马脑壳金矿载金炭解吸循环液重金属的处理研究与实践

张汉辉

摘 要：文章对载金炭在解吸过程中，多次循环使用的解吸贫液产生的重金属处理深入研究，通过对大量重金属沉淀作业，为提高解吸效率，改善金泥质量，及缓解车间解吸压力，发挥积极有益的作用。

关键词：解吸液；重金属；处理

四川省九寨沟马脑壳金矿载金炭解吸液，经多次循环后，由于矿石中含铜、铅、锌等重金属成份，氰化过程中部分夹杂随浸出而进入氰化溶液，最终在解吸液中不断积累，降低了Au、Ag的電积率，影响了生产工艺指标，使生产难以顺利进行。为保证不影响生产进度，探索出适用而且实用、可行性的工业用水净化处理方案。

一、原液分析

解吸原液成份复杂，除OH-外，还有NH3、CN-等。且杂质含量随循环次数增加而增加。在强碱性解吸液中，会部份产生沉淀，阻塞活性炭蜂窝状孔隙，影响解吸效果。原液的多元素分析结果如表1所示。

二、解吸贫液重金属处理

所用解吸贫液均取自解吸循环用水。

硫酸（H2SO4）+硫化钠（Na2S）和硫酸亚铁（FeSO4）+硫化钠（Na2S）两种方法的沉淀试验。

量取一定体积的解吸液，每加入一定量的药剂保持搅拌10分钟，过滤沉淀物，测定原液和处理液中各元素的含量、PH值及氰根（CN-），从而计算出沉淀回收率。硫酸+硫化钠沉淀试验结果如表2所示。

说明用硫酸调节PH值至中性、弱碱性的条件下，加入的硫化钠并不能完全让铜形成硫化铜沉淀下来，铅、锌的沉淀情况稍好；在酸性的条件下，铜基本上形成硫化铜沉淀下来。硫酸亚铁+硫化钠沉淀试验结果如表3所示。

根据试验结果，硫化钠的最佳用量是溶液中铜含量的10～12倍。解吸贫液中的铜、铅、锌等重金属离子基本上是以氰化络合的形式，存在于水中。用硫酸亚铁破坏氰化络合结构好于用硫酸，况且，硫酸对设备要求高。破坏重金属的氰化络合结构后，再加入硫化钠，让重金属以硫化物的形式沉淀下来，银也会部分形成硫化银沉淀下来。

通过多次试验，在处理贫液中的重金属时，因为各种重金属的沉淀条件与PH值和硫酸亚铁与硫化钠的用量有很大关系，综合考虑各方面因素而取舍，确定硫酸亚铁的用量以7g/L为佳；硫化钠的用量以贫液中铜含量的10～12倍为佳。处理过后的解吸贫液，各种重金属含量低，可返回解吸系统循环使用。

三、活性炭吸附重金属的试验

试验内容分为贫液直接吸附、贫液经硫酸调PH值为7后吸附两种，吸附用炭分为新炭和旧炭两种。其中硫酸处理的贫液没有经过过滤而直接使用。活性炭吸附试验结果如表4所示。

四、讨论

试验结果表明，利用活性炭吸附解吸贫液中的重金属是可行的，金的吸附效果并不是很好，主要是溶液中银的含量过高，活性炭优先吸附银所致。因为贫液中PH值达到12，吸附时的PH值稍高，所以用硫酸调节贫液的PH值为7，改善吸附环境，效果比贫液直接吸附的好很多。

实际生产中，氰化钠不但与金、银发生反应，同样与铜、铅、锌及铁等重金属发生反应，形成络合物杂质。在这种情况下，活性炭的吸附能力较弱，并随着溶液中杂质的增加而降低，在溶液含金量低的情况下表现尤为明显。

一般认为，当溶液中铜离子浓度达到200g/t时，金的吸附率会降低；溶液中银与金之比等于1左右时，金吸附率会降低，当银与金之比大于2时，金吸附率明显下降而影响金的吸附容量。同样，PH值也会影响活性炭吸附金的吸附容量，PH值为9～11时，炭的载金量完全满足生产要求。由于实际生产中PH值比较高，无形中阻碍了活性炭的吸附效率。一般情况下，活性炭的吸附能力在偏酸性或弱碱性环境下，强于强碱性环境，这是用硫酸调节贫液PH值为中性的原因所在。

五、综述

硫酸亚铁+硫化钠处理解吸贫液中的重金属，最关键的问题是破坏贫液中的氰络合结构，让各重金属失去氰的络合，后续加的硫化钠才能将重金属以硫化物的状态沉淀下来。如果要提高沉淀速度，可加入PAM絮凝剂（0.5g/L）。经处理过的解吸贫液重金属含量较低，可返回解吸系统循环利用，不会影响载金炭的解吸，也不会影响活性炭的吸附效果，缺点是处理成本稍高。活性炭吸附重金属虽然效果不如硫酸亚铁+硫化钠的，但成本低，且能够回收贫液中的部分金、银。吸附效果不好时，可将活性炭卸出来，用酸洗去部分重金属后，又可重复利用。