压滤洗涤技术在黄金矿山的应用.pdf

{ 水道、 尾矿 { ． 7 牛 7 压滤洗涤技术在黄金矿山的应用 ／ ／} 拣 有 色 冶 皴 栅 究 总 院 塑 歹 摘要 】 在黄金矿山应用压滤洗涤技术处理尾矿可以 有效地提高洗潦翠． 碱少已溶 音 勺 损失． 瞎液返回循环使用 禳少污永处理量．使溶液中的氰化的重复利用．尾矿古永降低 窑现尾矿千堆．解 关 键 词 ； 坠 堡墨 里 ／ 易 厂 1 前 言 目前国内黄金矿山所采用的选冶工艺以 氰化炭浆法和氰化锌粉置换法为主，新建或 近期改扩建的全泥氰化厂多采用炭浆法，而 大部分老矿山和黄金冶炼厂仍为锌粉置换工 艺，如三山岛、招远等金矿。在氰化锌粉置 换工艺流程中很重要的一个环节是固液分离 和洗 涤，传统 流程 采用三层 浓密 机洗涤和真 空过滤机脱水 。三 层浓密机洗 涤 效 率 比较 低，而且甩水量大，由于氰化工艺要求物料 粒度 细， 一般在 一2 0 0 目占9 5 以上， 因此真 空过 滤后 的滤饼含水较 高， 从而造成贵金属 的流失 。 由于采用氰化浸 出工 艺，剧毒氰化物对 环 境的 污染 成为 黄金矿 山面临的主要 问题 。 无论是炭浆法还是锌粉置换法，尽管采用了 污水处理措施，但尾矿中仍含有较高的氰化 物，为控制氰化物对环境的污染程度，尾矿 “ 零排放 将是 黄金矿 山尾 矿处理 的主要发 展 方向。 近几年，具有高效洗涤功能的立式板框 压 滤机和卧式板框压滤机 已开始 在黄金矿 山 推 广使 用，这一新技术可将尾 矿或浸 渣 中的 和方黄铜矿。此外铜矿物嵌布粒度细，尤其 墨铜矿呈粉状和纤维状嵌布于蛇故石和滑石 水 分 降 至 1 0 ％左 右，氰 化 物 含 量 低 于 0 ． 0 0 0 ] ％，为实现尾矿 “ 零排放”创造了条 件，同时可以提高金的回收率，具有显著的 经济效益和社会效益。 2 立式压滤机的应用 遂昌金矿于1 9 9 0 年建成氰化厂，采用金 精矿氰化锌粉置换工艺。在原设计方案 中曾 考虑使用 真空过滤 机过 滤浸渣，浸渣作为 硫 精矿销售给本地硫酸厂。经小型试验，滤饼 含水在2 0 左右，而且滤饼夹带的液体 中氰 化物含量高达6 0 0 8 0 0 z n g ／ L ， 为避免浸渣在 运输途中流失和二次堆放造成污染，最终采 用YL- 1 2 ． 5 立式板 框压 滤机作为 脱水 设 备 ， 将 滤 饼 水 分 控 制 在 l 0 ， 生 产 定 额 为 0 ． 3 t ／ h m。 ，图1 为生产工艺流程图。 2 ． 1 洗涤特性 YL- 1 2 ．5 立式板框压滤机采用 了先进的 微电脑控制系统，实现了全 自动操作和故障 自诊断，并具有两种程序共存、切换使用的 功能。两种程序分别为单一脱水程序和洗涤 脱水 连动程序。洗 涤原理 为 强 迫 置 换 洗涤 法，既洗涤前矿浆经给矿过滤和橡胶隔膜挤 压过滤形成滤饼，使滤饼 含 水 降 到1 3 ％左 中，以及细泥污染，都给 选 别 造 成极大困 难。 因此 ，进一步找 出对 策十分必要 。 有色矿山I 9 9 6 ． 5 维普资讯 圈1 氰化 工艺流程 图 原 工艺 右，然后洗 涤水被 泵入 板框腔，在压 力作甩 下使洗涤水穿 透滤 饼， 同时将滤 饼颗粒之问 的饱和水置换出去，井将颗粒表面的浸润水 和吸附水稀释冲洗，再经隔膜挤压和空气干 燥，使滤饼含水降到最低限度，因此洗涤效 率 比传 统的三层 浓密机逆 流洗涤和真 空过滤 机逆流洗涤都高。图 2 和下表为三种不同洗 涤方法的洗涤效率对比及每吨干物料所需洗 涤水量。图 中残 余母 液含量，既洗 涤率的 倒 数 ， 洗 涤 用 水 率 N 垫 迭 毳 巷 。 压滤 洗涤不仅可 以提高洗 涤率，而 且可 大大降低洗涤用水量，从而减少流程中循环 水 量和 污水处 理量，鉴于压滤 洗涤的优越特 1 ∞ 9 0 町 7 0 60 碴5 。 时 崔4 0 3 0 ’ 2 0 1 0 0 1 一 兰层带密机逆赢冼潦 2一 真空对滤机逆矗 3一 压滤 置换 辐 诜潦周末率 ， N 图2 三种不同洗涤方法洗涤率对比 性，遂昌金矿于1 9 9 3 年用压滤机取代第二段 三层浓密机 ，井 进行了洗 涤试验 。 三种不同洗涤方法的洗涤甩水量对比 洗 涤方任 洗 涤前 榜料 古水量 ， 啊 三 层 浓密机逆 流 洗潦 一6 1 真 空过滤 机逆 流 洗涤 一2 0 板框压穗置换洗涤 一l 3 洗涤用 水量 m ／ 1 干 料 2 ． 2洗涤试验 为 了进 行洗涤试验 ，对 原流程进行 了改 造， 图 3为改 造后 的工 艺流翟 图。试验分两 i 昆 台精 矿 圈3 压 滤机洗 涤替代二段三 层 浓密 机洗涤 工艺流程 图 部分第一部分为摸索条件J第二部分为验 证试验 。为了寻求合适的 洗涤时间 ，洗 涤水 量 ，第一次试验用水总量为 0 ． 5 7 m ，在 洗涤 过 程中取 1 0 个不 同阶段 的洗涤液 样品， 化验 每个样品的金、银品位， 由此得出滤饼夹带 _液体中的金，银品位与洗涤 水 景 的 关系曲 线，同时得出金，银洗涤率曲线 见图4 。 本次试验 未对 氰化物含量进行逐次化验 ，但 由图 4可 以看 出金和银的洗涤率 曲线是 十分 接近的， 因此可以推断氰化物的洗 涤变 化与 金 银 洗涤 率曲线应是 一致的 原 第二段 浓 窑 机的洗涤率为9 g ． 2 6 ， 浸渣夹带的液体 含 金品位为1 ． 8 l m g ／ L ， 银的品位为,t 6 ． 0 3 m g ／ L ， 氰 化 物 含 量 为 6 8 0 m g ／ L， 洗 涤 水 量 为 医雌洗潦技术毒黄章矿山的电用 李占民 邮辅1 0 0 0 3 8 一 3 6 维普资讯 一 金洗 涤丰 ； 银洗涤率J *金品位 圈4 金 、银 冼涤率 曲线 图 日 - 龃 碴 嘲 3 ． 7 5 m ／ t 干料，其中新水0 ． 9 4 m。 ／ t 干料，其 余为贫液。而压滤洗涤耗水量在0 ． 3 5 m 。 ／ t 干 料时，各项指标就能 达到 原 工 艺 流程 的水 平。 在 验 证 试 验 过 程 中，洗 涤 水 量 在 0 ． 5 m。 ／ t 干料时，单段洗涤率可达9 9 ． 8 l ％， 总洗涤率大于9 9 ． 9 5 ％， 浸渣夹带液体含金 、 银品位分别是0 ． 2 8 m g ／ L 和6 ． 8 mg ／ L ， 含氰化 物7 ． 8 m g ／ L 。滤饼含水1 0 ％左右时，滤饼已 不存在饱和水，水分以颗粒表面浸润和吸附 形式存在，因此，浸渣不 会 再 产 生液状流 体，避免 了堆放和 运输过程 中的 污染 。 工艺 参数 和试验结果 给料 浓度 ，4 8 ％～5 0 ％} 给料 时间， l mi n 第一次隔膜挤压时 间， l mi n 滤饼洗 涤时间，3 mi n 第二 次隔膜挤压 时间， 1 ． 5 mi n 空气干燥时 间，0 ． 5 mi n i 排 料时间，4 mi n i 一 个循环周期 时间， 1 l mi n 给料压 办，0 ． 5 MP a 隔膜 压挤压力 ，0 ． 6 MP a 洗 涤水压力， 0 ． 4 MP a j 干燥 空气压 力，0 ． 5 MP a 滤饼水分 ， 9 ～ 1 1 } 处理能力，5 3 0 ／ m ． h } 洗涤水耗量，0 ． 5 m 。 ／ t 干料， 洗 涤率，9 9 ． 7 6 。 2 ． 3 经 济效益 遂 昌金矿采 用新流程后，经 济效益十分 显 著，每年可多 回收黄 金4 8 O O g j 多回 收 银 9 O 0 0 0 g 减少运输 量5 0 0 t ，减 少 新 水 用量 5 2 8 0 m J减少 污水处 理量 5 2 8 0 m 。综合 经 济效益每年可达7 0 多万元，氰化 物污染问题 基本上得到 了解决 。 3 卧式压滤机 的应用 压 滤洗 涤这一新技术的应 用可 以得到较 高的经济效益，现在正迅速扩展和推广。因 立式压滤 机价格 比较昂贵，操作 、维修水平 要求较高，而卧式压滤机结构比较简单，价 格也较便 宜，因而 卧式压滤机的应 用逐渐 占 主导地位。但是 ， 由于 卧式压滤机成 饼厚 度 不均匀 ，洗 涤时容易产生洗涤水短 路，因此 洗 涤率低于立式压 滤机，而且滤饼水分 比较 高，一般为 1 5 ％～2 0 ％。现介绍几家使用 卧 式压滤机压滤 、洗 涤氰化厂 尾矿的情况 。 1归来庄金矿 归 来 庄 金 矿在其 l O O t ／ d 选冶厂首扶采用卧式压滤机处理垒泥 氰化 后的 尾矿，得到 了可观的 收益 ，洗涤 率 从9 0 ． 2 1 ％提 高封9 8 ． 9 4 ％。之 后在 其新建的 3 5 0 t ／ d 选冶厂正式采用尾矿压滤，滤液全部 返回、尾矿干式堆存的新工艺。与传统工艺 流程相 比，两个选 冶厂每 年可 多 回 收 黄金 1 9 ． 6 6 8 k g ， 少消耗氰化 钠 6 9 t ， 减 少 污 水 排放 量 3 8 ． 1万 m ， 每 年 增 收 节 支 台计 1 0 3 0 ． 3 9 万元 ，尾矿 干堆 减少 占地面积3 0 0 亩 1 亩 6 6 6 ． 6 m。 ，尾矿 坝少投资 1 2 0 万元， 年经 营费节省3 ． 5 6 万元 。归来庄金 矿采 用新 工艺 、新技术使其经济效益和社会效益显著 提高，尾矿对 环境污染 问题 基本 得到解决， 实现 了尾 矿 “ 零排放” 的设 想。 2 三山岛金矿 三 山岛金矿采用氰 化 锌粉置换工艺， 日处 理金精矿 约l O O t ，原 设计采用三层 浓密 机洗 涤，真 空 过 滤 机脱 水，洗 涤率为9 9 ． 3 ，浸渣中夹带液体 含金 仍有l m g ／ L 以上。近期采用山东莱芜煤矿机 一 3 6 一 有色矿山1 9 9 6 ． 5 维普资讯 械厂制造的1 9 ． 5 m。 卧式压滤 机 代 替真空过 滤机进行了压滤和洗涤试验，试 验 结 果 见 图 5。如 果该矿全面改造 后，每年 即可 多回 收黄金8 k g ，经济 效益 亦是很显著 的 l ∞ 96 孚 9 2 8 8 ’ s 4 8 0 围5 三山岛金矿试验洗涤曲线图 已经采用压滤洗涤技术的矿山还有 山东 铜石金 矿、 内蒙撰 山子金矿 、河西 金矿等， 其生产效果都比较理想。目前采甩该项技术 的矿 山均为 氰化锌粉置换工艺流程， 还没有 在炭 浆厂应用 的实例，但是可 以肯定，在炭 浆厂用于过滤、洗涤尾矿，对解决尾矿排放 和氰化物污染问题都会取得同样的效果。滤 液循环使用，将避免任何 形 式 的 贵金属流 失 ，同时节 省氰化钠 的用量 。 上接第2 4 页 铜金选矿厂设备投资得以合理节约 运行良 好 ，流程畅 通，投产 顺利。 7 结语 山达克铜金选厂足 巴基斯坦的第一 座选 矿厂，矿石性质 复杂，不均匀含 有 大 量 石 膏、持石等难处理脉石，伴生有价元素多样 4 结语 在氰化锌粉置换 工艺流程 中，洗 涤率指 标的好坏与浸 出率和置 换率 同等重要， 它直 接影响金的回收率。压滤洗涤可有效地提高 洗涤率，实现溶液垒部返回，提高金的综台 回收率，同时降低 污水处理成本 。 由于滤饼 水分降低，尾矿可以干堆，减少了尾矿库的 投资和生产管理费用，并避免了环境受到污 染 。采用压 滤洗涤代替三层 浓密 机洗 涤， 可 以减少 占地面积，解决 了北方寒冷地 区无 法 在室外建三层浓密机的 问翘。 通过生产实验证明，采用压滤洗涤技术 不仅可以提高经济效益，而且社会效益亦十 分显著，值得在黄金矿山大力推广应甩。 在生产实践中要注意下列几个问题 1 由于矿石性质和工艺条件不同， 选用压滤机时要进行小型试验，通过试验确 定压滤机的型号、规格和工艺参数J 2通过技术经济指标 比较来确定采 甩立式压滤机或卧式压滤机} 3溶液循环使用一定时间后，有害 离 子的积聚将影响氰化浸 出效果 ，因此应定 期处理贫液，降低有害杂质含量， 4尾矿干堆过程中应及时进行复垦 工作，防止风吹扬砂和雨水冲 刷 而 造 成污 染 。 参考文献 喀 但品位较低，不同于一般类型斑岩铜矿，是 目前世界上有资料介绍的 2 个类似斑岩铜 矿 中的一个。该工程经中巴双方 4年多的共同 努力 ，现 已垒 部考核通过，选 矿 厂 流 程 通 畅，设备运行 良好，生产能力和技 术指标均 已达到和超过设计指标及合同要求，并移交 巴方接收管理 。 压滤洗涤技术在黄盆矿山的直再 j 李占民 邮编1 0 0 0 3 8 一 3 7 维普资讯