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南非金矿RIP法提金厂

发布日期:2017-04-12  来源:选矿技术网  浏览次数:9859

    它是西方第一个用RIP法从氰化矿浆中提取的矿山。工厂位于南非Easten Transvaol地区。其处理能力约375t/d,其中90%矿石来自该厂附近的露天矿,金品位约1g/t;其余矿石是由离该厂约10km的两座小的高品位矿山提供的,金品位为5~15g/t。因矿石中粘土含量高达50%左右,不宜采用常规氰化、置换法或堆浸法提金。因此,进行了详细的RIP与CIP法提金的中间规模对比试验,进一步证明了对于该氰化矿浆而言,RIP法明显胜过CIP法,故将其改造为RIP法提金厂,并于1988年解决了RIP法改造和投产初期的各种问题,1989年进入了正常的RIP法提金生产,处理量逐渐增加,几乎为CIL法的两倍,而且经济效益大为提高。
    1)工艺流程
    在氰化介质中磨矿并与水力旋流器分级组成闭路,合格粒级的稀矿浆经水平振动筛进行预筛分以去除木屑,再经水力旋流器脱水,其底流进氰化浸出槽,经RIP法吸附的载金树脂用Na2Zn(CN)4溶液淋洗金,以钢绵作阴极的电积槽回收金,贫树脂经硫酸再生,水洗后返回RIP系统。加热解吸、电积和再生系统装置如图1所示。

    2)主要设备及材料
    ①磨矿。新增球磨机Ф6300mm×1800mm一台,原有的球磨机Ф1800mm×1800mm备用。
    ②氰化浸出。新增加的3台容积均为180m3的机械搅拌槽与原有的6台容积均为55m3的空气搅拌槽串联,构成浸出系统,新增加的大槽串于前端。
    ③RIP吸附系统。4台高径比为3、容积均为10m3的锥底空气搅拌(即帕丘卡)吸附槽串联而成RIP系统,并决定再增加2个吸附段。
    ④树脂。起先为A101DU;后改用A161L,为大孔强碱性树脂,其粒级为+0.85mm占92%。
    ⑤解吸再生。解吸再生柱一个,其容积为1000L,1989年又建造一个这样的解吸柱;另外还建造一个1800L的解吸柱。[next]
    ⑥电积槽。规格为900m×500m×700mm,外壳为聚丙烯材料,内装7个钢绵阴极和8个不锈钢网阳极;每个阴极含250g钢绵,装于一个聚丙烯箱(宽400mm)中。
    3)主要工艺参数
    ①氰化浸出。液固比保持2:1左右,因为矿石中粘土含量高(约50%),粘度大,浸出时间24h,相应的矿浆流量约36m3/h。
    ②矿浆吸附。每段内投入树脂500L,相当于树脂浓度为20g/L,矿浆在每段内平均停留时间约20min;树脂流量300L/d,相应的矿浆与树脂的体积流量比约为2900:1。
    ③载金树脂的解吸与电积金。该厂采用Na2Zn(CN)4-NaOH作解吸剂,解吸与电积金串联大循环运行。
    ④解吸条件。温度60℃(树脂允许的最高温度应不超过65℃);Na2Zn(CN)4浓度为0.6mol/L(几乎为该盐在60℃时的饱和浓度);流量为500L/h,此为电积槽所允许的流量上限。
    ⑤电积条件。电流密度100A/m2(阴极表面积);总电流300A;解吸电积金周期原先为4d,后经改进降为2d。
    ⑥贫树脂再生。再生剂为1mol/L H2SO4
    4)RIP吸附系统的操作
    吸附槽内的树脂一矿浆混合物经空气提升器提升到位于该槽上面的弧形筛上,矿浆通过0.5mm筛孔,从一个槽流向下一个槽,而筛上的树脂返回原吸附槽。树脂则与部分矿浆定时从吸附槽底的阀门排出,经倾斜的溜槽进入筛孔为0.3mm的水平振动筛,筛下的矿浆返回原吸附槽,而筛上树脂收集后入工送往上一吸附槽,与矿浆呈逆向流动;对于首槽的载金树脂则水洗脱泥后送往解吸工段。
    5)主要结果
    ①浸出及矿浆吸附。9台浸出槽和4台RIP吸附槽中矿浆液相金浓度见表1。浸出槽1~3为大槽,矿浆在其中的停留时间达15h,但浸出率仅为最终值的80%左右,说明该矿石浸出速度较慢。而吸附尾浆液相中金浓度虽然比改造初期(0.05mg/L)有所降低,但仍不理想。为此,将新增加吸附槽、解吸柱和电积槽,使贫树脂中残留金浓度降低,以便最终使吸附尾浆液相金浓度在0.01mg/L以下。[next]

1  各浸出槽和RIP法吸附槽矿浆液相金浓度分布    w(Au)/(g·t-1

1989年10月1日

1989年10月6日

球磨后矿浆

0.24×10-4

0.34×10-4

浸出槽1

0.60×10-4

0.59×10-4

浸出槽2

0.59×10-4

0.60×10-4

浸出槽3

0.64×10-4

0.62×10-4

浸出槽4

0.65×10-4

0.65×10-4

浸出槽5

0.66×10-4

0.66×10-4

浸出槽6

0.63×10-4

0.68×10-4

浸出槽7

0.70×10-4

0.65×10-4

浸出槽8

0.66×10-4

0.64×10-4

浸出槽9

0.68×10-4

0.66×10-4

吸附槽1

0.37×10-4

0.24×10-4

吸附槽2

0.20×10-4

0.14×10-4

吸附槽3

0.059×10-4

0.075×10-4

吸附槽4

0. 033×10-4

0.025×10-4

注:原矿金品位约1.4g/t

    RIP法与CIL法生产期间,各段吸附剂上金浓度分布平均值见表2。可见,载金树脂的金容量高。因此,载金树脂每周仅需花48h解吸一次。由于载金炭容量低得多,载金炭量相应增大,故需每天24h连续地用大量溶液解吸,导致炭浆法费用增大。[next]

2  RIP法与CIL法各段吸附剂上平均金含量  w(Au)/(g·t-1

方法

1

2

3

4

贫吸附剂

RIP

5230

3650

2380

1490

810

CIL

1079

714

482

246

196


    ②载金树脂的解吸、电积和贫树脂再生。解吸60批载金树脂的结果如图2所示。由图可见,每吸附10次或更多次,解吸率急剧下降,贫树脂残留金容量急剧上升。这是由于用ZnO与NaCN配制Na2Zn(CN)4时副产物NaOH积累达200g/L的结果。另外,因多次循环使用,该解吸剂中Cu、Fe分别达10g/L和2g/L左右。

    因此,每解吸5或6次需补充一批新解吸剂,相应的典型的解吸电积循环流出液中金浓度随时间变化关系如图3所示。解吸最好与最差的结果见表3。其他批的解吸结果居于这两者之间。可见,即使金解吸效果好时,钻、的解吸率也仅达60%左右。另外,当金解吸差时,大部分其他元素的解吸也差,尤其是钻、镍、和硅。但是,从改造初期的18个月的吸附一解吸一再生循环来看,没有迹象表明钻、镍及其他任何金属会以有害物形式积累于树脂上,妨碍金的吸附。[next]

表3  载金树脂用氰化锌络合物解吸以及硫酸再生效果

元素

好的

坏的

负载树脂/(g·t-1

解吸和再生树脂(g·t-1

解吸率/%

负载树脂/(g·t-1

解吸和再生树脂(g·t-1

解吸率/%

Au

6730

462

93

4820

1740

64

Ag

101

<50

>50

208

<50

>76

Zn

21900

1470

93

3290

4920

85

Cu

3470

88

97

5890

1580

73

Ni

1840

770

58

906

540

40

Co

302

96

68

148

133

10

Fe

11800

1700

86

4190

2550

69

Ca

644

89

86

1130

121

89

Si

7730

595

92

1950

1370

30

 
 
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