以防止筑堆時(shí)較大礦塊的尖角劃破墊襯，同時(shí)又能起到濾水層的良好作用，在先上礦的位置上先鋪設(shè)一定范圍的保護(hù)層就開始上礦筑堆，隨著筑堆的推進(jìn)始終超前3m的范圍鋪設(shè)保護(hù)層，提高了上礦速度。上礦完成后，要對礦堆表層向下挖松1.5～2m，防止因上礦壓實(shí)而形成隔水層或截流短路現(xiàn)象發(fā)生。

由于堆浸技術(shù)的改進(jìn)，筑堆高度由最初的2.5～3m，逐漸提高到4～5m，近幾年達(dá)到6～7m，單場堆規(guī)模發(fā)展到10萬噸。

5 噴淋浸出與吸附

5.1 噴淋浸出設(shè)備

噴淋設(shè)備包括輸液泵、管道和噴頭。輸液泵采用自吸離心泵，其揚(yáng)程大于從低位貯液池至礦堆頂部或高位貯液池的高差。萬噸級場地配制1～2 臺(tái)15kW電機(jī)水泵，提高了工效，加大了上水量，加快了上水速度，縮短了堆浸周期，增加了礦石處理量。

噴淋管道采用普通鋼管或塑料管。噴淋管網(wǎng)由主管路、支管路及噴頭構(gòu)成。礦堆采用多組噴淋管網(wǎng)，以滿足噴淋的需要。主管路直徑為40mm鋼管和支管路直徑為30mm鋼管，支管路上按4m x 6 m布置噴頭，噴頭為塑料旋轉(zhuǎn)噴頭。

5.2 噴淋浸出

筑好堆、鋪設(shè)好管網(wǎng)后就可進(jìn)行噴淋。先用清水噴淋洗礦，大約3～5d，當(dāng)pH值達(dá)到9以上時(shí)，加入氰化鈉（NaCN）循環(huán)噴淋。

噴淋初期（富液期），即前15～20d，金的浸出速度快，氰化鈉濃度和pH 值可大些，噴淋液的氰化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%～0.02%，pH值在9～11之間。

噴淋中期，約20—30d，浸出液的金品位逐漸降低，同時(shí)也適當(dāng)降低氰化鈉濃度和pH值，氰化鈉質(zhì)量分保持在0.005%～0.01%之間，pH值保持在9～11。

噴淋后期（尾液期），即噴淋后期約20-30d，浸出液的金品位更低，氰化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在0.003%～0.005%左右，pH值保持在9～10。

根據(jù)噴淋浸出的不同階段，合理調(diào)整氰化鈉濃度和pH值，不僅節(jié)約了成本，而且提高了浸出率。噴淋采用間歇噴淋，以便給礦堆補(bǔ)充氧氣。浸出時(shí)間根據(jù)筑堆礦量大小由60～90d 不等。通過檢測和化驗(yàn)分析，當(dāng)確定該礦堆接近浸出終點(diǎn)時(shí)（浸出一天增加的金的價(jià)值低于該礦堆生產(chǎn)一天所付的成本或浸出液中金含量降至0.1g/m3以下時(shí)），即停止噴淋浸出作業(yè)。

礦堆之間建立了循環(huán)堆場，即同時(shí)相鄰建兩個(gè)堆浸場地，一個(gè)噴淋，一個(gè)筑堆，第一堆噴淋結(jié)束產(chǎn)生的尾液用以第二堆洗礦，進(jìn)行循環(huán)利用，節(jié)約了成本，提高了回收率，也保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。

5.3 炭吸

浸出貴液采用活性炭吸咐回收金。吸咐柱是自己單位加工制造，采用多組單柱并聯(lián)自流吸附工藝。炭柱并聯(lián)使用。貴液靠位差從貴液池中自流進(jìn)入各炭柱，貴液與炭呈逆向流動(dòng)。根據(jù)場地礦量規(guī)模，一次可裝炭柱20～50 個(gè)，同時(shí)裝炭，同時(shí)吸咐，同時(shí)卸炭。生產(chǎn)實(shí)踐證明，這種吸附工藝循環(huán)快，吸附量大，強(qiáng)化了吸附的均勻性，大大縮短堆浸周期，效果較好。

6 堆浸實(shí)踐效果

通過多年實(shí)踐，對原堆浸生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行不斷改進(jìn)，取得了良好的效果：堆浸規(guī)模擴(kuò)大，單場筑堆高度由4m 增加到7m，筑堆礦量由10000t 擴(kuò)大到100000t；在原礦品位逐年下降（由1.6g/t降至1.2g/t）的情況下，保持55%-60%的金浸出率；設(shè)備更新，管網(wǎng)改造，縮短了堆浸周期；堆浸尾液循環(huán)利用，基本不排放廢水，為保護(hù)生態(tài)環(huán)境探索了寶貴經(jīng)驗(yàn)。