李洪松

（云南黃金集團鶴慶北衙礦業(yè)有限公司，云南 大理 671507）

我國的黃金資源儲備豐厚，并且有著極為廣泛的資源分布范圍。隨著社會科技的不斷進步，我國的采礦、冶煉工藝也得到了長足發(fā)展，我國的黃金產業(yè)經(jīng)濟效益也在不斷攀升，黃金總產量在國際社會中處于領先的地位。

云南某金礦采用的是氰化炭漿-載金炭解吸-金泥提純工藝，所用礦石為氧硫化礦，礦石中含有銀、銅、鐵等金屬較多，且消耗石灰較多，造成系統(tǒng)鈣含量較高，解吸困難，通過對解吸、電積生產工藝流程進行考查。

黃金冶煉過程一般分為以下幾個環(huán)節(jié)，即對采礦石的預處理、礦石的浸取、回收溶解金元素以及黃金的提煉。載金炭形成于黃金冶煉工藝流程的最后黃金提純環(huán)節(jié)中，是一種半成品的黃金，與貧炭的概念相對應。對于載金炭的處理方法，普遍采用解吸電解的方法。由于載金炭不同復雜程度的成分構造，對載金炭的解吸也有著不同程度的工藝效果，很多地區(qū)的黃金冶煉工藝流程中，所形成的載金炭中含有大量泥質、銅、和鐵、鉛、鋅、鈣等元素雜質，對解吸的工藝要求標準會比較高，工藝操作難度較大，不能實現(xiàn)高解吸率標準，從而影響黃金冶煉及回收工藝的產品效益與經(jīng)濟效益。

1 載金炭解吸的基本工藝

在當前我國的黃金冶煉工藝中，對于載金炭的解吸工藝主要采取解吸電解工藝方法，包括常溫常壓解吸電解、高溫高壓解吸電解、酒精蒸餾無氰解吸等類型。其中，常溫常壓解吸電解方法是最初研發(fā)的解吸工藝，技術含量相對較低，并且具有時間長、能耗大、效果欠佳的技術劣勢，基本已經(jīng)被淘汰。高溫高壓解吸電解的應用則較為廣泛，工藝簡單實用、操作便利、能耗較低，并且采用無氰解吸方法，遵循環(huán)保原則，生產能力相對較高。酒精蒸餾無氰解吸工藝在我國的應用歷史較短，設備操作較為復雜，占地面積較大，整體工藝缺乏便利性。此外，酒精屬于易燃物，在操作工藝中存在較大的安全隱患，產能比較小，只能在規(guī)模較小的礦山加以使用，應用范圍有所限制。

2 載金炭解吸率低的原因分析

影響載金炭上解吸金銀的主要因素有：載金炭的性質、解吸柱內的解吸液分布狀況、解吸時間、解吸溫度、解吸液成分、解吸液循環(huán)流量等。

2.1 載金炭中碳酸鹽含量過高

碳酸鹽是金屬元素陽離子和碳酸根相化合而成的鹽類物質，存在于載金炭的雜質物中并不罕見。碳酸鹽物質的硬度不大，但是一般情況下在水中的溶解性極低。載金炭中所含的碳酸鹽物質又具有較強的吸附性，很容易附著在活性炭表面，并在載金炭的表面形成致密的碳酸鹽網(wǎng)膜，并構成了碳酸環(huán)裝封閉式結構，有一些碳酸鹽由于顆粒極小，可以直接進入活性炭內的孔隙之中，導致載金炭中的金、銀元素難以與外部的解吸溶液相接觸，故而不能進行高效解吸，從而造成載金炭金、銀解吸率的大幅度降低。

2.2 載金炭中常含有金元素顆粒物

載金炭中，金元素顆粒物的存在也是降低解吸率的重要原因。金元素顆粒物普遍鑲嵌于活性炭的表面，或者存在于活性炭與碳酸鹽雜質層之間。在黃金冶煉工藝中，金元素顆粒物進入活性炭的可能性相對較小，在后續(xù)載金炭解吸電解工藝操作流程中，活性炭所吸附的Au（CN）2—被解吸至電解溶液之中，并隨著電解溶液進入到電積槽，Au（CN）2—中的金元素便在電積槽內吸出，并通過沉淀形成金單質，進而合成金元素顆粒物。這種金元素顆粒物又會隨著電解溶液的循環(huán)流動進入解吸活性炭中，鑲嵌于活性炭表層或與碳酸鹽雜質層之間，有一些會停留在活性炭的孔隙之間。這部分金元素顆粒物則很難再次得到解吸。

3 載金炭解吸率低的預防方法

3.1 增加對載金炭的凈化預處理環(huán)節(jié)

在部分黃金冶煉工藝流程中，載金炭通常會含有較多的泥沙、石灰等類型的雜質物，因此，增加對載金炭的凈化預處理，可以有效去除這部分雜質，從而降低解吸難度。凈化環(huán)節(jié)可以采取酸性溶液清洗、清水凈化的工藝順序，可以防止氯離子進入電積槽。此外，還可以采用專業(yè)的凈化分離設備，在解吸電解操作前預先將凈化炭分離出來，并清洗分離掉剩余的木屑、泥沙雜質。

3.2 酸洗載金炭方法除去雜質化合物

在載金炭解吸操作工藝開始之前，用酸溶液提前對載金炭進行清洗，用以除去載金炭表面附著的金屬化合物雜質，以及其他的含鈣物質，增加炭表面的活性區(qū)，加大對解吸溶液的吸附性。此外，酸洗的過程還可以脫除載金炭中所含的銅元素，避免金元素與銅元素的附著物互相交叉摻雜，增大解吸難度。

對載金炭的酸洗工藝可以控制在一至二小時之間，實踐表明，采取這種預防方法，可以使載金炭中金元素的解吸率提高近十個百分點。

3.3 加強對解吸電解操作過程中的技術管理

解吸電解操作中的技術管理，可以采取以下幾方面的預防措施：首先，單次解吸操作中的載金炭應當適量，不宜過多，解吸溶液在載金炭層內的流通受到阻礙。當然，載金炭的處理量也不宜過少，否則會導致解吸溶液所需藥劑用量以及設備運轉工作量的增大，提高解吸電解操作工藝流程的物質、人工與時間成本。其次，解吸電解操作工藝中所需的藥劑有NaOH以及NaCN兩種，根據(jù)載金炭性質合理調整藥劑的配比，并在操作進行之前，使用液體NaOH、NaCN進行配制解吸液，避免因固體藥劑的溶解增加解吸時長，增大設備的運行能耗，切實保證解吸率。最后，要控制好解吸電解操作的環(huán)境溫度。由于在解吸過程中，銀的解吸提前金的解吸2-3h，并且110℃時解吸對銀有利，因此可以采取多段恒溫的方式，保持解吸電解操作的溶液溫度，掌握并控制好保溫轉化的時間，為后續(xù)階段下的載金炭中金、銀元素精煉提純創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。

3.4 加強對解吸電解操作設備的保養(yǎng)與維護

在一個解吸電解操作工藝的生產周期后，對解吸電解操作設備的保養(yǎng)與維護也是有效預防解吸率降低的必要措施。由于在載金炭的解吸作業(yè)中，解吸電解操作整體設備的能耗相對較大，發(fā)熱電阻絲容易發(fā)生斷裂，因此，對設備要進行定期檢修、保養(yǎng)與維護，及時發(fā)現(xiàn)設備安全隱患和操作漏洞，并定期采購與管理好設備檢修備用零部件，切實確保解吸電解設備在使用過程中的正常運轉；設備內的解吸溶液也要進行定期的更換，并采取軟水配置方法進行調配；定期對對解吸電解操作設備的配套裝置，如流量計、溫度計以及壓力儀表等進行測定與檢查，以確保造作過程中各項工藝監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性與真實性。此外，還要及時清洗設備、管道內部各零部件中的殘留的結垢。優(yōu)化基礎設備，可以控制并保證解吸溶液的流量穩(wěn)定性，能顯著改善解吸效率。

4 結語

本文通過對載金炭解吸工藝的研究，梳理導致解吸率下降的主要原因，并提出幾點預防方法。在載金炭的未來技術工藝改革中，還存在很大的技術創(chuàng)新空間，需要進一步的研究與探索。