云南某黄金选矿厂工艺技术改造及生产实践
2022-06-13 编辑: 147小编
云南某黄金选矿厂工艺技术改造及生产实践
云南省素有“有色金属王国”美誉,是中国最重 要的矿产资源大省之一。云南某金矿是中国西南地 区最大的黄金多金属共伴生矿山,矿区矿产资源储量 金247 t、艮4 800 t、铁6 000万t,是一个超大型的金 矿、大型的银矿和中型的铁矿。
该金矿选矿设备厂采用“全泥氰化浸出一弱磁选一 强磁选”工艺从金多金属氧化矿中回收金、银、铁, 金、银浸出率分别为82.64 % ,21.02 % ,铁回收率为 37.10 % ,年产黄金4 t、白银12 t、铁精粉36万t。为 了提高金、银浸出率和铁回收率,2010年1月至2012 年5月开展了选矿工艺指标的技术研究及现场试验 工作,先后完成了流程考查、小型试验和工业试验及 生产实践等工作。研发了 ‘‘控氰抑铜富氧浸出一差 异化优先浸吸一脱泥梯级磁选”的整体技术,并进行 了工业应用。2012年累计新增回收黄金782 kg、白 银12.12 t、磁铁精矿1.44万t、褐铁精矿7.00万t, 2013年累计新增回收黄金820 kg、白银14.06 t、磁铁 精矿11.78万t、褐铁精矿9.06万t,两年累计新增净 利润53 124.7万元。
1、矿石性质
矿石中金品位2. 70 g/t,嵌布粒度微细,主要以 单体金形式存在;银品位为41.20 g/t,其中游离银占 38. 49 % ,嵌布粒度微细,而包裏在锰和铁矿物中的 银占49. 33 % ,采用直接氰化浸出工艺难以回收;铁 品位为28.12 % ,主要为磁铁矿和福铁矿,其中福铁 矿嵌布粒度不均匀,以细粒为主,50. 93 %分布于 -0.043 mm粒级,且大部分与绿泥石、石英等以不 同形态紧密嵌生。
2、 原工艺流程及存在问题
选矿厂原工艺流程为“全泥氰化浸出一弱磁 选一强磁选”工艺,见图。
通过对选矿厂工艺流程考查及原矿工艺矿物学 研究、原矿选矿工艺试验研究发现,选矿厂主要存在 以下问题。
1)选矿厂的氰化钠用量每天变化都很大,且测 定用量与实际用量相差甚远;这说明氰化钠添加过程 不稳定,在一定程度上可能会影响浸出效果。
2)矿浆容易出现断流现象,且磁性产品中金的 含量分析结果显示,磁性矿物中金含量比非磁性矿物 高出数倍;这说明铁矿物中的金不易被浸出,流失在 浸渣中的金大部分是铁矿物中的金。
3)在活性炭吸附作业中,通常先发生金、银自 由吸附发生金“取代吸附”银,导致银吸附率较 低。
4)从氰化尾矿粒度分析结果和氰化浸出探索试 验结果看,粒度越细,氰化浸出效果越好,粗粒级可能 存在金的包裏体而不易被浸出,故应尽可能提高磨矿 细度以提高金的浸出率。
5)磁性分析试验结果表明:在较为理想的条件 下,浸出尾矿中磁铁矿回收率应达到46.08 % ,总铁精矿回收率应达到72.87 % ;而选矿厂生产磁铁矿、 总铁精矿的实际综合回收率仅12. 84 %、7.10 %。 因此,生产上磁铁矿的选别还有较大潜力。
3 、技术改造
3.1技术改造措施
1)基于金银优先浸出的CN_浓度精确控制技术 改造。氰化浸出时间对金、银浸出指标具有直接影 响,因此在磨矿作业时即加入氰化钠,边磨边浸1 , 延长了金、银浸出时间。同时,针对氰化浸出作业铜 矿物极易溶解影响金、银浸出指标的问题,根据氰化 物质量分数0.05 % ~0. 10 %时,金、银溶解速度大 于铜,氰化物质量分数大于0.10 %时,铜溶解速度激 增的原理,采用分段添加氰化钠的方式,通过在加药 点增设数控恒定加药装置,使CN_质量分数精确控 制在0.1 %以下,减弱了铜矿物的溶解,实现了金、银 的选择性浸出,提高了金、银浸出率。
2)基于富氧强化的高效浸出技术改造。在氰化 浸出过程中,氧是影响金溶解速度的重要因素,尤其 是在低CN_质量分数下,金的溶解速度随着氧浓度的升高而加快。采用自行研发的混合助浸剂BY -2 ^ , 能较长时间保持较高浓度的溶氧量,大大提高了金的 浸出速度。
对于浸出槽,原充氧管位于浸出槽上部,而矿浆 上部液体压强较低,导致氧气难以溶解在矿浆中,因 此将充氧管改至浸出槽下部H ,利用矿浆下部较高 的液体压强,使氧气尽可能溶解在矿浆中。
传统的浸出槽给矿管通常位于槽内矿浆表面处, 会引起矿浆进入浸出槽后浸出时间未达到要求就流 至下个浸出槽,造成“矿浆短路”问题,本文通过在浸 出槽内部设置垂直导流槽,利用下叶轮产生的负压作 用将矿浆吸入浸出槽,解决了上述问题。
通过混合助浸剂BY -2的研制及使用、垂直导 流槽的设置、底部供氧方式的引入等措施,实现了富 氧环境下金、银的快速浸出,与原工艺相比,金、银浸 出率分别提高了 12.16百分点、15.14百分点。
3)基于金、银吸附差异的优先浸吸技术改造[4。 在活性炭吸附作业中,通常先发生金、银“自由吸 附”后发生金“取代吸附”银,导致银吸附率较低。 针对金、银络合物在活性炭上的吸附和解吸行为的差 异,将炭吸附作业前移,延长了总吸附时间;并且,提 高提炭频率,降低了金‘‘取代吸附”银行为的发生,与 原工艺相比,银的吸附率提高了 13百分点。
4)基于预先分级脱泥的梯级磁选分离技术改 造。针对浸渣中贫铁矿泥易被夹带的特点,首先采用 旋流器预先脱除-0. 02 mm粒级的矿泥,降低了矿泥 的干扰;然后,在弱磁选作业,恢复了弱磁选磁感应强 度、中矿循序返回,在强磁选作业,采用了小型试验得 到的较优磁感应强度;最终,优化了弱磁、强磁磁场体 系及分选行为,在保证铁品位的前提下,整个磁选作 业铁总回收率可提高至55 %以上,与原工艺相比,铁 总回收率提高了 18.44百分点。
综上措施,原工艺改造为“控氰抑铜富氧浸出一 差异化优先浸吸一脱泥梯级磁选”工艺流程,见图2。 3.2 改造效果
技术改造后,金、银、铁的回收率明显提高,矿石 处理量也得到明显提升,生产指标比较稳定,企业经 济效益显著。与国内外同类矿山相比,其生产指标处 于国际领先水平0。实际生产指标与技术改造前生 产指标对比结果见表7。
4、结论
1)在选矿厂技术改造中,本着节约的理念和严 谨的科学态度,对诸多方案进行了深入细致的试验研 究和全面的技术经济评估,最终确定“控氰抑铜富氧 浸出一差异化优先浸吸一脱泥梯级磁选”的技术改造,并获得了较好的技术指标。同时,提高了矿石处 理能力,降低了生产成本。通过原有设备及设施的充 分利用,大大节约了投资成本。该技术改造投资小, 2年累积新增销售收入7. 97亿元,新增税费1. 77亿 元,新增净利润5. 31亿元,经济效益显著。
2)对于微细粒金银铁难处理多金属氧化矿石, 本技术改造的成功应用及产业化,大大提高了中国难 选冶金矿石的综合利用水平。在原工艺流程改变较 小的情况下,该技术相关成果可在中国难选冶金矿石 比较集中的川、陕、甘和滇、桂、黔三角地带推广应用, 也可在江西、河北、山东等省同类贵金属矿山的资源 综合利用中大规模推广,应用前景十分广阔。