氰化浸出技术(精品课件)
氰化浸出技术操作规程
氰化浸出技术操作规程1. 工艺要求1.1 原料及溶剂标准1.1.1金精矿焙砂金品位依据工艺不作特别要求。
1.1.2碳酸钠浓度20%.1.1.3氰化钠溶液浓度20%1.1.4液碱溶液浓度20%1.2 工艺技术条件1.2.1 给料：浓度38～42%，细度：-325目≥90%。
1.2.2 CN -：第一段浸出2#槽1.8～2.0%0，4#槽不低于1%0；1.2.3 PH值≈9～10。
1.2.4各槽风量掌握：1#80m³/h；2#100m³/h；3#80m³/h；末尾槽60m³/h。
2. 监测试验方法2.1 与磨矿分级操作人员一起每小时检测一次1#浸出槽给入矿浆流量、浓度、细度并填写记录，依据检测结果要求磨矿分级岗位进展调整，确保给入矿浆到达指标要求。
2.2 与1#浓密机操作人员一起每小时检测一次末级浸出槽给入矿浆流量、浓度、细度并填写记录，依据检测结果要求1#浓密机岗位进展调整，确保给入矿浆到达指标要求。
2.3 每小时检测一次2#槽、4#槽CN –浓度及PH值，依据检测结果及其变化趋势调整NaCN加药量以确保CN –浓度符合指标要求，若PH值发生偏离，准时对片碱、碳酸钠添加量进展调整。
3. 工序治理3.1 检查工程3.1.1氰化过程中应检查矿浆浓度、细度、CN –浓度、PH值、3#槽和8#槽尾浆品位。
3.1.2 检查调浆槽，氰化槽的液位，矿浆翻动状况。
3.2 检查频次3.2.1 CN –浓度及PH值每小时检测一次。
3.2.2 矿浆浓度每小时检测一次。
3.2.3 每小时取一次3#、9#槽矿浆样，8小时后送化验室化验渣金、银品位。
4. 开、停车挨次4.1 开车挨次步骤内容预防特别现象发生预备工作1、开车人员：操作工，班长；2、检查风管、搅拌、减速机，正常；3、罗茨风机盘动敏捷；4、调浆槽液体1/2；5、操作工具齐全；6、氰化钠、液碱辅料存量充分；7、校正浓度称；1、防止斜管堵塞2、开车后氰渣指标波动3、防止矿浆浓度偏差分层第一步1、胶带开车后滤饼进入调浆槽，开启调浆槽搅拌，开启调浆水，2、浓度掌握50±1％，同时参加液碱掌握PH值8－9。
第三章 氰化法提取
此，存在CN-离子时，Au+的活度急剧下降，
这就是金能溶于氰化物溶液的依据。
图3-1 氰化过程电位-pH图
3.1.3 氰化过程动力学
金、银在氰化物溶液中本质是一个电化 学腐蚀过程。 电化腐蚀的电极反应： 阴极：O2+2H2O+2e=H2O2+2OH阳极：2Au(CN)2-+2e=2Au+4CN总反应为： 2Au+4CN-+O2+H2O=2Au(CN)2-+H2O2+2OH-
在氰化物浓度较低时，金的溶解速度只取决 于氰化物溶液的浓度；相反，氰化物浓度较高时， 金的溶解速度取决于溶液中氧的浓度。
为了强化金的浸出过程，提高氧在溶液中的 浓度，可以通过渗氧溶液或在高压下进行氰化来 实现。
一般情况下，当进行渗滤氰化，精矿氰化和 循环使用贫液浸出时，采用较高的氰化物浓度； 相反，在搅拌浸出、全泥氰化和溶液中杂质含量 较低条件下，应该采用较低的氰化物浓度。
氰化物温度过高，还会导致氰化成本提高， 污染环境，降低浸出液的纯度。
3.1.4.4 金粒大小和形状
金粒的大小和形状是决定氰化速度的最重要 因素之一。
粗金粒金溶解速度小，不适于氰化法提金； 对于粒度范围介于70～1um的细粒金，在浸出前 经过磨矿，一般都能够得到单体分离或从伴生矿 物的表面上暴露出来，用氰化法处理可以取得很 好的效果。
图3-2 氰化溶金示意图
图 3-3 氰化物浓度和氧分压对金溶解速率的影 响
金(银)和氰化物溶液的相互作用，发生 在固-液相界面上。因此，氰化过程是典 型的多相反应，它的速度应该服从于一般 多相反应动力学规律。
结论：反应速度在高氧浓度时取决于 氰化物离子通过扩散层向阳极区的扩散； 在高氰化物浓度时，则取决于氧通过扩散 层向阴极区的扩散。
第三章 氰化法提取
3.1.4.4 金粒大小和形状
金粒的大小和形状是决定氰化速度的最重要 因素之一。
粗金粒金溶解速度小，不适于氰化法提金； 对于粒度范围介于70～1um的细粒金，在浸出前 经过磨矿，一般都能够得到单体分离或从伴生矿 物的表面上暴露出来，用氰化法处理可以取得很 好的效果。
在矿石中，金粒形状有浑圆状、脉状或树枝 状、内孔穴和其它不规则形状。浑圆状的金比表 面积小，浸出速度慢，金的浸出率会逐渐降低； 片状的金，浸出过程中金的浸出量接近一致；内 孔穴的金，表面积增加，金的浸出率逐渐升高。
3.1.4.5 矿浆粘度的影响
氰化矿浆的粘度会直接影响氰化物和氧的扩散 速度。矿浆粘度高会阻碍金粒与溶液间的相对流 动，大大降低金的溶解速度。
Cu(OH)2+2CN-=CuCN+2OH-+1/2(CN)2 CuCO3+2CN-=CuCN+CO32-+1/2(CN)2 CuSO4+2CN-=CuCN+SO42-+1/2(CN)2
简单的CuCN易溶于过量的氰化物溶液中：
CuCN+2CN-=Cu(CN)32辉铜矿与氰化物作用时形成中间产物铜蓝：
最佳的加碱量(pH值)，要通过实验来确定。 生产中通常加价廉的实惠，浓度为CaO 0.03～ 0.05%。
3.2 矿石预处理
金矿石中的矿物组成是各种各样的，除 了惰性的、不与氰化物作用的矿物外，常 常存在能与氰化物及溶液中氧起反应的物 质。
金矿石的矿物组成，是决定氰化指标的 主要因素之一。
金矿石中，常见的并强烈影响氰化过程 的矿物有：铁、铜、锑、砷的矿物；影响 小的铅、锌、汞矿物。
氰化浸出技术..
B、金泥处理。火法工艺处理：酸溶、焙 烧、熔炼。
5.3.2 非氰浸金方法
氰化法缺点:污染环境、浸出速度慢、对 含铜、砷和锑的金矿用氰化法很困难。 主要方法：硫脲法、硫代硫酸钠法、水 氯化法、溴化物法。 5.4 生物法处理难处理金矿 难处理金矿的概念： 用常规方法难以达到有效提取的金矿石。
5.4.1 难处理金矿的基本特征 难处理金矿的类型
矿石种类 难处理的原因 微粒浸染状金矿石 金呈微粒分布在石英脉石或硫化物中，磨矿困难，难于使金充分暴露而氰化 含铜金矿 氰化物消耗高，在金粒表面形成二次膜，阻碍溶解，氰化物溶液疲劳快 含锑金矿 在金粒表面生成致密的薄膜，明显减慢金的溶解速度 碳质金矿 已经溶解的金被碳吸附，提取不出来 黏土质金矿 氰化浸出的矿浆过滤性差，已经溶解的金及氰化物明显地被泥质矿物吸附 含铁金矿 金粒表面生成氢氧化铁膜，使金溶解难以进行
金矿难处理程度分类 浸出率/% 难处理程度 95~100 易浸 80~95 轻度难浸 50~80 中度难浸 0~50 高度难浸
5.4.2 细菌氧化-氰化浸出
处理硫化物包裹金矿 在矿浆中加入微生物，这种含有酶的微生物 是氧化过程的生物催化剂。它分解黄铁矿和砷 黄铁矿，用反应式表示为： 2FeS2+7O2+2H2O= 2FeSO4 +2H2SO4 2FeSO4 +2H2SO4+O2 = 2Fe2(SO4)3 + 2H2O
（2）细菌氧化机理 A、细菌催化氧化 B、复合酶氧化 铁硫杆菌在生产过程中，复合酶 （铁氧化酶和硫氧化酶）能够催化矿物 晶格中的离子的氧化反应，使晶格受到 破坏，生成硫酸高铁。硫酸高铁Fe3+本身 是一种强氧化剂，它会强化硫化矿分解， 于是形成了连续的矿物分解过程。 C、硫代硫酸钠氧化。
氰化浸出技术操作规程
氰化浸出技术操作规程摘要氰化浸出技术是一种常用的金矿选矿方法，其操作规程的合理性和严格性对提高选矿效率、保障生产安全具有重要意义。
本文将介绍氰化浸出技术的操作规程及注意事项。
操作规程1. 前期准备•准备氰化液：氰化液需保证浓度稳定，一般浓度为0.1%-0.5%。
•准备酸化液：将盐酸或硫酸稀释至1%-2%。
•检查设备：浸出槽、搅拌器、过滤器等必须完好无损，确保设备运转正常。
•泄漏预防：确保在操作现场备有多种验漏器材以应对突发泄漏情况。
2. 矿浆制备1.分选和粉碎：采用不同物理和化学方法将石矿分级、粉碎，使得其中的金矿粉末大小均匀。
2.搅拌：将粉末和氰化液混合，再加入酸化液等辅助药剂，使得矿浆酸度稳定，可实现氰化浸出同时避免金质蒸发。
3.放置：在矿浆放置前，需做好筛分、搅拌等充提浆工作，将矿石颗粒悬浮于溶液中，便于浸出。
3. 浸出过程1.开始浸出：将搅拌好的矿浆倒入浸出槽，轻柔地将混合物搅拌均匀。
2.浸出时间：浸出时间是影响浸出效率的重要因素，一般浸出时间为24-48小时。
3.调整pH值：在浸出过程中，需根据矿浆的酸度情况不断调整氰化液和酸化液添加量，保持矿浆的pH值稳定。
4.取样检验：在浸出过程中，应根据控制系统监测和采矿人员调整的方案，定期取样、检验矿液中金离子浓度和氰化物浓度，以调整浸出条件。
5.终止浸出：在合适的时间后，当金矿浸出度已达到生产规定的标准时，便可终止浸出。
4. 浸出液处理1.沉淀分离：经过浸出后的金矿浆液中含有大量难以分解的残留物，需经过分离后才能进一步处理。
2.洗涤：将沉淀物置于设备里，进行多次洗涤，去除残留物。
3.脱银：将金矿浆液进行反应，由固定电流提取其余的有价金属，如银等。
4.化学浸出：采取化学手段将浸出液中的金、银等有价金属从其他物质中分离出来。
5.尾矿处理：对最终的废渣进行处理，降低它们含有毒性的成分，并预防污染环境。
注意事项1.操作人员不得缺席：如有事情不克前来，需交接手续后方可离岗。
氰化浸出.ppt
Au
1
金的电位为：
E Au / Au
1.69
0.059
lg
1
=-0.60V
在氰化物溶液中，金的标准电位急剧地下降， 选择适当的氧化剂将金氧化。
在碱性溶液中，使用最广泛的氧化剂为O2，其 有关半电池反应为：
O2+2H2O+4e =4OH-
E0 O2 / OH
5）氰化物溶金的曲线⑨及下方的平行曲线说明， 在pH相同时，金配离子的电极电位，随着配离子 活度降低而降低。银也具有同样的规律;
6）O2 /H2O线在金线、银线之上，说明O2
是溶解金银的良好氧化剂；
7）溶金半电池与O2 /H2O组成的原电池，
在pH=9~10的电位差最大，也就是ΔG0的负值
最大，反应进行最彻底，故氰化控制pH在9~10
第5章 氰化浸金
矿石中金的提取方法： 重选 混汞， 湿法冶金 细粒金
重选法和混汞属于物 理方法，适合于提取 粗颗粒金
湿法冶金主要过程包括两个方面：
溶解（氧化、化学溶解） 沉积（电沉积、置换、沉淀）
氰化法演变史：
1782年 斯 奇 尔 （ Scheele ） 在 实 验 室 中 制 备 了
0.40V
O2+2H2O+2e =H2O2+2OH-
E0 O2 / H2O2
0.145V
H2O2+2e =2OH-
E0 H2O2 / OH
0.95V
溶解反应： 2Au+4CN-+2H2O+O2=2Au(CN)-2+2OH-+H2O2 ΔG0=-87815J K＝2.47×1015
第三章 氰化法提取
图3-4 阳极和阴极极化曲线重叠
研究表明，金氰化反应速度常数K与温 度T的关系式为：
lg 3.423 762
T
相应的活化能为15kJ/mol。在高氰化物 浓度下活化能更低，约6kJ/mol.说明氰化 过程属于典型的扩散过程。
在氰化电化腐蚀系统中，影响阴阳极极化最 大的因素是浓差极化，而浓差极化由菲克定律确 定。
3.1.4.1 氰化物浓度和氧浓度
理论上，浸金的最佳游离氰化物的浓度约 0.01%，溶银约0.02%。实际上，在多数情况下， 采用的氰化物溶液为0.02%～0.05%或者还浓一点。
在氰化实践中，用低浓度氰化物溶液处理含金 矿石时，有利于金、银的溶解，且各种非贵金属的 溶解速度和数量将会大大降低，从而减少氰化生产 的药剂消耗。
尽管氰化物有剧毒，但是氰化法在提金 方法中仍占统治地位。因为氰化法的成本低， 金回收率高，对矿石的适应性强。
3.1.2 氰化过程热力学
金、银的氰化过程可以写成下列依次发生的两 个反应：
2Me+4CN-+O2+2H2O=2Me(CN)2-+2OH-+H2O2 (1)
2Me+H2O2+4CN-=2M对于Au，主要是按(1)式进行：
2Au+4CN-+O2+2H2O=2Au(CN)2-+2OH-+H2O2 (3) 对于Ag，是(1)和(2)反应的总和：
4Ag+8CN-+O2+H2O=4Ag(CN)2-+4OH-
(4)
根据热力学理论，金的标准电极电位非常高， 工业上常用的氧化剂电位都比它低，因此都不能 使金氧化。
在矿石中，金粒形状有浑圆状、脉状或树枝 状、内孔穴和其它不规则形状。浑圆状的金比表 面积小，浸出速度慢，金的浸出率会逐渐降低； 片状的金，浸出过程中金的浸出量接近一致；内 孔穴的金，表面积增加，金的浸出率逐渐升高。
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K = 1.0 ×1023
A、锌置换操作。
锌丝置换法：把锌丝放在沉淀箱中，让含金液 流经沉淀箱，发生置换反应。每产生1克金消 耗锌4~20克。
锌粉置换法: 锌粉比表面积大，效率比锌丝高得 多。
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B、金泥处理。火法工艺处理：酸溶、焙 烧、熔炼。
2FeS2+7O2+2H2O= 2FeSO4 +2H2SO4 2FeSO4 +2H2SO4+O2 = 2Fe2(SO4)3 + 2H2O
（1） 搅拌浸出法： 搅拌氰化是将矿石或精矿经细磨浓缩后在搅 拌浸出槽中进行氰化浸出。 工艺流程见图。 搅拌浸出优点：反应速度快、提取率高。 搅拌浸出工序：磨矿、浓缩、浸出。 通常粒度范围是-0.074mm，液固比（1.5~1): 1, 氰化物的质量分数为0.01~0.1%或0.02~0.05%, CaO质量分数0.01~0.03%，充气下搅拌24小 时以上, 金溶解率大于95%.
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5.3.2 非氰浸金方法
氰化法缺点:污染环境、浸出速度慢、对 含铜、砷和锑的金矿用氰化法很困难。 主要方法：硫脲法、硫代硫酸钠法、水 氯化法、溴化物法。 5.4 生物法处理难处理金矿 难处理金矿的概念： 用常规方法难以达到有效提取的金矿石。
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5.4.1 难处理金矿的基本特征
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贵液提金的方法
（1）电解。解析液是 一种纯净的金、银氰 化物溶液。金的质量 浓度300~ 600g/m3, 解析液通过若干个装 有数对阴、阳极的电 解槽，电流密度 8~15A/ m2，槽压 2.5~3.5V, 金的沉积 99%以上。
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（2）锌置换法 在氰化物溶液中，锌的标准电位为 -1.2V而金为-0.68V，反应式为：
A 预筛。目的是除去矿浆中的杂质，通常 筛上是木屑。
B 吸附。来自浸出的矿浆连续经过几个串 联的吸附槽，用活性炭吸附矿浆中的金。 影响吸附效率的因素有：每吨矿浆中炭 的浓度、吸附槽数目、炭移动的相对速 度、矿浆在吸附段的停留时间和炭的载 金量等。
通常每升矿浆加炭40克，吸附槽4~7个， 吸附率99%以上。
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洗水
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浸出设备主要有三种类型:
机械搅拌浸出槽 采用螺旋桨、叶轮
和涡轮搅拌装置搅拌。 优点：搅拌均匀而强 烈，缺点：动力消耗 大。
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空气搅拌浸出槽
利用压缩空气搅拌矿 浆，在槽内装有各种 类型的空气提升装置。 优点：设备构造简单、 费用低、便于操作、 适于连续工作。缺点： 附加空气压缩设备。
含铁金矿
金粒表面生成氢氧化铁膜，使金溶解难以进行
金矿难处理程度分类
浸出率/%
难处理程度
95~100
易浸
80~95
轻度难浸
50~80
中度难浸
0~50
高度难浸
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5.4.2 细菌氧化-氰化浸出
处理硫化物包裹金矿 在矿浆中加入微生物，这种含有酶的微生物是 氧化过程的生物催化剂。它分解黄铁矿和砷黄 铁矿，用反应式表示为：
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C、解析。
常压解析法：在85℃的常压下，用 NaCl和 NaOH各1%的溶液从载金炭上解析金，适用小 规模生产。1952年美国扎德拉发明的著名方法。
酒精解析法：在80 ℃和常压下，用NaCN0.1% 和 NaOH1%溶液，再加入体积分数为20%的 酒精作解析液。美国矿务局的海宁发明的方法
按浸出与吸附的组合方式不同分为炭浆 法和炭浸法。炭浆法是先氰化后吸附而 炭浸法是浸出与吸附同时进行。
炭浆工艺由预筛、氰化浸出、吸附、解 析、电解（或电积）和炭再生作业组成。
炭浆法与锌置换法相比，炭浆法取消了 固液分离与加锌分离，直接用炭吸附氰 化浸出液。
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金走向
碳 循 环
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高压解析法：用NaCN1% 和 NaOH 1%溶液， 在160 ℃和0.35MPa的压力下，解析2~9小时。
美国矿务局的波特发明
南非英美公司法（A.R.R.L法） ：在解吸柱中采用 0.5~1％个炭体积的热（93~110℃）10％ NaOH溶液（或5％NaCN＋2％ NaOH溶液）接触2~6小时，然后用5~ 7个炭体积的热水洗脱，洗脱液流 速为每小时三个炭体积，总的解吸时间为9~20小时，其优点类似于高压 解吸法，但需多路液流设备，增加了系统的复杂性。
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5.3.1.3 金的回收
从氰化物溶液中回收金的方法有活性炭 吸附、锌置换、离子交换树脂吸附、电 沉积和萃取法。
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（1）活性炭吸附法
活性炭吸附法采用活性炭作吸附剂。密实的
含碳物质，如煤、椰壳、果核等在适宜的氧化气氛及800~1000℃下煅 烧活化制得。具有很大比表面积、多孔结构的吸附剂 。
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金走向
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E、炭再生。
酸洗和加热活化。
酸洗法是采用稀盐酸或稀硝酸（浓 度一般为5％）在室温下洗涤解 吸炭，作业常在单独的搅拌槽中 进行，此时可除去碳酸钙和大部 分贱金属络合物，酸洗后的炭须 用碱液中和及用清水洗涤，然后 才能将其送去进行热活化再生。
热活化再生是为了较彻底地除去不 能被解吸和酸洗除去的被吸附的 无机物及有机物杂质，多数金选 厂是定期地将酸洗、碱中和及水 洗涤后的解吸炭送入间接加热的 回转窑中在隔绝空气的条件下加 热至650℃，恒温30分钟，然后 在空气中冷却或用水进行骤冷。
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空气机械联合搅拌浸出槽
装有空气提升器和机械耙。优点：动力消 耗少、容积大，用于大型氰化厂。
（2）固液分离
浸出后的矿浆由含金溶液（贵液）和固体 残渣组成，实现固液分离用倾析法和过 滤法。
倾析法在浓缩机中进行；过滤法在 真空过滤机中进行。堆与就地浸出精品 PPT
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堆浸与 就地浸 出
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难处理金矿的类型
矿石种类
难处理的原因
微粒浸染状金矿石 金呈微粒分布在石英脉石或硫化物中，磨矿困难，难于使金充分暴露而氰化
含铜金矿
氰化物消耗高，在金粒表面形成二次膜，阻碍溶解，氰化物溶液疲劳快
含锑金矿
在金粒表面生成致密的薄膜，明显减慢金的溶解速度
碳质金矿
已经溶解的金被碳吸附，提取不出来
黏土质金矿
氰化浸出的矿浆过滤性差，已经溶解的金及氰化物明显地被泥质矿物吸附