全泥氰化提金工藝設計研究

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摘要：氰化法提金，是以氰化物水溶液作為浸出液來提取黃金的工藝。我國全泥氰化廠數量、規模不斷壯大，生產流程也更為順暢，氰化提金是傳統黃金生產工藝，應用時間長，工藝成熟，回收率高，是現階段從礦石中提取黃金的主流方式。但是與其他國家相比，在氰化工藝設計上還存在一定的差距，生產指標較低，設備性能、檢測控制等方面還存在不足，而且氰化物屬于劇毒。本文對全泥氰化提金工藝設計中注意事項進行分析，對常見流程結構特點進行說明，通過強化全泥氰化提金工藝設計指導生產實踐。

關鍵詞：全泥氰化提金工藝；氰化物；回收率；降氰

據中國黃金協會數據統計，2020年，我國黃金產量為479.50噸，較2019年下降4.2%，但仍是全球最大黃金產出國，受珠寶首飾需求、國民投資需求、工業制造需求、黃金儲備需求等因素拉動，我國黃金產銷量大，均位居全球第一。氰化法提金工藝主要包括滲濾氰化法提金、攪拌氰化法提金、堆浸氰化法提金、鋅置換法、炭漿法、離子交換樹脂法、電積法等。具體來看，滲濾氰化法提金主要用于處理金精礦、金汞混合礦方面；攪拌氰化法提金主要用于處理泥質氧化金礦方面；堆浸氰化法提金主要用于處理低品位金礦方面。原則流程是全泥氰化提金工藝設計的重要環節，也是進行選礦的關鍵，因此，要注重全泥氰化提金工藝設計工作。全泥氰化提金工藝設計當中要確定流程，能夠符合礦石特點，根據設計原則并且要在較長的時間當中維持生產的穩定性，避免出現投產之后進行流程改造。

1礦石可選性試驗

礦石可選性試驗能夠為全泥氰化提金工藝設計提供數據參考。全泥氰化提金工藝項目開展的過程當中設計人員要對礦區中礦石種類、地質特點、金品位、有害組分等信息進行充分的搜集，并且深入性分析，配合地質等技術人員的工作。礦石可選性試驗的開展要遵照實驗內容，并且根據規定要求選擇流程方案，制定好設計指標，明確實際工藝條件，準備完善的設備，這些措施都能夠為全泥氰化提金工藝設計提供可靠依據。通常情況針對所在礦區進行試樣和地質兩者品位的比較，當品位下調為25%左右的時候，針對于露天進行的采礦，試樣與地質品位都應該下調10%左右為最佳。試驗要經過氰化浸出，之后完成礦漿的沉降速度試驗，要保障礦漿濃度、工業生產礦漿濃度保持一致，這樣才能夠滿足全泥氰化提金工藝設計中設備選擇的需求。針對具有碳物質礦樣進行的炭漿法試驗的時候，就應該對工藝流程進行方案的對比，突出工藝競爭吸附效果，提升浸出指標。

2全泥氰化提金工藝設計以生產實踐為基礎

全泥氰化提金工藝設計流程確定要以礦石資料實際為依據，以生產實踐為基礎，在不同環節當中礦石資料并不能夠完全提供工藝條件，試驗完成總結的礦石資料與實際生產還是存在著一定的差異，設備能力也會受到不同假定因素的限制，完成的計算數據需要與生產資料進行對比。礦石性質和生產實踐的結合，在共同作用下為全泥氰化提金工藝設計提供參考。（1）破碎、磨礦流程設計。在開展常規流程的過程當中還需要解決自磨等工藝問題，實現多碎少磨的方案。在全泥氰化提金工藝當中自磨或者半自磨應用較為廣泛，通常情況在我國生產規模較小的情況下采用自磨或者半自磨工藝，國外以半自磨加球磨較多，針對的礦石類型主要是強氧化礦石，通過露天進行開采，自動化技術水平相對較高，能夠保障充足的電能，同時電價也相對較低，針對這種情況，半自磨工藝在投資效果、生產效益上要明顯優于常規工藝。但是我國在礦山規模無法與國外相比，并且自動化技術較差，電價較高，采用半自磨工藝發揮的效果卻較高，因此，也無法突出成本和節省的優勢，存在一定的浪費和效率較低的情況。（2）“兩浸、兩洗”全泥氰化流程。礦石氧化嚴重、含泥量較高，無法進行固液分離，這時候就會影響到洗滌濃縮效果。為了能夠提升洗滌效率，需要將三層濃縮機改為兩浸兩洗流程，這樣能夠提升洗滌效率。根據礦石性質在流程上開展兩浸兩洗，需要在特定情況下才能夠實施，但是洗滌效率提升，工藝存在不合理性。因此，全泥氰化提金工藝流程需要提升礦漿沉降速度，保障固液能夠有效地分離，通常情況洗滌流程需要與規模相適應，但是也會存在礦石品位等差異影響，需要經過三次以上的洗滌。生產流程能夠表明浸出率達到57%以上，選礦高達71%以上。能夠極大的降低貴液量，使貴液品位得到極大的提升，方便開展置換作業。浸出槽要對時間進行控制，有效的縮短浸出時間，通常情況在設計當中減少槽內容積，或者是顆粒較粗的礦石需要在反復浸出，強化磨礦分級的回路效果，但是在全泥氰化提金工藝流程當中存在磨礦分級回路的隱患，造成漏冒礦石的流失[1]。這種流程結構已經通過了生產實踐的證明，具有可行性，但是需要礦石性質相對簡單，需要慎重使用。（3）CCD、CIP流程。這兩種流程在國內礦石生產工藝當中都有使用，并且隨著碳漿等工藝的發展應用呈現上升趨勢。但是在全泥氰化提金工藝設計會存在錯用的情況，應該CIP卻使用了CCD工藝，或者相反情況。因此，在全泥氰化提金工藝設計上需要根據工藝流程進行判斷選擇，通常需要確認使用原則。這兩種工藝在經濟、技術等方面的對比，在技術指標上兩者較為相似，但是CCD資金投入上要明顯高于CIP，并且這種情況符合我國的實際狀況，但是CIP費用較低并不符合國情，造成這種差距的主要原因就是成本計算方法的不同。這兩種工藝方式都需要根據礦石特性進行判斷使用，在技術上可以全部使用。CIP在全泥氰化提金工藝設計當中要對試驗結果進行對比，在工藝投資上能夠較少，并且需要碳浸的時間相對較長，存在潛在損失的情況[2]。（4）浸出工藝參數選擇。礦石試驗報告能夠為進行工藝參數的設定提供依據。特別是預處理、pH值等方面的確定。試驗條件會在全泥氰化提金工藝設計當中給予保障，使其他試驗條件能夠與生產實踐相符。礦石浸出細度都開展了相應的研究，并且構建了基建投資，使相應的生產費用得到了充足發展。浸出時間的確定需要在試驗當中通過開展高速攪拌完成氰化浸出，根據生產設備的不同，在攪拌強度等方面都會出現一定的偏差，這也會造成浸出時間的差異性，在生產當中浸出時間需要得到延長，這樣才能夠保障浸出要求，為試驗浸出提供連續支持，并且避免發生礦漿短路情況。受到波動因素的而影響，在生產當中浸出時間會延長到24h以上，通常設計的浸出時間要比試驗的浸出時間長1.5倍，這種計算雖然缺乏較為完善的數據支持，但是能夠符合生產實踐。浸出礦漿濃度上在試驗當中會影響到浸出容積，因此，在全泥氰化提金工藝設計的時候需要進行區別對待，保障試驗條件下能夠高效利用生產槽，速度控制在3m/s左右。根據數據進行分析能夠發現在單一高品位狀態下的金溶液中，需要由生產實踐為基礎，將金品位控制在4kg/t左右。自動化技術水平能夠反映出全泥氰化提金工藝設計質量，國內CCD、CIP等工藝在自動化技術效果上都相對較低，需要展開技術研究尋求突破。

3設備選擇

全泥氰化提金工藝設計當中需要進行設備選擇，這也能夠為技術發揮提供保障。全泥氰化提金設備在選擇上要充分發揮成熟技術特點，并且借鑒生產經驗。浸前和洗滌濃縮機，這兩者共同構成濃密設備。當前濃密設備都屬于高效濃縮機，或者是單層濃縮機。在全泥氰化提金工藝設計流程當中開展的洗滌作業主要是高效和單層濃縮機，而多層濃縮機要根據設計和實際情況進行選擇。高效濃縮機在浸前濃縮，或者是進行洗滌作業。設備制造過程當中出現問題需要有設計依據，這樣能夠使設計部門進行數據套用，這就會在一定程度上緩解制造壓力，開展高效濃縮機的試驗。而碳磨損嚴重會造成極大的金流失情況，需要對全泥氰化提金工藝設計進行改造，提升耐磨效果就能夠更好地控制金的流失，同時也能夠避免沉降較大，技術參數也將會得到明顯優化。

4破氰工藝

2018年1月1日起實施的《中華人民共和國環境保護稅法》明文規定：固體廢物為應稅污染物，危險廢物稅額為1000元/噸，氰化尾砂作為危險廢棄物，直接影響礦山的生存。據統計我國黃金生產企業年排放含氰尾礦量達6000萬t。氰化尾礦粒度較小，沉降困難；礦物組成復雜，含有一定數量的CN-和部分殘余藥劑。尾礦中的氰化物由于降水和地表水下滲會對河流和地下水造成嚴重污染，環境危害極大。無害化處理并綜合利用氰化尾礦的問題得到了很大的重視。HJ943—2018《黃金行業氰渣污染控制技術規范》的出臺氰化企業的健康發展提供重要保障。因科法利用SO2煙氣無害化治理高濃度氰渣，配套先進的氣-液-固三相微泡反應器，冶煉煙氣中的SO2去除率超過99.9％，氰渣中主要污染物去除率超過95％，降低了氰渣浸出毒性的各項指標，最終氰渣達到了一般工業固體廢物的要求。生物氧化將生物氧化工藝中產生的生物氧化液引入金精礦氰化浸金工段，氰化浸金工段產生的氰渣達到一般工業固體廢物的要求。氰渣壓濾洗滌法利用黃金礦山氰化尾礦漿的主要處理工藝是通過壓濾后渣液分離，濾渣干堆，濾液處理后循環利用或達標排放。

5結論

黃金生產主要采用全泥氰化提金工藝，全泥氰化提金工藝設計需要對工藝流程進行調整，完成工藝結構的優化，設定好對應的工藝參數，根據黃金生產實際情況進行設備的選擇。全泥氰化提金工藝成熟穩定，根據礦石性質不同優化選擇，只有這樣才能夠發揮出全泥氰化提金工藝的作用，使黃金生產流程高效運轉，設備運行更為穩定，為生產實踐提供豐富的經驗。氰化物是劇毒化學品，對人類健康以及環境危害較大，雖然全泥氰化法提金浸出率較高，但氰化物一旦發生泄漏會造成嚴重后果。2020年1月，生態環境部頒布《黃金工業污染防治技術政策》，鼓勵采用無氰或低氰浸金藥劑提金，鼓勵研發金礦清潔氰化提金技術。未來，相較于氰化法提金，氰化法提金行業不僅要加強提金工藝設計更需注意降氰工藝的技術改革。

參考文獻

[1]萬玲,李卿.低溫條件下全泥氰化炭漿浸金工藝的生產實踐[J].礦冶,2002,11(2):39-39.

[2]郭玖杰.論全泥氰化炭漿提金工藝在我國的應用[J].城市建設理論研究（電子版）,2015,005(026):3721-3722.

作者：秦昌靜 楊建國 單位：浙江省遂昌金礦有限公司