活性炭在氰化浸出提金工艺中应用

黄卫平（西部黄金哈密金矿有限责任公司　哈密839000）



活性炭在氰化浸出提金工艺中应用

黄卫平
（西部黄金哈密金矿有限责任公司哈密839000）

摘要简要叙述在氰化浸出提金工艺中，控制活性炭在浸出吸附和再生工艺操作过程中的因素，从而有效地提高活性炭的活性，以及活性炭的循环使用，减少氰化浸出工艺中金的损失，提高氰化浸出的吸附率。

关键词活性炭吸附酸洗活化再生

1　前言

活性炭是一种具有特殊微晶结构和较大比表面积，且有极强吸附能力的类似石墨的无定型碳，它已广泛应用于食品工业、化学工业、环境保护等各个领域。活性炭应用于提金工艺的研究已有一百多年的历史，在氰化浸出提金工艺中，应用活性炭对金、银有选择地吸附，使炭浆法及炭浸法中的金、银的回收率有了较大幅度的提高。如今，上述两种方法在世界黄金生产中广泛使用，该工艺使氰化浸出的矿浆不需要进行固液分离，而直接用活性炭吸附含金、银离子的络合物，因而一些含金品位低、含粘土质高、及含有劫金组分的矿床，有可能采用炭浆法或炭浸法工艺而获得明显的技术经济效益。我矿于1996年建成100 t/d炭浆提金选厂，经过十几年的生产实践，能有效地控制活性炭在吸附、酸洗、活化再生等工艺过程中的影响因素，提高活性炭的吸附特性，以及延长活性炭的使用周期，从而提高氰化浸出的吸附率。

2　活性炭吸附

活性炭的吸附性，主要取决于它具有较大的内表面积和孔隙的分布。活性炭在吸附金的同时，在活性炭的表面和孔隙中会吸附一些碳酸盐类、赤铁矿等无机物质，同时还会吸附各种机械油、浮选药剂等有机物，因而会影响活性炭的吸附活性，使活性炭的吸附容量和吸附率大大地降低。

2.1机油、黄油、浮选药剂、絮凝剂等有机物

在氰化浸出工艺的操作中应特别控制好以下几种有机物的影响因素：

⑴尽量避免浸出槽和吸附槽传动设备内的机油或黄油之类的润滑油流入矿浆中；

⑵对浮选金精矿，在进入氰化浸出系统前，对其进行脱药，有效地降低浮选药剂的含量；

⑶在矿浆进入氰化浸出系统前，对矿浆进行浓缩时，控制好絮凝剂的用量；

⑷厂房回收“跑、冒、滴、漏”的矿砂时，注意各砂泵减速箱泄漏的润滑油混入矿砂进入系统当中；

⑸严禁破碎系统中设备出现故障泄露的润滑油进入矿石而后再进入氰化浸出系统中。

2.2碳酸盐、赤铁矿等无机物

在氰化浸出工艺中，调整矿浆pH值时，大多使用石灰来调整矿浆的pH值，因而在操作中不能过多的加入，否则一些微溶或难溶的碳酸盐被活性炭吸附，以减小活性炭的孔隙度，从而使活性炭的吸附容量下降。另外特别要注意Fe3＋进入氰化浸出系统，它会严重降低活性炭对金的吸附量。

3　活性炭的再生工艺

活性炭的再生，就是将饱和吸附各种污染物的活性炭经过特殊处理，使活性炭恢复绝大部分的吸附能力，以便重新用于吸附过程，从而降低生产成本，减少资源的浪费。

在氰化浸出工艺过程中，活性炭经多次循环用于吸附，炭粒上吸附有大量钙、镁等无机物及浮选药剂、起泡剂、腐值酸等有机物，也含有一些贱金属杂质，这些物质即使经过解吸也不可能都被除掉，造成炭粒的污染，降低了炭对贵金属的吸附活性，因此炭再返回到吸附系统之前，必须进行再生。再生分为两部分：用酸洗可以去掉大量钙镁离子及部分贱金属络合物；加热活化除去其它无机物和有机杂质。

3.1活性炭的酸洗

解吸尾炭用人工或水力喷射器将其输送到解吸尾炭贮槽，然后从贮槽用人工或机械设备把尾炭放入酸洗槽中。在酸洗槽内加入3%~5%的盐酸或硝酸，对尾炭进行清洗，清洗后将酸排入指定地方，然后用清水洗涤，洗水排放，再用稀的NaOH溶液清洗，最后用pH试纸检测显中性。

⑴酸洗时一般用稀盐酸或稀硝酸的水溶液，不能用稀硫酸的水溶液，因为硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙，其不能用水将其全部冲掉。

⑵酸洗时酸的浓度不宜过浓，否则浓酸对活性炭有软化作用，使解吸尾炭变软而易粉碎，当然酸的浓度也不宜过低，否则起不到酸洗的目的。

⑶酸洗时不要进行强烈搅拌，否则会产生过多的细炭，造成炭的损失，适当的搅拌是为了使炭与酸溶液均匀接触，起到清洗的目的。

⑷酸洗时除用稀酸和水外，另稀苛性钠水溶液进行洗涤的目的一方面可中和酸，另一方面可溶掉部分碱溶液物质。

3.2活性炭的加热活化

由于活性炭在吸附和解吸过程中连续使用，活性炭上会吸附了大量有机物杂质等，使活性炭的孔隙度降低，吸附容量减小，经过酸洗后再使用，活性炭的活性还是低，此时的活性炭必须要进行加热活化。我厂使用的是电加热再生炉，采用石墨电极加热，活性炭在很短时间内迅速活化再生，恢复其吸附性能，每次活化再生的时间8~12 min。

⑴控制再生的温度温度过低，解吸炭活化速度缓慢，温度过高，活性炭本身将会燃烧，造成炭的损失。

⑵由于活性炭吸附了碱金属氧化物后，在活性炭再生时起到催化作用，助长了活性炭本身的燃烧，造成炭的损失，而且会使活性炭的孔隙扩大，强度降低。因此活性炭在再生前就经酸洗，以降低碱金属氧化物，但经过酸洗后的炭不需要全部进行热再生，就可返回炭吸附阶段，这样可减少炭的损失。

⑶控制解吸尾炭的含水量解吸尾炭的含水量不能过高，因在活性炭酸洗后清洗时，炭孔隙中仍含有少量的酸未清洗干净，在加热的过程中会产生弱酸性水蒸汽，对设备腐蚀较严重。一般控制尾炭含水量在8%左右。

⑷控制好加热活化的时间在操作的过程中，加强操作工的管理，避免造成活性炭活化时间过长而发生自燃现象，这样会破坏炭的结构和炭的损失。

4　结束语

⑴用于氰化浸出用的活性炭要有较好的耐磨性能和对金有较好的吸附特性，耐磨性能强的活性炭能最大限度地降低磨削损失，减小了载金炭末随矿浆流失年造成金的损失；吸附特性好的炭对金、银有较好的选择性和较大的吸附容量与回收率。

⑵必须严格控制大量的机油进入氰化浸出系统，因活性炭会被机油形成的油膜所包裹而发生“活性炭中毒”现象，大大地降低活性炭的吸附性。

⑶在活性炭酸洗的过程中，会放出大量的气体，其中也包括部分如氰化氢、氰氟酸等有毒气体，操作人员必须穿戴好防护用品，同时必须加强通风设施。

参考文献

[1]黄金矿山实用手册.中国工人出版社,1990.12.

[2]贵金属生产技术实用手册（第2部）.冶金工业出版社.

[3]张明朴.氰化炭浆法提金生产技术.冶金工业出版社，1994.10.

收稿：2014-12-10

（上接84页）

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.025