【正文】 ，處理成本低。 雖然以前，也有用鋅絲或鋅粉置換法回收金的，但現(xiàn)在普遍采用的是活性炭吸附法當(dāng)堆浸完成后，把貧液送廢水處理工段處理，處理后的廢水再噴淋到堆浸礦堆上，把滲出液再送廢水處理工段，這樣反復(fù)處理，直到氰化物達(dá)標(biāo)。這對(duì)于貧液循環(huán)使用是極為有利的，又由于堆浸原料 — 原礦組成一般很簡(jiǎn)單，因而貧液均一直使用到堆浸工作完成，所產(chǎn)生的廢水量一般為堆浸礦石量的 1～ 2%，但堆浸后的廢渣（石）也必須處理。如果這兩種物質(zhì)進(jìn)入水體，將對(duì)水生物產(chǎn)生毒害作用，當(dāng)硫氰酸鹽濃度較高時(shí)，飲用時(shí)對(duì)人也有害，硫脲還會(huì)與銅等絡(luò)合，使尾礦庫(kù)排水銅不易達(dá)標(biāo)。 樹脂礦漿法與炭 漿法的另一個(gè)不同在于，樹脂吸附金過程會(huì)向浸出液中釋放陰離子，如OH、 Cl、 SO4 SCN，而活性炭不能， 因此，樹脂礦漿法可能不宜采用廢水（氰渣過濾液或濃密機(jī)逆流）循環(huán)使用的工藝。這種工藝在我國(guó)已有應(yīng)用，由于從樹脂上洗脫金的方法不同，目前有兩種工藝。 ３．３．３ 全泥氰化 — 樹脂礦漿工藝 不易進(jìn)行液固分離的礦石，除采用炭 漿法外，還可以采用離子交換樹脂從礦漿中回收已溶金，稱樹脂礦漿工藝（ RIP）。 為了降低氰化物的總處理量，減少處理成本，有的氰化廠用濃密機(jī)對(duì)氰尾進(jìn)行固液分離，澄清液用于氰化浸出，濃密機(jī)底流加清水調(diào)漿后再處理。 表 37 某些全泥氰化 — 鋅粉轉(zhuǎn)換工藝廢水組成 廢水名稱 廢 水 組 成 含 量 (mg/l) CN SCN Cu Zn Fe Pb As 貧液 185～ 217 120～ 150 64～ 175 74～ 110 5～ — 某氰尾澄清液 63 58 35 49 15 — — 某貧液 450 — 35 66 — — 某貧液 200～ 260 100～ 158 6～ 50 ～ 某貧液 310 856 75 30 ３．３．２ 全泥氰化 — 炭漿工藝 全泥氰化 — 炭漿工藝適用于從含泥量高的礦石中提取金銀，全泥氰化 — 鋅粉置換工藝由于必須進(jìn)行液固分離才能獲得貴液，當(dāng)遇到含泥量高的礦時(shí)，由于沉降效果差，液固分離十分困難，該工藝難以使用，而炭漿工藝卻不采用液固分離，直接把活性炭加入礦漿中吸附其中的已溶金，由于工業(yè)上均采用礦漿流動(dòng)與炭流動(dòng)方向相反的逆流吸附，載金炭的品位較高，尾礦漿 — 氰尾澄清液含金一般小于 ，金的回收率較高。燒渣氰化工藝的一個(gè) 特點(diǎn)是氰尾可以選出鐵精礦出售或做熟料售給水泥廠，因此所需處理的廢水可能僅是部分貧液，由于貧液含雜質(zhì)比較低，循環(huán)利用率較高，處理量不會(huì)大。精礦燒渣氰化 — 鋅粉置換工藝與原礦氰化 — 鋅粉置換工藝十分相似，氰化鈉的耗量也很接近，產(chǎn)生的廢水（貧液、廢礦漿）氰化物含量也在中等范圍內(nèi)，故把這一工藝也在這里加以介紹。因?yàn)榇藭r(shí)連貧液都很難全部利用。一般在 100～ 150m3／ d范圍 ，當(dāng)所處理的礦石組成較簡(jiǎn)單，影響金收率的雜質(zhì)較少時(shí)，貧液利用率大些，相應(yīng)廢水（漿）處理量就小些。該工藝所需處理的主要是廢礦漿 — 氰尾，由于大部分礦山將氰尾濃度控制在 50%左右，故氰尾數(shù)量為處理礦石重量的一倍。 ３．３．１ 全泥（原礦）氰化 — 鋅粉置換工藝 全泥氰化 — 鋅粉置換工藝流程與精礦氰化 — 鋅粉置換 工藝大體相同。底流進(jìn)行去毒處理。由于回收已溶金的方 法不同，廢水中雜質(zhì)含量也不一樣，最明顯的是鋅，如不采用鋅粉置換法，鋅含量極低，產(chǎn)生這類廢水之氰化工藝的另一特點(diǎn)是所處理的廢水主要是氰尾，由于氰渣（除燒渣外）無利用價(jià)值，一般均排放尾礦庫(kù)堆放，故不過濾氰尾。 ３．３ 中等濃度含氰廢水的來源 原礦（氧化礦、混合礦、硫化礦）以及精礦燒渣（除銅、鉛后）一般伴生礦物含量很低，金品位（除燒渣外）一般也不超過 20g/t。當(dāng)處理精礦粉時(shí)，估計(jì)不需要貧液外排，這將是該工藝的優(yōu)越處之一。這種廢水含鋅量來自礦石，一般含量不會(huì)高。 ３．２ ．３ 精礦氰化 — 貴液直接電積工藝 精礦氰化 — 貴液直接電積工藝的浸出條件與前兩種工藝相似，浸出后，用洗滌濃密機(jī)或過濾機(jī)進(jìn)行固液分離，得到貴液。 表 36 某精礦 — 氰化炭漿工藝浸出液、氰尾濾液組成 廢液名稱 組成及濃度 (mg/L) 組成 CN SCN Cu Fe 浸出液 1500～ 2400 700～ 1300 450～ 950 5～ 25 氰尾濾液 700～ 1500 700～ 900 250～ 650 5～ 25 可見銅在炭吸附工藝中被吸附較多，硫氰酸鹽也有降低，由于該工藝不用鋅粉，廢水中鋅不會(huì)高，故這類廢水循環(huán)率可適當(dāng)提高。日處理 30t精礦的氰化廠，約處理 25m3/d。含金很低的氰尾經(jīng)沉淀或過濾機(jī)過濾得到氰渣出售。 表 35 一些精礦氰化 — 鋅置換工藝產(chǎn)生廢水的組成 礦別 CN SCN Cu Pb Zn Fe SiO2 Mg As Au Ag A 520 800 294 139 95 B 576 1223 357 102 — 800 — — — — C 2128 2800 958 — 268 440 — — — — — D 1060 900 692 — 260 — — — — E 1100 850 200 — 180 — — — — — F 4245 2370 1165 993 ─ — — — — ３．２．２ 精礦氰化 — 炭漿工藝 精礦氰化 — 炭漿工藝的氰化條件與３．２．１節(jié)相似。 廢水外排不僅是為了解決氰化系統(tǒng)水不平衡問題，更重要的是解決影響金收率的雜質(zhì)（ Cu、Zn、 As、 Sb 等）的積累問題，廢水外排量大，雜質(zhì)積累少，金的浸出和置換效果好，但處理廢水的費(fèi)用增加，這一矛盾應(yīng)很好地解決。 近年來由于過濾機(jī)性能不斷提高，有些氰化廠不但采用過濾機(jī)過濾氰尾，還使用過濾機(jī)代替濃密機(jī) 進(jìn)行洗滌作業(yè)。為了提高金的收率，減少雜質(zhì)的影響，一些氰化廠采用兩浸兩洗的流程。可見所需外排的廢水實(shí)際上還要大些。一個(gè)處理精礦 55t/d 的氰化廠，至少要外排。 由于大部分氰化廠的精礦來 自本廠浮選工段，精礦以 50%～ 60%的礦漿濃度進(jìn)入氰化工段，因此浸出過程僅加入少量調(diào)漿水，所以貧液用于氰化工段做調(diào)漿水的當(dāng)數(shù)量很少，只能用于洗滌工段，造成貧液過剩，故貧液必須外排以解決水平衡問題。一部分用于洗滌工段，另一部分可用于氰化工段，剩余貧液送廢水處理工段。浸出作業(yè)結(jié)束后，利用濃密機(jī)（一般用三層濃密機(jī)）對(duì)浸出礦漿進(jìn)行逆流洗滌，把已溶金從礦 漿中洗出，得到的含金溶液稱貴液，一般大約為浸出液體積的 2～3倍，洗出已溶金的礦漿 — 氰尾送沉淀池中，沉淀出氰渣（含水 10～ 20%），可作為硫精礦出售給硫酸廠，澄清水返回洗滌工段或氰化工段；也可以用過濾機(jī)過濾氰尾，將濾餅出售給硫酸廠，濾液返回洗滌或氰化工段重新使用。這類氰化廠的最大特點(diǎn)就是氰渣可以做硫精礦出售給硫酸廠，不必處理含氰化物廢渣。因此廢水中氰化物濃度最高達(dá) 2300mg/L。與所用的氰化工藝有關(guān)，對(duì)于以精礦（硫精礦、金精礦、銅精礦）為氰化原料的氰化廠，由于精礦中伴生礦的含量相對(duì)比原礦中伴生礦含量要高得多，因此在氰化過程中氰化鈉耗量必然大，廢水中硫氰化物含量高達(dá) 1000mg/L 以上，僅此一項(xiàng)就消耗氰化鈉 1kg/t 以上，而銅等消耗的氰化物更多。使電積后貧液中上述組份濃度明顯降低，某試驗(yàn)項(xiàng)目用電積法處理貴液產(chǎn)生的陰極沉積物組成見表34。 在以石墨或不銹鋼做陽(yáng)極、鋼棉或碳纖維做陰極的電解池中，在兩極間加上３伏左右的電壓，即可使金氰絡(luò)合物中的金還原并沉積在陰極表面或附近。 四．貴液直接電積法 當(dāng)貴液含金大于 10g/m3 時(shí)，可采用電積法從貴液中回收已溶金，該方法工藝簡(jiǎn)單，投資小，處理效果也能滿足生產(chǎn)要求，得到的沉積物（陰極脫落物）稍加處理即可熔煉鑄錠。 RCl+CN→ RCN+Cl RCl+SCN→ RSCN+Cl 3RCl+AsO43→ R3AsO4+3Cl 2RCl+S2→ R2S+2Cl 2RCl+SiO32→ R2SiO3+2Cl 上述反應(yīng)的發(fā)生，導(dǎo)致含氰廢水中各種組分含量的下降，但樹脂上原來配位的陰離子（ Cl）會(huì)成比例地進(jìn)入貧液（有時(shí)也用 R2SO4）形樹脂或 ROH型樹脂）。 RCl+Ag(CN)2→ RAg(CN)2+Cl 3RCl+Cu(CN)43→ R3Cu(CN)4+3Cl 2RCl+Zn(CN)42→ R2Zn(CN)4+2Cl 4RCl+Fe(CN)64→ R4Fe(CN)6+4Cl 2RCl+Ni(CN)42→ R2Ni(CN)4+2Cl 2RCl+2Hg(CN)42→ R2Hg(CN)4+2Cl 盡管各種金屬氰絡(luò)物的吸附能力在不同樹脂上有所不同，但由于濃度大小差別較懸殊，因此吸附力較弱 ,但濃度高的重金屬氰絡(luò)物離子在樹脂上的吸附量也可 能很大。 從浸出礦漿中回收已溶金的方法稱做樹脂礦漿法（ RIP），從貴液中回收已溶金的方法叫樹脂吸附法，但應(yīng)用很少。表 33為某炭漿廠各吸附槽內(nèi)礦漿濾液組成的變化，說明活性炭的除氰、除雜質(zhì)效果十分顯著。 從氰化浸出的角度考慮，不希望發(fā)生這種反應(yīng)，但從廢水處理角度考慮，希望發(fā)生這類反應(yīng)。 2H2O CN+→ CNO→ HCO3+NH3 pH7 這一反應(yīng)在水溶液中在常溫下并不顯著，當(dāng)溫度高于 50℃時(shí)才有明顯的反應(yīng)速度，當(dāng)在氰化物溶液或礦漿中加入活性炭時(shí)，這一反應(yīng)的速度明顯提高。尤其是當(dāng) pH10時(shí)，活性炭還會(huì)促使氰化物氧化分解，當(dāng)氧充足時(shí)，這一作用增加。 表 32介紹了在兩種不同類型溶液中吸附金所得載金活性炭的分析數(shù)據(jù)。金被吸附在活性炭活性表面 H 的同時(shí)，浸出液或含金溶液中的其它離子如銀、銅、鋅、鐵的氰絡(luò)物以及游離氰化物、硫氰酸鹽、硅酸鹽等也或多或少地被吸附在活性炭上。 活性炭具有巨大的活性表面，一般約 500～ 2020m3/g，對(duì) Au(CN)2具有較好的吸附能力。 二．活性炭吸附法 炭吸附法從二十世紀(jì)初就用于提金。其中絕大部分是鋅粉置換過程進(jìn)入溶液的。由于加入鉛鹽，還會(huì)發(fā)生下邊反應(yīng)： Pb2++S2→ PbS↓ 加入鉛鹽，還可消除硅酸鈣，砷酸鈣等對(duì)金置換的不利影響，貴液中微量的氧，還會(huì)造成鋅粉的額外消耗： Zn++4CN+H2O→ Zn(CN)42+2OH 另外，下邊反應(yīng)也消耗鋅粉： Zn+4NaCN+2H2O→ Na2(CN)4+NaON+H2↑ 這些反應(yīng) 的發(fā)生，均會(huì)使貧液中鋅濃度增加。 在置換過程，除金被還原外，銀也全部被還原 ,銅、汞等也會(huì)部分還原，沉積在鋅粉表面上。實(shí)際上當(dāng)過濾機(jī)有一定厚度的鋅粉濾層時(shí)，也起了置換作用，使金的置換率有 很大提高，濾液稱貧液，一般含已溶金 ，可見，鋅粉置換率極高。貴液經(jīng)澄清除去懸浮物、脫氧、加入醋酸鉛，然后加入鋅粉進(jìn)行置換，金沉積在鋅粉表面上。也有用幾臺(tái)過濾機(jī)進(jìn)行固液分離的。 一．鋅粉置換法 鋅粉置換法從１９世紀(jì)末開始應(yīng)用。這是其不足。必須用保護(hù)堿中和。權(quán)衡利弊，一般將浸出液 pH值控制在 10～ 。但金的氰化浸出也要求浸出液的 pH值在一定范圍。 八．硫酸鎂 硫酸鎂能消耗浸出液中的 OH，如果浸出液保護(hù)堿加量不足，將使氰化物水解生成氫氰酸逸入空氣。 Ag2Se+5NaCN+H2O+─→ 2NaAg(CN)2+2NaOH 碲礦物在氰化物溶液中很難溶解，但若以微粒形式存在時(shí)則較易溶解，這將使氰化物水解并消耗溶解氧，碲化物被氧化成碲酸。 七．硒、碲礦 單質(zhì)硒是不溶于氰化物溶液的，但其化合物在常溫下卻能溶解，并生成硒氰化物，這與硫相似。 ２）砷、銻的硫化物在堿性溶液中分解生成的亞砷酸鹽、硫代砷酸鹽、亞銻酸鹽、硫代銻酸鹽均與金表面相接觸并在金表面上生成薄膜，從而嚴(yán)重地阻礙金與氰離子、氧的反應(yīng)。小時(shí)以下。小時(shí)，降低到 ～ Na3SbS3+→ Na3Sb2O+S Na3SbS3+O2→ Na3SbSO2+2S NaSbS3+→ NaSbO3+3S 生成的硫與氰化物反應(yīng)生成硫氰酸鹽： S+NaCN→ NaSCN 當(dāng)浸出液中有過量的氧時(shí)，析出的硫的之一部分將發(fā)生部分氧化反應(yīng)生成硫代硫酸鹽。 As2S3+6NaCN+3H2O=2Na3AsO3+6HCN↑