某银矿氰化厂生产能力及回收率提高的新途径

一、引言

土耳其Etibank－Gumuskoy银矿有5种不同类型的矿石，其矿物组成和化学成分各不相同。该矿细粒化过程一直是将混合原矿全部碎磨成矿泥。混合原矿粘土矿物含量近15%，该矿银回收率60%左右。矿石中含有影响高效破碎和筛分的粘土矿物，因而导致破碎机给矿量上不去。此外，众所周知，粘土类不仅给液固分离流程带来一些麻烦，药剂耗量增多，而且还降低贵金属在氰化溶液中的溶解作用。据报道，把粘土矿物从多金属银矿石中分离出去，净化了矿物组分，氰化效率将会改善。

我们对一直应用于该氰化厂的整个细粒化工艺进行初步可行性研究，以与本次研究脱泥矿石的氰化进行对比。

二、物料与方法

(一)物料

对该厂很有代表性的混合矿石进行试验研究。用于氰化试验各类矿石的混合比如下：

硅质凝灰岩       50%

蚀变凝灰岩       l5%

含锰褐铁矿石     15%

白云质矿石       10%

原工艺尾矿      10%

混合矿石试样的部分化学分析结果列于表1。

表1  混合矿石部分化学分析

矿物分析表明，大多数银是以深红银矿、辉银矿、银黝铜矿以及自然银等形式存在的。矿藏银的粒度一般小于50μm。重晶石、方铅矿、白铅矿、辉锑矿、石英、白云石、闪锌矿、硬锰矿、氢氧化铁和粘土矿物组成了脉石矿物。

(二)方法

物料经过24h浸泡．用30mm至0.038μm粒级进行湿法筛分试验，以保证所提出的技术、经济指标能优于该厂现行作业效果。据此确定银损失量最小的矿泥的数量。

接着，对未脱泥试样进行氰化，同时对脱泥试样试验，以获取最佳浸出参数。

氰化试验是在开口烧杯中进行的，烧杯容积为2L，搅拌装置为转速400rpm的机械搅拌器。氰化固体物料200g，药剂为纯度98.5%的氰化纳和纯氢氧化纳。定期分析浸出液Ag、CaO和CN^－，以便使药剂浓度保持不变，对PH值和O₂也进行检测。每次试验结束，都用原子吸收光谱仪测定贵液和浸渣，用硝酸银滴定测定浸出液游离氰化物浓度。

根据原矿脱泥氰化所获得的数据进行了成本分析，表明通过预处理带来的好处颇多。

三、结果

(一)先浸泡脱泥，再湿法筛分

24h浸泡后，湿法筛分分析结果见表2。

表2  脱泥试样筛分分析结果

浸泡使得粘土完全分散．累计14.8%的物料(银损失其中的量为5%)，粒度小于0.038mm。因而脱泥试样银含量从273g/t增至305g/t。

(二)氰化

在Gurouskoy银选厂，按类似的条件，对未脱泥混合矿石进行了氰化试验，结果如下：

选厂条件

给料粒度             －0.150mm

固体颗粒重量百分比   30%

矿浆温度             室温

溶液pH值             11.0～11.5

氰化钠浓度           15g/L

硝酸铅用量            350g/t

浸出时间               48h

浸出结果

银浸出率               56%          

氰化钠单耗            2.5kg/t

氧化钙单耗             8.6kg/t

随后，根据最佳试验参数，对脱泥矿样(浸泡过的矿石)进行氰化，以比较银浸出率和药剂耗量。此项研究所获得的结果如下：

试验条件

给料粒度              －0.106mm

固体颗粒重量百分比   30%

矿浆温度              室温

氰化钠浓度           1.5g/L

浸出时间              48h

浸出结果

银浸出率              63.8%

氰化钠单耗           1.5kg/t

氧化钙单耗           9.0kg/t

脱泥原矿其浸出率约60.6%，而在特定试验条件下，浸出率可达到63.8%。根据这一试验数据，与选厂条件相比，银浸出率增加了8.2%，氰化钠单耗降低了40% ，不过后一试验,石灰单耗增加了12.5%左右，原因是溶液中pH值略为高些。

四、成本分析

根据本次试验所获得的结果，就生产能力、银总回收率以及药耗消耗等方面，对两种方法进行了成本基础分析，所有的计算都是以选厂满负荷作业为基础而进行的。

(一)现行作业经济评价

银氰化选厂现行作业成本数据如下：

选厂年生产能力       100万t/a

选厂银浸出率           56.0%

银总回收率(包括液固分离、脱泥和精炼等工序)   50.4%

年产银量               l0.08万t/a

年氰化钠用量           2500t/a

年氰化钙用量          8600t/a

年絮凝剂用量          70t/a (每吨矿石絮凝剂用量0.07kg)

(二)新方法经济评价

原矿脱泥氰化成本数据如下：

选厂年生产能力        117万t/a

选厂年氰化量          100万t/a (银品位224g/t)

选厂银浸出率           63.8%

银总回收(包括液固分离、脱泥和精炼等工序)  57.4%

年产银量             l2.9万t/a

年氰化钠用量         1500t/a

年氧化钙用量         9000t/a

年销酸铅用量         350t/a

年絮凝剂用量         40t/a(每吨矿石絮凝剂用量0.04kg)

(三)两种工艺成本分析

两种工艺(工艺a和工艺b)成本分析归纳如下：

表3  总收入

表4  总费用

银选厂如采用本次研究所介绍的新方法，年净收益可增加到527.7万美元．而年费用可降低123.9万美元。

五、结论

氰化前，对矿石进行脱泥处理，可在技术上和经济上带来益处。在Etihank百年银选厂增加一套脱泥装置，可创造总计约660万美元的额外收入，此外，还化解了与破碎和筛分有关的所有难题。