金矿堆浸——低品位金矿石的回收方法

堆浸是用喷雾浸出系统喷洒浸出液，有选择地浸出矿石中的有用矿物，并在渗透过程中从堆流出的母液中回收有用矿物的方法。低品位金矿石堆浸是20世纪80年代发展起来的一种新的提金工艺。其特点是工艺简单、操作方便、流程短、占地面积小、适应性强、规模可大可小、投资少。生产成本低。该方法的缺点是浸出率较低；一般只能恢复60-80％。

金矿堆浸作业

金矿堆浸的简单操作如下：

1、将低品位金矿破碎至一定粒度（或造粒）；

2、堆放在用沥青、混凝土或塑料材料等铺成的防漏底垫上；

3、在堆上喷洒低浓度氰化物、碱性溶液、无毒溶剂或硫酸，使金溶解

4、将含金溶液从堆中浸出；

5、通过活性炭吸附或锌粉置换来回收金。

堆浸

氰化物堆浸的类型

工业氰化物堆浸方法可分为两种，一种是短期堆浸，一种是长期堆浸。

在短期堆浸法中，矿石通常破碎至20毫米以下。加工含金石英脉时，常将其破碎至6毫米以下。破碎后的矿石堆在永久底垫上浸出，堆高一般为3-6米，每堆处理量为100-10000吨，每堆浸出周期一般为7-30天。一个浸出周期完成后，将底部垫层中的废物清除，然后堆放新一批破碎的砾石，以进行下一个周期的浸出。

长期堆浸法，采用露天开采松散、未破碎的低品位矿石，其中可能含有一些巨型砾石，但大部分原料小于150毫米，容量为10,000-2,000,000吨矿石每个堆。该堆类似于一个高6-10米的截锥体。该堆的浸出期较长，约为4-5个月，这是基于浸出堆中大部分有用矿物的原理，可能需要几年的浸出期。浸出完成后，废物堆放在底垫上。

堆浸的应用

适合堆浸的矿石必须满足的条件：

1、金、银可以通过氧化从矿石中浸出；

2、金的粒度必须很细；

3、矿石必须能被氰化物溶液渗透，这意味着矿石要么有裂纹，要么通过破碎能产生裂纹；

4、矿石中粘土含量少，通过球团化可提高其渗透性；

5、矿石中不含能吸附氰化金络合物的碳质物质；

6、不含大量能与氰化物溶液发生反应的化合物，如部分氧化的硫化锑、硫化锌、硫化铁、硫化铜和含砷矿物等。

堆浸的特点

堆浸常用于开发小型金矿或低品位矿石（1-3克/吨），或常规方法无法开发利用的小型低品位金矿。

堆浸场对地形条件要求不高，可因地制宜。根据地形特点，分别设置永久卸货场或叠加堆场。例如，山顶和山坡坡度较慢且较宽，适合永久卸货场。

堆浸工艺

堆浸提取金的工艺流程如下：

  1、原矿制备

这包括破碎、筛选或造粒和预处理。为了提高矿石的浸出性和堆体的渗透性，避免出现不均匀流动、堵塞、窜流等现象，提高金属回收率，减少溶液的消耗，提高浸出效果，对矿石必须破碎才能适合浸出。含粘土或矿粉较多的矿石需细碎至6mm以下进行造粒，即在碎矿石中加入一定量的水（30-40kg/t）和浸液（25kg/t）后，搅拌它们在造粒机中使粘土和矿粉与粗颗粒结合，形成粒状矿物，干燥后可堆放。如果矿物原料中粘土和-0.075mm的矿粉含量较高（8％～10％），需要添加粘合剂。常用的结合剂有水泥（2~4kg/t）或石灰（1.5~5kg/t）。有时在造粒过程中，加入浸出液对矿石进行预处理。造粒和预处理的目的主要是提高浸出场的渗透性和有用矿物的浸出率。

2、浸滤垫施工

为了收集孕液并防止溶液泄漏，矿石堆放前需对堆场进行修整和垫垫（或垫底）。淋滤垫施工的材料有粘土、沙子、碎石、尾矿、沥青、钢筋混凝土、塑料薄膜或橡塑板等，根据材料的不同，垫的厚度一般为300-600毫米。纵向和横向的排水槽在垫子上铺有块矿，整个底部进一步铺设大矿石，以保护底部垫子。

3、矿石堆放

矿石堆放的目的是使矿堆具有良好、均匀的渗透性，并保证边坡不塌陷。堆的高度主要取决于堆的渗透性、浸出液中浸出剂的量以及矿石堆放设备和方法。金矿堆高度一般为1～4m，铜矿、铀矿堆一般为3～30m。矿堆的矿石量一般为几百吨至几十万吨，贫铜矿堆有数百万吨。矿石堆放方法包括多层施工法、多层施工法、斜坡堆放法、移动桥式堆放法等。堆放设备主要有铲运机、前端装载机、自卸车、推土机、

4、浸出液的制备

将水和浸出剂配制成用于从矿石中浸出有用元素的溶液，也称为工作液。浸出液的配方及其用量主要由矿物、矿物成分和化学成分决定。在工业规模堆浸中，可用的浸出剂有H2SO4、HNO3、HCl、Na2CO3、NaHCO3、（NH4）2CO3、NH4HCO3、Fe2（SO4）3、NaCl、KCl、Nal、KI、（NH4）。2SO4、空气、氧气、高锰酸盐、氮氧化物、过氧化氢和氯酸盐。为了加速硫化矿物和氧化矿石中某些有用元素的浸出，浸出液中还加入菌液。

5、喷洒并收集浸出液

将浸泡液均匀喷洒在堆的顶面上。配液（喷淋）系统由液体混合罐、泵、输液管以及堆放的喷淋管和喷淋装置组成。喷淋管常用塑料管，淋浴器多为摆动式。喷洒的首要要求是将浸出液均匀地喷洒在堆体上。二是要达到所需的喷雾强度，即单位时间内单位面积的喷雾量，通常为0.1～0.4L。/米•分钟。堆浸过程中，喷淋时间约占总浸出时间的1/3～1/2；除喷雾法外，还有灌溉、滴灌等其他方法。堆浸的集液方法比较简单

6、富液回收金属

从富液中回收金属的工艺技术取决于矿物类型：提取铀常用的方法有萃取离子交换沉淀法和溶剂萃取-电积法；提取金常用的方法是活性炭（或离子交换树脂）吸附-电积法和置换沉淀法。