氰化提金工艺及污水处理
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氰化提金工艺及污水处理
1 氰化提金工艺
1.1 概述
氰化提金是现代黄金矿山选冶的主要方法。
我国早于1900年山东威海卫金矿有限公司开采狼虎山等地金矿，1901年在威海范家埠建有一座2t/d氰化试验厂，是我国首次用氰化法提金;1936-1939年间，台湾金瓜石金矿采用机械搅拌氰化浸出矿石中的金。
1965年山东招远县玲珑金矿实现金精矿机械连续搅拌氰化提金工业生产。
而金矿石氰化提金乃是于1983年分别由长春黄金研究所与吉林省冶金研究所在河南灵宝县的灵湖金矿以及吉林汪清县的赤卫沟金矿建成50t/d全泥氰化炭浆厂，并拥有我国独立的知识产权，开发了现代采金技术先河。
为了进一步推动全泥氰化炭浆技术的发展，原冶金部黄金局决定从国外引进先进技
术和设备。
1984年北京有色冶金设计研究总院、长春黄金设计院与美国戴维·麦基公司合作设计，分别在陕西撞关金矿和河北张家口金矿1985年建成250比和450t/d的全泥氰化炭浆厂，依靠自己的技术和设备1986年在河南银洞坡金矿建成300比的全泥氰化炭浆厂。
自此，我国黄金选冶技术有了长足进步，有炭浆法、锌粉置换法、树脂提金法(1988年在安徽东溪金矿建成50t/d，1995年在新疆阿希金矿建成750t/d的全泥氰化树脂矿浆法提金厂)等。
1.2 氰化提金工艺概况
自20世纪80年代发明有自己知识产权的氰化提金工艺之后，又经90年代发展与完善，我国已基本满足了不同条件不同类型矿石及金精矿氰化提金的需要，有了上述多种工艺，从北到南，由东至西，氰化提金已是常规选冶工艺了，其生产厂家难以统计。
(l)氰化提金工艺和设备的进展
①一浸一洗工艺发展到两浸两洗工艺
前一种工艺对于含铜较高的难浸矿石，浸出率是难以提高的，改用后一种工艺，浸
出率可提高2%一5%，现已在氰化厂中普遍采用。
②使用节能高效搅拌浸出槽
60年代所用搅拌浸出槽规格小，能耗高;70年代改用外面充气浸出槽;80年代多用双叶轮低剪切力高效节能机械搅拌中空轴充气的浸出槽，槽容积由数10m3发展到数100m3。
③洗涤工艺设备新进展
60年代多用过滤洗涤法，用圆筒式或折带真空过滤机;70年代改进为连续逆流倾析洗涤法，采用单层、双层或3层浓密机;80年代使用新型高效浓密机;90年改用立式或卧式压滤机和浓密机联合洗涤和固液分离。
(2)锌置换工艺
初用锌丝置换法，效率低、消耗高。
自70年代后改用锌粉置换法;80年代后几乎全用
锌粉置换，置换率大幅提高，个别达99.89%，金泥品位由8%-11%提高为15%-20%，生产成本大幅下降。
(3)全泥氰化炭浆法
该法与锌置换法比较的最大特点是省去固液分离工序，对于含泥多矿石更具实用性，可省去土建、设备及取暖投资及费用，有的金精矿氰化厂也采用此法。
炭浆厂的技术进步表现在由单一先浸后吸改为边浸边吸，使用高效节能设备、增设
自动控制仪表、缩短解吸时间、改善炭再生技术、由用杏壳炭改用椰壳炭、改进解吸系统等方面。
(4)硫酸烧渣提金
金精矿氰化后其渣含金1.5-4.0g/t，含硫30%-45%，一般作硫酸原料而出售，但为回收渣中的金，先后在河北迁西、山东乳山、牟平建成硫酸浇渣提金厂或堆浸厂，金回收率达63.81%-70%。
(5)堆浸工艺
低品位氧化金矿石堆浸试验自20世纪80年代初由美国引进技术，开展试验，先于辽宁虎山金矿 1.3g/t矿石堆浸成功而推广全国。
由千吨级到万吨级再到十万吨到百万吨级，我国都有生产矿山，其入堆品位降至0.6-0.8g/t，金回收率由过去的不足50%，现己提高到70%以上(福建紫金)。
(6)金精矿氰化
金精矿氰化早于60年代先于山东招远(玲珑)金矿使用，后发展到全国。
其特点，对于含泥少易浮选且回收率高的矿石，使用本法可提高入浸品位，作业量小，物耗低，省投资，降成本，且对环境污染也少，并可实现就地产金。
1.3 氰化法使用条件及优缺点
按照目前技术经济条件，高于3.0幼的氧化矿宜使用搅拌氰化，否则应用堆浸法;对于含金硫化原生矿含泥少浮选回收率大于90%以上者，一般先浮选后氰化，否则应采用全泥氰化法;锌置换法与炭浆法比较，前者需固液分离并要真空脱氧，后者不用固液分离，可省去土建和设备投资，也减少北方采暖费用;是否用炭浆法或树脂法，前者解吸工艺及设备要求高，后者解吸容易，再生简单并节能，两者生产成本相差不大。
氰化提金工艺的最大优点是可直接生产半成品金或成品金，省去金精矿销售、运输
成本，尤其是当年黄金市场未开放的计划经济年代，现在，除含铜大于5%、含铅锌或钨锑的金精矿需专门冶炼厂生产外，一般建座金精矿氰化厂也是非常容易的事。
氰化工艺的最大缺点就是含氰污水需要处理，且成本高，工艺复杂，难以达标(国家规定的合格排放标准0.5mg/L)，对周围环境可能造成污染。
2 尾矿污水处理
氰化提金法的氰化污水必需排放，其特点一是处理量大(一般为原矿质量的1-2倍);二是要求高(游离氰浓度不高于0.5mg/L);三是处理成本高。
按废水中氰化物含量多少可分为:高浓度含氰废水(指金精矿氰化废水浓度350mg/L以上)、中等浓度废水(处理较多杂质矿石的全泥氰化废水浓度150-350mg/L)、低浓度废水(一般指氰化废水浓度低于150mg/L)。
含氰废水处理不好，如排入河流将会造成人畜死亡、植物含毒等危害，所以，必须进行有效处理。
处理方法如下。
2.1氯氧化法
这是一种常用的氰化废水处理方法，历史悠久。
它是于矿浆中加入液氯或漂白粉等
含氯药剂使氰化物氧化。
它既可处理废液又可处理矿浆;既可处理高浓度含氰废水又可处理低浓度含氰废水。
其优点:氰去除率高、投资少、成本低、操作简单。
但当废水中还原物质浓度高时需要大量药剂，当废水中亚铁氰化物浓度高时，去除率下降。
2.2 酸化回收法
该法于矿浆中加入硫酸而使氰化物变成氰氢酸而回收，并可使氰化废水中所溶解的
铜沉淀。
当废水中氰化物浓度高时，具有较好的经济效益。
其缺点是投资大，处理成本高，一次处理往往不能达标，必须进行二次处理。
该法仅适用于废水中氰化物浓度高于500m g/L的金精矿氰化厂生产的废水。
2.3 二氧化硫-空气法
该法可使用液体的二氧化硫，也可用气体或固体含其物质如焦亚硫酸钠、亚硫酸钠
等，使空气、二氧化硫与废水在搅拌槽中与氰化物反应，然后排放至尾矿库。
该法优点是
适应性强、投资不多，但电耗较大。
若废水中不含铜时须加入硫酸铜，使处理成本增加。
该法氧化能力低于第一种方法，所以废水中必须有较高浓度的二氧化硫才能取得良好效果。
此法适用于处理中等浓度的含氰废水或矿浆
2.4 其它方法
这里包括活性炭催化氧化法(处理含氰浓度低矿浆，优点投资少、用药少、成本低);活性炭吸附法(适用于废水最后一级处理，投资少、成本低、易操作);
废水循环法(此法不处理氰化物，使废水中氰化物和金得到充分的利用)等方法。
上述每种方法都有其适用性，只有根据废水特点选择合理的方法才能做到既有环境
效益，又有经济效益。
上述废水处理方法也包括堆浸污水排放及其它一切氰化工艺的污水
或矿浆的排放。