炭漿法是提取黃金的一種重要方法,它的工作原理是利用活性炭從氰化浸出液中吸附黃金。由于回收黃金效率高,被選金廠廣泛應用。那么,炭漿法的究竟是怎樣的一種黃金回收方法?工藝流程是怎樣的?如何設計炭漿法選礦廠呢?看完這篇指南,也許你就清楚了。
一、炭漿法的基礎
1.炭漿法的歷史背景
炭漿法,英文譯為carbon in pulp,簡稱cip。cip工藝多年來不斷發展,技術和方法都有了顯著進步。最初在20世紀中期開發出來,現已成為黃金提取中的標準技術。
2.定義和原理
碳漿法是一種濕法冶金工藝,其中通過將低品位礦石溶解在氰化物溶液中,然后將其吸附到活性炭上以提取黃金。其基本原理是黃金對活性炭的親和力,從而實現有效的分離和回收。
3.炭漿法的關鍵組件
cip工藝的關鍵組件包括礦石、氰化物溶液、活性炭和各種設備如罐、泵和吸附柱。每個組件都在工藝的效率和效果中起著至關重要的作用。
4.與其他黃金回收方法的比較
與堆浸法和炭浸法 (cil) 相比,cip提供了更高的回收率和成本效益。雖然堆浸法更簡單、更便宜,但cip對提取過程的控制更好。
三、炭漿法的工藝流程
1.礦石的破碎和研磨
cip工藝的第一步是將礦石破碎和研磨到細小的顆粒,以增加氰化物溶液的作用面積,從而增強浸出過程。
2.氰化過程
(1)氰化物溶液的制備
通過將氰化鈉溶解在水中來制備氰化物溶液。該溶液作為溶劑形成可溶性的金氰化物絡合物。
(2)黃金的浸出
然后將礦石與氰化物溶液混合在大罐中。隨著時間的推移,氰化物溶液從礦石中溶解出黃金,形成金氰化物絡合物。
3.黃金在活性炭上的吸附
(1)礦漿與炭的接觸
含金氰化物溶液 (礦漿) 隨后與活性炭接觸。活性炭從溶液中吸附黃金,有效地將其從礦漿中分離出來。
(2)影響吸附效率的因素
影響黃金吸附效率的因素包括氰化物濃度、溫度和溶液的ph值。優化這些因素對于最大化黃金回收至關重要。
4.黃金的解吸過程
(1)解吸技術
一旦活性炭加載了黃金,它將進行解吸過程,其中黃金從炭中解吸出來。使用各種技術,如壓力解吸和熱解吸,來實現這一點。
(2)活性炭的再生
解吸后,通過加熱或化學處理再生活性炭,以恢復其吸附能力,再次用于cip工藝。
5.電積或鋅置換
從解吸液中回收黃金:富含黃金的解吸液然后通過電積或鋅置換回收黃金。在電積過程中,通過溶液中傳遞電流,使黃金沉積到電極上。而在鋅置換過程中,加入鋅粉使黃金以固體形式沉淀。
四、炭漿法的優點
1.更高的黃金回收率
cip工藝通常比其他方法具有更高的黃金回收率,使其成為一種具有吸引力的黃金提取選擇。
2.成本效益
由于其高回收率和活性炭的可循環使用,該工藝具有成本效益。
3.環境效益
cip通過減少尾礦處理的需求和最小化有毒化學品的使用,減少了對環境的影響。
4.可擴展性和靈活性
cip工藝可以根據不同的采礦作業進行調整,并且具有足夠的靈活性來處理不同品位的礦石。
五、炭漿法選礦廠的設計步驟
1.設計前期工作
包括企業建設規劃、項目建議書、可行性研究和設計任務書的編制。對于大型選礦廠,可能還需要進行廠址選擇并編制廠址選擇報告。此外,需要了解礦山地質勘探情況,參與制定工業指標,提出選礦試驗要求等。
2.工藝流程設計
涉及破碎磨礦階段、浸取階段、吸附階段、炭分離階段、洗脫階段和電積或沉淀階段。破碎磨礦階段使用顎式破碎機、圓錐破碎機等設備減小礦石顆粒尺寸。浸取階段將破磨后的礦石與浸取液混合,使金溶解為金氰化物絡合物。
3.設備選型與計算
在工藝流程設計的基礎上,進行主要選礦設備的選型和計算,確保設備與工藝要求相匹配。
4.總體布置與設備配置
設計選礦廠的總體布局,包括車間工藝布置要求和方法。
5.施工圖設計
在初步設計得到批準后,進行施工圖設計,詳細編制施工圖設計進度計劃表,并解決施工中出現的有關設計問題。
6.配合施工及試生產
在施工和試生產階段,向建設單位和施工單位交待設計意圖,監督施工質量,并參加工程驗收和試運轉。
7.經濟評價與概算
進行項目投資概算以及技術經濟分析與評價。
8.計算機輔助設計
應用現代工程計算工具和軟件,使用計算機輔助設計技術。
9.環境與安全考量
在設計過程中考慮環境保護、安全評價以及勞動保護的相關規定。
10.設計總結與回訪
進行設計總結,對整個設計過程進行回顧,并進行現場回訪以確保設計的實際效果。
六、cip中的挑戰與解決方案
1.常見操作問題
cip操作中的常見問題包括炭污染、黃金回收率低和設備故障。識別和解決這些問題對于保持效率至關重要。
2.提高工藝效率的策略
優化氰化物濃度、保持適當的ph值和定期再生活性炭等策略可以顯著提高工藝效率。
3.維護與故障排除
定期維護和故障排除對于預防和解決操作問題,確保cip工廠的順利運行是必要的。
七、環境和安全考慮
1.氰化物的處理與處置
正確處理和處置氰化物對于防止環境污染和確保工人安全至關重要。
2.安全協議和程序
實施嚴格的安全協議和程序對于保護工人并最大限度地降低事故風險是必不可少的。
3.環境影響及緩解措施
緩解措施,如尾礦管理和水處理,有助于將cip作業的環境影響降至最低。
八、炭漿法未來趨勢
1.提高金的回收率
通過改進工藝流程和操作條件,提高金的浸出率和吸附效率,從而提升整體的金回收率。
2.活性炭的優化使用
研究和開發新型活性炭材料,提高其吸附效率和使用壽命,同時探索更有效的活性炭再生技術,以減少材料成本和環境影響。
3.環境友好和安全性提升
由于cip工藝使用氰化物,未來的發展趨勢將更加注重減少氰化物的使用和排放,開發更安全的替代化學品,以降低環境風險。
4.自動化和智能化
隨著技術進步,cip提金工藝的自動化和智能化水平將提高,通過使用先進的監測和控制系統來優化操作參數,實現更穩定和高效的生產過程。
5.處理復雜和低品位礦石
未來cip提金法可能會更多地應用于處理復雜和低品位礦石,通過技術創新提高這些資源的利用效率和經濟性。
6.綜合利用和廢物減量
推動cip提金法與其他選礦技術聯合使用,實現礦石中多種有價元素的綜合回收,同時減少廢物的產生和資源的浪費。
7.法規和標準適應
隨著全球對礦業環保和安全要求的提高,cip提金法的發展將需要更好地適應這些法規和標準,確保其可持續性和合規性。
總之,炭漿法cip工藝是一種高效且廣泛使用的黃金回收方法,提供了許多優于其他技術的優勢。未來,在活性炭的優化使用和選廠智能化方面有望達到更高標準。鑫海礦裝始終致力于礦業全產業鏈服務,公司成立至今已有30余年,承接過的金礦項目不勝枚舉,如果您有金礦選礦方面的需要,請聯系我們。