布液工艺

    氰化物溶液用管道输送到矿堆上，然后通过喷头、滴管或者矿堆上的布液池，向矿堆提供浸出液。布液的方式分喷淋、滴淋和布液池布液，三种方式向矿堆提供浸出液，布液池仅用于渗透性能较差的矿石，因此较少采用。广泛采用的是喷头喷淋和滴管滴淋。
    1.喷淋
    对喷淋的要求是均匀，使溶液饱和空气中的氧并尽量减少氰化物损失，为此，喷洒的液滴大小要适当。太小的雾状水滴蒸发损失大、容易被风吹散，通常喷头的喷孔直径为2~3mm。
    在喷淋氰化液前，先往矿堆喷洒石灰水，中和矿石中硫化铁氧化产生的酸，直到达到要求的pH。这段时间通常需1~2周。
    贫液由贫液池通过塑料管抽送到浸堆。氰化物能溶解铁、钢或钢管，所以，堆浸生产使用塑料管。堆浸不能使用铜或黄铜部件的泵，也不能使用铜或黄铜备件，因为氰化物溶液会将其溶解。由于塑料管管垢达到一定厚度时可从管壁剥落，所以，塑料管具有自净特性。同时，塑料管价格便宜，柔性好，重量也轻。高密度的聚乙烯管是堆浸工艺最常用的塑料管。喷淋管路从浸堆侧面向上架设，敷设在堆顶。喷淋器沿管路均匀布置，管路平行敷设，以使各喷淋器的喷淋范围相互交叠。
    在目前的堆浸生产中，基本上都是采用氰化钠溶液。浓度一般为0.1~2.3kg/t溶液。若矿石含银量高，浸液浓度应更大些。
    喷淋一般是间断进行的，这有利于空气进入矿堆。
    从矿堆上流出的富液，当其含金体积质量达到1~10g/m³时，输入到活性炭吸附柱，吸附后的贫液酌情补加氰化物和碱后，返回喷淋。喷淋前期溶液的氰化钠质量分数控制在0.06%~0.08%，中期为0.04%~0.05%，末期为0.02%~0.03%。
    溶液的喷淋强度一般为5~12 L/（m²·h）。实践表明，适当增大喷淋强度，可以缩短浸出时间。因为增大喷淋强度时，加速了传质。但喷淋强度过大时，浸出液中金的浓度明显地降低。
    浸液的分布：当加入氰化物和石灰后，把浸液从混合池中泵入分布点。浸液从各点流入分布在矿堆顶部的浸液输送管路网。管路一般为直径2~5cm的塑料管。在供液的主要分布管路上，以一定间隔接有喷嘴、喷头。喷淋系统分为固定式和摆动式两种。固定的喷淋系统最为经济，最易安装。生产操作入员只在分布管路上以固定间隔凿些孔以实现喷淋的目的。最常用的溶液分布系统为摇摆式（图1），被称为雨鸟喷淋器。这种喷淋器的喷淋效果比固定式喷淋系统的喷淋效果更均匀。但却易于使钙盐结垢，从而阻碍浸液的流动。当结垢严重地妨碍了浸液流动时，必须将喷淋器取下并将其浸泡在盐酸溶液中使钙盐溶解。[next]

    为了解决这个问题，使浸液均匀地分布，一些生产者已试验改进喷淋器的喷嘴。从而避免了喷淋器常出现的较为密集的环状喷淋现象。喷淋器运转时的管路压力为1.4~2.3kg/cm²，可实现半径为10.5~15m的浸液覆盖面（见图2）。

    另外一种是巴哥达德摆动式喷淋器，是由美国亚利桑那州的Cyprus’Bagdad矿研制的。现已得到普遍应用。其制作是切一段23cm长、壁厚6.4cm的橡胶管，一端与供液管相接并施加压力。当溶液通过管路时，另一端摆动并使浸液呈环状喷出。摆动式喷淋器通常放置在3m的中心拱架上。一些人认为这种摆动式喷淋器比雨鸟式喷淋器具有更好的布液效果。特点是保养较为容易。当管路内出现钙盐结垢时，可以扩张喷淋器并整形以除去结垢。其作业压力为1.4-2.8kg/cm²。[next]
    2.滴淋
    矿堆的布液方式是提高堆浸提金浸出率的关键，过去堆浸几乎全世界都采用“Wob-blers”喷淋设备，因为它喷淋均匀，产生的液滴大小相当稳定，但它的缺点是对矿堆表面的冲击力大。1987年美国罗彻斯特金矿首次采用滴淋设备进行浸金的新技术。目前，美国80%以上的金矿堆浸厂都在使用滴淋法浸金。
    国内最近几年在堆浸技术方面已经有了很大的进展，但滴淋法作为一项金矿堆浸的实用技术则是刚刚起步。1990年地矿部金矿堆浸中心在我国新疆富蕴县萨尔布拉克金矿首次将滴淋技术应用于金矿堆浸提金实践，试验获得了圆满的成功。
    相对于喷淋而言滴淋的优点是：具有堆浸溶液可以进行的最佳条件控制；溶液日蒸发损失由27%降到6%；减少试剂消耗和避免风力夹带；可以改善滴淋系统周围环境的安全条件；能够缩短浸出时间，滴淋浸出23d即可达到喷淋77d的效果，浸出率达92%。在条件适宜的地区，冬季可将液滴发射器埋入矿堆，继续浸出，这就使生产周期延长，可以全年都进行堆浸提金。
    滴淋本同于常规喷淋，它是通过安装在毛细管上的液滴发射器，在一定压力作用下，将溶液一滴一滴地均匀而又缓慢地滴入矿堆。由于液滴是连续缓慢入堆，对矿堆表面产生的冲击力很小，整个矿堆是由毛细作用在横向和纵向上被浸液润湿，这样就使细颗粒迁移和沟流现象降至最低限度。因此，在浸出时间内，矿堆基本上保持原来的渗透性。另外，一般情况下，液滴发射管是放在矿堆的表面，液滴与空气接触的时间短，这就减少了溶液的蒸发损失，降低了试剂消耗，同时避免了风力夹带，改善了矿堆周围的环保条件。
    滴淋能否成功，渗透均匀是关键，这就要求液滴发射管出水均匀，流量大小可以调节，结构要简单，抗堵塞性能要好，便于安装和维修，价格低廉，最好能反复使用。
    根据入堆粒度流量大小和渗透范围，滴孔间距应为70cm，毛细管间距应为60cm，滴头流量调节范围以2-20L/h为宜。
    为确保滴淋的正常进行，解决滴淋浸金过程中最易出现的堵塞问题，应采用过滤器，过滤筛网为120目，并安装有压力表、水表和反冲洗装置。
    供液水泵选用扬程25m、流量15m3/h的普通潜水泵，反冲洗泵与常规喷淋清水泵相连，全部操作由阀门控制。[next]
    滴淋系统管路的安装布置，是根据滴淋强度的需要，选择Ф50mm的聚乙烯管作主管道，向两侧双向供液，毛细管选用Ф10mm的专用滴淋毛细管，配以过滤器，确保滴淋的正常进行，管路系统布置见图3。