论文部分内容阅读
[摘 要]随着焙烧氰化系统常规金精矿矿越来越少，复杂金精矿的投入比例越来越多，氰化冶金系统也面临越来越多的突发问题。如何应对投入的复杂金精矿引起的流程不稳定，成为了氰冶工艺的重大难题。本文针对氰冶车间投入含锰低铜矿引起的溢流水跑金问题，通过研究发现含锰矿在氯离子存在条件下，与金结合生成可溶性氯金化合物，从而引起溢流水跑金。
[关键词]复杂金精矿；氰化冶金；溢流水跑金
中图分类号：S718 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0320-01
引言
本文主要圍绕引起溢流水跑金的因素，重点研究投入含锰低铜矿后引起的溢流水跑金问题，对溢流水跑金原因作出简单归纳，为以后投入的复杂金精矿引起的流程不稳定问题提供些许数据。
1.影响溢流水跑金的因素主要有以下几个方面
1.1 酸浸工段引入氰根，造成氰化跑金。
现今浸金工艺很多，占主导地位的仍然是氰化法。氰根的引入，造成了固体金的氰化反应，反应式为：8NaCN+O2+2H2O+4Au=4NaAu（CN）2+4NaOH，从而产生络合状态的液体金。
实际生产过程中，如遇到溢流水跑金问题，应立即取样化验分析溢流水中氰根含量，验证是否由于系统由于操作不当引入氰根致使跑金。实际生产表明溢流水氰根含量达到0.2mg/l时，溢流水极易发生跑金现象。
解决引入氰根问题要细心观察系统存在的缺陷，将所有可能引入氰根的管路、源头逐一进行检查和排除，并对跑金前流程做出的调整进行仔细分析，找出进入氰根的源头，从而解决氰根跑金问题。
1.2 硫代硫酸盐存在引起溢流水跑金
硫代硫酸盐浸金同氰化浸金一样，一般在碱性条件下进行，反应式为8S2O32-+O2+2H2O+4Au=4[Au（S2O3）2]3-+4OH-，硫代硫酸盐浸金时，Cu2+的存在会促进金的溶解，因此实际生产时，矿物经焙烧后产生硫代硫酸盐成分，与固体金发生浸金反应，导致溢流水跑金。
生产过程中如果遇到跑金现象并且经过追踪化验无氰根影响时，应考虑硫代硫酸盐的影响，取样化验分析硫代硫酸根。
正常生产时，应将此类物质进行化验，并将结果记录，以后遇到此种问题，就可以根据以往化验记录来确定引起跑金的因素。
1.3 氯离子在锰元素的催化下发生浸金反应。
系统投入含锰低铜矿，两天后发生溢流水跑金现象，采取相应措施取样化验金品位，经过连续几次化验，化验结果显示溢流水Au含量为0.12-0.27mg/l。通过数据显示，溢流水氰根含量除了个别波动较高外，平均含量在0.05mg/l，达不到浸出条件，并且酸浸槽金含量持续都有，说明源头在持续浸金，因此排除氰根浸金影响。
随后取样分析了溢流水中硫代硫酸盐成分，含量很低，几乎可以忽略不计，因此排除了硫代硫酸盐浸金影响。
自此，此次发生的浸金现象出现了断层，判断不出浸金机理与原因。车间经过尝试提高酸浸槽加水量、降低酸浸槽温度和矿浓、提高酸度等方法，均未达到良好效果。
通过取样分析，发现含锰低铜矿锰含量异常，达到3.5%，超出平时配矿锰元素含量的十几倍之多。同时公司采用回返废水用以带滤机洗水，废水中氯离子含量偏高，达到1500mg/l，有时车间调节不当，酸浸槽调浆用稀酸引入凉水塔废水，氯离子含量超6000mg/l。种种现象表明，此次溢流水跑金可能是由于金的盐水浸出法引起。随后综合部做出如下几组对比试验，用以研究验证此次跑金原因。
实验一：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，加入纯盐酸20ml，水浴加热至92摄氏度，并加入高锰酸钾少许，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验二：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，加入纯盐酸20ml，水浴加热至92摄氏度，并加入双氧水少许，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验三：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，水浴加热至92摄氏度，并加入高锰酸钾少许，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验四：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，水浴加热至92摄氏度，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验五：取含锰低铜矿烧渣，用凉水塔废水调节35%矿浓，水浴加热至92摄氏度，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验六：取含锰低铜矿烧渣，用清水调节35%矿浓，加入少许高锰酸钾，水浴加热至92摄氏度，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
根据实验结果显示数据分析：在烧渣、氯根与高锰酸钾同时存在的条件下，浸金反应剧烈，最高产生8.28mg/l的金品位；在没有高锰酸钾存在的条件下，氯根含量越高，金越容易发生浸出；同时此种浸金方法浸出的液体金随着浸出时间的增加金品位呈现由低到高最后降低至0的趋势。
通过实验得出影响此次跑金的因素：氯根含量以及锰元素的影响。随后车间采取两重方法：一是将净化稀酸用水进行检查，检查发现氯根含量达到7000mg/l，凉水塔循环水进入稀酸，车间立即将管路进行改正，用回返废水（氯根含量1500mg/l）做净化稀酸用；另一方法即将未脱气的稀酸不经脱气槽直接进入酸浸槽进行调浆，用稀酸中残留的SO2来还原矿渣中存在的锰元素，使其失去氧化性。
通过以上系统管路改造，改造后两个班的时间，溢流水金品位逐步降低至完全消失。此次溢流水跑金事故得以解决。
1.4 其他原因引起的跑金现象。
1.4.1 高硫矿焙烧氛围影响
在近期车间实际生产过程中，系统投入43%以上硫品位的高硫矿，通过调整焙烧氛围发现，系统进行弱氧焙烧时，渣色发暗或者发黑，溢流水跑金现象明显，且跑金品位较高。调整氛围至氧化氛围时，渣色变红，溢流水不再跑金。
1.4.2 低品位铜矿焙烧氛围的影响
在前期投低品位铜矿期间，系统焙烧氛围采用强氧化氛围硫酸化焙烧，系统溢流水跑金，品位较低。适当调整氛围，进行轻微压料焙烧，调节好铜的烧出率，溢流水跑金有所好准。
1.4.3 其他原因影响
在金的冶炼过程中，还有多种浸金反应，例如溴化法和碘化法、硫脲法、石硫合剂法、二氧化氯法、石硫+碱催化合剂氧化法等等多种非氰化浸金方法，由于这些方法及条件跟我们公司的实际生产没有多大交集，在这里就不详细说明。
结论
除了常规的氰化浸金以及硫代硫酸钠浸金之外，我们又遇到了如上所述的含锰矿在氯离子存在条件下，与金结合生成可溶性氯金化合物，从而引起溢流水跑金的实例。在烧渣、氯根与高锰酸钾同时存在的条件下，浸金反应剧烈，最高产生8.28mg/l的金品位；锰元素含量越高，氯根含量越高，金越容易发生浸出；同时此种浸金方法浸出的液体金随着浸出时间的增加金品位呈现由低到高最后降低至0的趋势。
参考文献
[1] 徐祖信，王卫刚，李怀正，等.溢流污水中溶解性有机物的混凝去除特性[J].同济大学学报（自然科学版），2012，40（12）：1842-1846.
[关键词]复杂金精矿；氰化冶金；溢流水跑金
中图分类号：S718 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0320-01
引言
本文主要圍绕引起溢流水跑金的因素，重点研究投入含锰低铜矿后引起的溢流水跑金问题，对溢流水跑金原因作出简单归纳，为以后投入的复杂金精矿引起的流程不稳定问题提供些许数据。
1.影响溢流水跑金的因素主要有以下几个方面
1.1 酸浸工段引入氰根，造成氰化跑金。
现今浸金工艺很多，占主导地位的仍然是氰化法。氰根的引入，造成了固体金的氰化反应，反应式为：8NaCN+O2+2H2O+4Au=4NaAu（CN）2+4NaOH，从而产生络合状态的液体金。
实际生产过程中，如遇到溢流水跑金问题，应立即取样化验分析溢流水中氰根含量，验证是否由于系统由于操作不当引入氰根致使跑金。实际生产表明溢流水氰根含量达到0.2mg/l时，溢流水极易发生跑金现象。
解决引入氰根问题要细心观察系统存在的缺陷，将所有可能引入氰根的管路、源头逐一进行检查和排除，并对跑金前流程做出的调整进行仔细分析，找出进入氰根的源头，从而解决氰根跑金问题。
1.2 硫代硫酸盐存在引起溢流水跑金
硫代硫酸盐浸金同氰化浸金一样，一般在碱性条件下进行，反应式为8S2O32-+O2+2H2O+4Au=4[Au（S2O3）2]3-+4OH-，硫代硫酸盐浸金时，Cu2+的存在会促进金的溶解，因此实际生产时，矿物经焙烧后产生硫代硫酸盐成分，与固体金发生浸金反应，导致溢流水跑金。
生产过程中如果遇到跑金现象并且经过追踪化验无氰根影响时，应考虑硫代硫酸盐的影响，取样化验分析硫代硫酸根。
正常生产时，应将此类物质进行化验，并将结果记录，以后遇到此种问题，就可以根据以往化验记录来确定引起跑金的因素。
1.3 氯离子在锰元素的催化下发生浸金反应。
系统投入含锰低铜矿，两天后发生溢流水跑金现象，采取相应措施取样化验金品位，经过连续几次化验，化验结果显示溢流水Au含量为0.12-0.27mg/l。通过数据显示，溢流水氰根含量除了个别波动较高外，平均含量在0.05mg/l，达不到浸出条件，并且酸浸槽金含量持续都有，说明源头在持续浸金，因此排除氰根浸金影响。
随后取样分析了溢流水中硫代硫酸盐成分，含量很低，几乎可以忽略不计，因此排除了硫代硫酸盐浸金影响。
自此，此次发生的浸金现象出现了断层，判断不出浸金机理与原因。车间经过尝试提高酸浸槽加水量、降低酸浸槽温度和矿浓、提高酸度等方法，均未达到良好效果。
通过取样分析，发现含锰低铜矿锰含量异常，达到3.5%，超出平时配矿锰元素含量的十几倍之多。同时公司采用回返废水用以带滤机洗水，废水中氯离子含量偏高，达到1500mg/l，有时车间调节不当，酸浸槽调浆用稀酸引入凉水塔废水，氯离子含量超6000mg/l。种种现象表明，此次溢流水跑金可能是由于金的盐水浸出法引起。随后综合部做出如下几组对比试验，用以研究验证此次跑金原因。
实验一：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，加入纯盐酸20ml，水浴加热至92摄氏度，并加入高锰酸钾少许，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验二：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，加入纯盐酸20ml，水浴加热至92摄氏度，并加入双氧水少许，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验三：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，水浴加热至92摄氏度，并加入高锰酸钾少许，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验四：取含锰低铜矿烧渣，用废水调节35%矿浓，水浴加热至92摄氏度，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验五：取含锰低铜矿烧渣，用凉水塔废水调节35%矿浓，水浴加热至92摄氏度，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
实验六：取含锰低铜矿烧渣，用清水调节35%矿浓，加入少许高锰酸钾，水浴加热至92摄氏度，分别于1h、12h、24h后取样过滤，送检测化验，记录检测结果。
根据实验结果显示数据分析：在烧渣、氯根与高锰酸钾同时存在的条件下，浸金反应剧烈，最高产生8.28mg/l的金品位；在没有高锰酸钾存在的条件下，氯根含量越高，金越容易发生浸出；同时此种浸金方法浸出的液体金随着浸出时间的增加金品位呈现由低到高最后降低至0的趋势。
通过实验得出影响此次跑金的因素：氯根含量以及锰元素的影响。随后车间采取两重方法：一是将净化稀酸用水进行检查，检查发现氯根含量达到7000mg/l，凉水塔循环水进入稀酸，车间立即将管路进行改正，用回返废水（氯根含量1500mg/l）做净化稀酸用；另一方法即将未脱气的稀酸不经脱气槽直接进入酸浸槽进行调浆，用稀酸中残留的SO2来还原矿渣中存在的锰元素，使其失去氧化性。
通过以上系统管路改造，改造后两个班的时间，溢流水金品位逐步降低至完全消失。此次溢流水跑金事故得以解决。
1.4 其他原因引起的跑金现象。
1.4.1 高硫矿焙烧氛围影响
在近期车间实际生产过程中，系统投入43%以上硫品位的高硫矿，通过调整焙烧氛围发现，系统进行弱氧焙烧时，渣色发暗或者发黑，溢流水跑金现象明显，且跑金品位较高。调整氛围至氧化氛围时，渣色变红，溢流水不再跑金。
1.4.2 低品位铜矿焙烧氛围的影响
在前期投低品位铜矿期间，系统焙烧氛围采用强氧化氛围硫酸化焙烧，系统溢流水跑金，品位较低。适当调整氛围，进行轻微压料焙烧，调节好铜的烧出率，溢流水跑金有所好准。
1.4.3 其他原因影响
在金的冶炼过程中，还有多种浸金反应，例如溴化法和碘化法、硫脲法、石硫合剂法、二氧化氯法、石硫+碱催化合剂氧化法等等多种非氰化浸金方法，由于这些方法及条件跟我们公司的实际生产没有多大交集，在这里就不详细说明。
结论
除了常规的氰化浸金以及硫代硫酸钠浸金之外，我们又遇到了如上所述的含锰矿在氯离子存在条件下，与金结合生成可溶性氯金化合物，从而引起溢流水跑金的实例。在烧渣、氯根与高锰酸钾同时存在的条件下，浸金反应剧烈，最高产生8.28mg/l的金品位；锰元素含量越高，氯根含量越高，金越容易发生浸出；同时此种浸金方法浸出的液体金随着浸出时间的增加金品位呈现由低到高最后降低至0的趋势。
参考文献
[1] 徐祖信，王卫刚，李怀正，等.溢流污水中溶解性有机物的混凝去除特性[J].同济大学学报（自然科学版），2012，40（12）：1842-1846.