张家口金矿是20世纪70年代建成投产的,设计规模为500t/d,原流程为混汞+浮选,选矿回收率为75%,1984年改造为炭浆提金工艺,选冶回收率达到93%以上,又经数次技术改造,生产规模达到600t/d。
矿石性质:属中温热液裂隙充填石英脉型矿床。矿石为贫硫化物含金石英脉类型。矿石中主要金属矿物为褐铁矿和赤铁矿,其次为方铅矿和白铅矿、铅矾、磁铁矿及少量黄铁矿、黄铜矿以及自然金。脉石矿物以石英为主,其次有绢云母、长石、方解石、白云石等。
绝大部分自然金与金属矿物共生,其中以褐铁矿含金为主。矿石密度2.51t/m3。
工艺流程:原矿经两段一闭路流程破碎后,粉矿粒度达到-12mm,经过两段磨矿,矿石细度达到85%-200目(-0.074mm)。磨细的矿石经高效浓密机脱水,矿浆浓度提高到40%~45%,然后给入炭浸系统。在炭浸系统中添加氰化物,充入中压空气,加入活性炭。经过两段预浸和七段边浸边吸后,尾渣品位降至0.3g/t,尾液品位降至0.03g/t。炭浸尾矿排至污水处理系统,采用碱氯法进行处理,处理后尾矿浆含氰量的浓度降至0.5mg/L以下,然后排至尾矿库沉淀自净。由炭浸系统提出的载金炭筛洗干净后到金回收系统解吸、电积。炭浸系统串炭由离心提炭泵和槽内溜槽桥筛完成。解吸柱与电积槽构成闭路循环,不设贵液槽和贫液槽。解吸作业使活性炭载金量由3500g/t降至80g/t以下,解吸炭经酸洗、加热再生后返回CIL系统使用。解吸贵液经矩形电积槽将溶液中的金沉积在阴极上。阴极金泥每月提取一次,到冶炼室进行金银分离和熔炼(见图)。
技术数据:工艺条件见表1,工艺指标见表2,主要材料消耗见表3。
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表1 张家口金矿炭浆厂工艺条件[302] | ||||
CIL系统 | 预浸时间 | 4.1h | 解吸时间 | 18h |
矿浆浓度 | 40%~45% | 解吸温度 | ||
充气量 | 0.23m3/(h·m3) | 解吸压力 | 0.31MPa | |
pH | 10.5~11.0 | 解吸液成分 | 1.0%NaOH+1.0%NaCN | |
氰化钠浓度 | 0.04%~0.05% | 解吸液流速 | 0.84L/s | |
炭浸时间 | 14.35h | 电积槽内阴极数 | 20个 | |
活性炭密度 | 10~15g/h | 电积时间 | 18h | |
串炭速度 | 700kg/d | 电积温度 | 60~90℃ | |
解吸电积系统 | 每批处理炭量 | 槽电压 | 1.5~3.0V | |
预热时间 | 2h | 槽电流强度 | ||
酸洗作业 | 硝酸浓度 | 5.00% | 再生气氛 | 水蒸气 |
火碱浓度 | 10.00% | 再生时间 | 20~40min | |
洗涤时间 | 2.0h | 再生速度 | 25~35kg/h | |
加热再生作业 | 再生温度 | 一区650℃ | 再生窑给炭水分 | 40%~50% |
二区810℃ | 再生炭冷却方式 | 水淬 | ||
三区810℃ | 活性炭再生周期 | 3个月 |