搅拌浸出槽作为氰化提金的核心反应器,其设计与应用优化成为提升金浸出率、降低能耗与污染的关键抓手。本文聚焦搅拌浸出槽在黄金氰化提纯中的高效应用,从作用机理、工艺调控及环保实践等维度展开系统分析,旨在为行业提供兼顾效率与可持续性的技术参考。
1. 搅拌浸出槽的作用原理
氰化提金的核心反应为:4Au + 8CN¯ + O₂ + 2H2O → 4Au(CN)₂+4OH-
搅拌浸出槽通过机械或空气搅拌,强化以下过程:
(1)传质效率:加速氰化物溶液与金颗粒的接触。
(2)氧气溶解:提高矿浆中溶解氧浓度(需>6 mg/L)。
(3)均匀反应:避免矿浆沉降,减少“死区”。
2. 高效应用的关键因素
(1)搅拌强度:叶轮线速度通常为2-4 m/s,需平衡混合效果与能耗/磨损。
(2)温度控制:最佳范围15-30°C,过高导致氰化物分解(>35°C时分解加速)。
(3)氰化物浓度:优化为0.03%-0.1%(需根据矿石性质动态调整)。
(4)矿浆浓度:通常35-45%固体含量,过高影响流动性,过低增加成本。
(5)氧气补充:通过空气喷射或纯氧注入,维持溶解氧>6 mg/L。
3. 工艺优化策略
(1)多段逆流浸出:首段高氰浓度(0.1%)快速浸出,末段低浓度(0.03%)延长接触。
(2)预处理强化:
氧化焙烧:分解硫化物(如黄铁矿),释放包裹金。
生物预氧化:用嗜酸菌分解砷/硫矿物,环保但周期长。
(3)自动化控制:在线传感器实时监测pH、Eh、CN⁻浓度,动态调整参数。
4. 环保与安全措施
(1)氰化物管理:封闭式设计+泄漏监测,车间氰化氢浓度<1 ppm。
(2)尾矿处理:
SO₂-空气法:分解氰化物至<0.2 mg/L。
自然降解:尾矿库中光照/微生物辅助分解。
(3)废气处理:碱液(NaOH)洗涤塔吸收HCN气体。
5. 应用案例
案例1:某大型金矿采用6台串联机械搅拌槽(单槽容积500 m³),金浸出率从85%提升至93%,浸出时间缩短至24小时。
案例2:难处理含砷金矿,预氧化(高压釜氧化)+氰化搅拌浸出,回收率由40%提高至78%。
通过综合优化设备设计、工艺参数及环保措施,搅拌浸出槽在黄金氰化提纯中的效率显著提升,同时兼顾经济性与可持续性。