紫金山金矿堆浸工艺参数优化实践.pdf

年 第卷 月 第期 中国矿山工程 , 紫金山金矿堆浸工艺参数优化实践 贺 日应 中国地 质大学 , 湖北 武汉 关键词堆浸工艺参数 优化研究 摘要紫金山金矿的矿石氧化程度高 , 采用破碎一洗矿一重选一炭浸一堆浸的联合选矿工艺 , 且 堆浸产金 量占 以上 。 本文 通过 对影响堆浸的 矿堆高度 、 入 堆矿石粒度 、 喷淋液浓 度及值 、 贵液 浓度及值 、 喷淋制度 、 喷淋强度等主 要工艺参数进行优 化研究 , 从而确定了工业 生产中合理的堆浸工艺参数 、 。。 一一一 〔 一 , 一 收稿 一日带 创关拓刊姆‘ 作者简介贺 日应, 卜 ,贡 , 山 西佩仁人了选矿工程师 一中一卧地 质 大 一学在 读丢程硕士 , 现就平于紫金 矿恋 集界及份寡限公司 。 引言 紫金山金矿含金矿石属氧化矿 , 目前采用 的选矿工艺为 “ 破碎一洗矿一重选一炭浸一堆 浸 ”联 合工艺流程 , 下设个 处理不 同品位及矿量的选矿厂 , 其中堆浸工艺产金量 占总产 金量 的以上 。 近 年来紫金山金 矿堆浸生 产规模 不断扩 大 , 各选矿厂生产车间的堆浸工艺参数却没有统一的标准 , 造成堆浸生产技术经济指标的参差不齐 , 不利于企业长期健 康发展 。 为此 , 对堆浸工艺参数进行优 化研究已成 为迫在眉 睫的工作 。 本文根据笔者的多年实验数据及相应 的实验室试 验研究结果 , 进行堆浸工艺参数优化研究 。 矿石性质 紫金山金矿矿石属 于易氰化浸 出的氧化矿石 , 主要成分 石英占 , 绢云母 , 水云母 , 地开石次要 矿物 黄铁 矿 , 褐铁矿 , 针铁 矿还 可见少量 的 铜蓝 、蓝辉铜矿、错石及 自然 金等矿物 。 含金矿物的赋存状态 以裂隙金为主占 , 晶隙金占巧 , 包裹金占而金 的粒 度 特性自然金呈可见金 出现 , 颗粒细小 , 呈显微 中细粒金 、 微粒金 、 次现微金存在 , 少量呈粗粒金存在 大于 卜 粒级 金 占 , 一 卜 粒级 金 占 , 小于 林 粒级金占 自然金形状为粒状 、 片状 、树枝状 和不规则状 。 工艺参数优化的单因素试验 堆高 对堆高分别为 、、、 的个矿 堆 , 在喷淋工艺条 件相 同的情况下 , 喷淋相 同的天数 , 对比其浸 出率 , 从而选择 最优的矿堆高度 。 试验结果见表其它工艺条件相 同 , 表 中 中国矿山工程 年第卷 表堆高对比优化试验结果 堆 号堆 高喷淋天数原矿品位幼原渣 品位护浸出率粒级 邢 表入堆粒度对比优化工业试验结果 喷淋天数原矿品位幼尾渣品位动浸出率 滩 对 一 名 , 伪 臼 一 石 未列 出 。 由表可看出 , 原矿品位接近 的个矿堆 , 在 喷淋工 艺 条件 相同的情 况下 , 喷淋天 后 , 至 的个矿石堆浸出率变化不 大 , 而堆高为 的矿堆浸 出率比堆高的矿堆下降了 。 在 工业 生产 中 , 选择 矿堆高度 为左 右 时 , 既能获 得较好的浸出指标 , 义能处理较多的矿量 。 入堆粒度 工业试验 。 对某一矿堆原矿样进行 、、 、、 的个级别筛分 ,对各级别产 品分别化 验金品位 , 然后对该矿堆喷淋天后 , 在 出渣的断 面距顶部 、、、 处利用网格采样法 , 分别采样 一一十 一一 一 一 , 将各 样品混 匀 进 行 、、、、 个级别的筛分 , 对各级别产 品分别采样化验金 品 位 , 计算出各级别浸 出率 。 对比浸出率 , 从而选择最 佳人浸粒度 。 试验结果见表其它工艺 条件相同表 中未列 出 。 试验室试验 。 工业试验中由于堆场矿石偏 析 、 喷淋液短路等可能会引起试验结果偏 差较大 。 因此 , 有必要对原矿样筛分后进行 、一 、 一一 、 一一 、 一一 、一 个 级 别产 品的独立柱浸试验 , 试验条件结果见表 。 表柱浸试验室试验结果 粒级 浸柱规格 滴淋天数 滴淋液【 骗‘ 滴液滴淋方式 滴淋强度 原矿品位 岁 浸渣品位 以 浸 出率 】 一一 连滴 连滴 连滴 连滴 连滴 连滴 一 中 小 小 中 小 小 一 一一 一一 一 名 引 目 七旧产目月‘产日︸ 一一︸︸ 厂 由表 、 表可知 , 当矿石 粒 度为时 , 各级 别矿 石浸出率较 高 , 且 相差 不 大而当矿石粒 度时 , 各级 别浸 出率较低 , 且 粒度越大 , 浸 出率下降越快 。 在工业 生产中 , 选 择人堆矿石粒度 小于时 , 既能获得较好 的浸 出率 , 又能保证一 定 的破碎洗矿处理能力 。 喷淋液浓度 对 同一矿样 混匀等分成份 , 分别进行 浓度为 阮 。、。 。、。 。、。的柱浸试验 , 在浸 出相 关工艺 条件相 同的情况下 , 对比各阶段浸出率 , 从而 确定各阶段适宜的滴淋卿 。 试验结果见表 。 由表可知 , 在滴淋天内 , 滴 淋液为 呱 。及 知 。时浸 出速度 较快 在滴淋第天至第 天内 , 滴淋液【 。 。时 , 浸出速度较快 。 在 输 。 愉内 , 浸 出速度变化不大在滴淋第天 至第 天内 , 滴淋液浓度为 骗。一 。 。与。一。 。的 浸出速度相 差不 大 。 因此 , 在工业生产 中 , 喷淋液 应 如下控制 喷淋前天喷淋液困控制 在 “一 编 。 在第天控 制在际 一 。 。 在第 一 天 , 仁控制在 知 一 漏 。 经过前天 的喷淋浸 出 , 已有 左 右 的金得 到浸 出 , 在 随后 的喷淋期内 , 喷淋液视浸 出情况逐步降低 。 喷淋液值 喷 淋 液值太 低 会 加快挥 发 , 导 致 损 失 较 大 , 值太高 , 不但增 加 成本 , 而且 不利于金 的 浸 出 , 由金的 氰 化 浸 出 机 理 一 ” 一 知 , 越低金越易 浸 出 , 因此 , 研究 如何在保证浸 出率的前提下尽可 第期贺日应紫金山金矿堆浸工艺参数优化实践 表滴 淋液浓度对浸出率 的影响试验结果 原矿 品 位浓度瓶尾渣品位劝浸 出率 尾 渣 品位幼浸 出率尾 渣 品位动浸 出率尾渣品位幼浸 出率尾渣 品位幼浸 出率 名石 名石 名夕石 一 认从 ,︸ 口己八八,乙内傀、气‘ 能减 少挥发损 失很有 必要 。 试验条件与结果 见表 、 表 。 表为 。 。时 值对损 失的影响 静置后【 编 静置时间 、 至囚温度飞 一 浸 出缓慢 , 浸 出率偏低 。 因此 , 贵液也应作为 一项工艺参数来加以研究 。 喷淋液沿矿堆垂 直向下降低情况研究见 表 、 表其它工艺条件箱同或相近表中未列 出 。 表喷淋液【】沿矿堆垂直方向 下降试验结果矿堆 名 一 石 一 一 喷 淋贵液【」降低值 姆米矿堆高度 【」降低值 名月 一 刀 ,夕内︸, ⋯⋯ 月峥,、,,凡、,一门、 ⋯⋯ 、 表喷淋液沿矿堆垂直方 向 下 降试验结果矿堆 表为 赢时 值对损失的影 响 静置后【 搜“ 喷淋」贵液【」 【降低值 每米矿堆高度上 【」降低值 静置 时 间 室内温度℃ 一 月 名石 一 一 刀 一 刀 由表 、 表可知 , 在喷淋高峰期 , 即喷淋【 为 。 。一 。时 , 沿矿堆垂直方 向每米下降约 输 。 在 喷淋 中期 , 即喷淋为 输 。一 输 。时 , 沿矿堆垂直 方 向每米下降约 为 骗 。 在 喷 淋后期 , 喷淋为 “左右 时 , 沿矿 堆垂 直方 向每米下降约 。 。 由于当喷淋【小于 。 。时 , 金浸出速率就会变慢 , 因此根据 上述试验结 果 , 控制贵液困在高峰期时大于 骗 。是必要 的。 贵液值 控制贵液值的 目的是防止贵液 中损 失过大及活性炭在 吸附过程 中钙化 。 因此 , 贵液 值也应控制在 一 , 由于含氰 液与矿堆 的接触反 应 , 流经矿堆底部 时 , 值会有所降低 , 应采取进矿 时随矿添加石灰的措施 , 实现碱性 的缓慢 释放 与永 由表 、 表可 知 相 同初 始条件下 , 值较低时降 低 较 快 , 亦即损 失 较快 值较高时 , 降低较慢 , 损失较慢 。 值为 一 时 , 降低最慢 。 因此 , 在 工业生产 中 , 应控制喷淋液值在 一 。 贵液 贵液的高低 本 身对浸出过程并无 影 响 , 但贵液的高低可反 映 出矿堆底层的高 低 , 若矿堆底层含氰液过低 , 会 引起底层矿石 中国矿山工程 年第卷 久保持 , 从而降低消耗 。 喷淋制度 由于紫金山金矿矿石氧化程度高 , 疏松易浸 , 喷 淋初期前天实行连喷 , 有 助于金 的快 速浸 出 , 随着浸 出过程 的不断进行 , 矿石外表金粒已大部 分 溶解 。 矿石内部金粒参与浸 出 , 需要足够的氧气 , 氧 气来源除了含氰 液 中溶解 氧已外 , 还有矿堆孔隙虹 吸现象带入 的自然 空气 。 因此 , 要 保 证理想 的浸 出 速 度 , 需保证足够 的氧 , 也 就需要采 用 间歇 喷淋的 方式 , 而且间歇时 间也应 随 喷 淋天数的延长 而延 长 。 为此 , 进行了相关试验 , 试验结果见表其它工 艺条件相 同表 中未列 出 。 由表可知喷 淋前天采 用 连 喷 的喷淋方 式可获得较高的浸 出率 , 在喷淋第天 至第天 , 连喷 的浸 出率增加值最小 , 只有而采用 喷 小时停小时的喷淋方式 , 浸出率增 加最快达 在第天至第天 , 采用喷小时停 小 时的喷淋方式仍实现了浸出率的最快 增 加 。 在第天至第天采用 三种喷淋方式 , 浸 出率增 加值相差不 多 , 而采用喷小 时停小时的方式可 节约动力消耗 。 因此 , 在工业生产中 , 喷淋前期 前 天采用连喷 喷淋 中期第 一第 天采用 喷 小时停小时的喷方式 , 喷淋后期采用喷小时 停小时 的方式 , 既 可获得较好的浸 出率 , 又可获 得理想 的经济效益 。 表不 同喷淋制度对矿石浸出率的影响试验结果 嵘矿品 位留 货淋 方式 第 天 第天第天第天第大 堆号 尾渣 品 位岁 名 浸出 率 尾 渣 品 位留 浸 出 率 尾渣品 位 浸出 率 尾渣 品 位 浸出 率 尾 渣 品 位创 少 禅 连喷 月 喷停 万 一 , 名 喷 , 停 月 浸出 率 以 喷淋强度 喷淋强度太小 , 会引起参与反应的 一供应不 足 , 影响金的浸出速 度喷淋强度 太大 , 会导致 过剩 , 加剧损失挥发 。 因此 , 通过试验确定合 理的喷淋强度是必要 的 。 试验 条件结果见表其 它工艺条件相 同或相近表 中未列 出 。 由表可知 , 在 喷淋前期 , 采 用 的 喷淋强度 , 可获得较高的浸 出率在 喷淋中期采用 口 的喷淋强度 , 取得了最高的浸出率增加 值在喷淋后期采用 的喷淋强 度浸 出率增加值最大 , 达 。 因此 , 在工业生产 中 , 喷淋前期 采用 的喷 淋强度 , 喷淋 中 期采用 日 , 的 喷淋强度 , 喷淋后期采用 口 的喷淋强度为宜 。 表不 同喷淋 强度对矿石浸出率的影响试验结果 堆 号原矿品位岁 喷淋强度 前期 前 天 中期 第 一 天后期 第 一 天 尾渣品位浸出率尾 渣 品位岁浸出率尾 渣 品位以浸 出率 名 夕 刀 , 名 伪‘戈曰 ,一,︸ 曰 邓 结语 影 响堆浸浸 出的工艺条件有很 多 , 现 就文中阐 述 的几个方面加以总结①堆浸矿堆高度以左 右为宜②堆浸人堆矿石破碎粒度 在 以下时 , 既能获得较好的浸出率 , 又能保证一定 的破碎洗矿 处量 能力③喷淋液在喷淋前夭控制在 。 。一。 。 在第 一 天控 制 在 。 。一。 。 在第 天控制 在 。。一 输 。 随后的视浸 出情况逐 步降低调整④喷 淋液值控 制 在 一 ⑤高 峰 期贵液控制 在 输。以上 , 有 利于 下层矿石浸 出⑥贵液值应控制在 一 , 可采 取堆场加石 灰的方式实现⑦在工业生产 中 , 喷淋前期采用连喷 方式 , 喷淋强度控 制在 口 左 右喷淋 中期 采用 喷小时停小时 的喷淋方式 , 喷淋强度 控制在 左 右喷淋后期 采用 喷小 时 停小 时 的 喷淋方 式 , 喷 淋强度 控 制在 , 左右 , 可获得较好 的技术经济指标 。