劉國(guó)民 佐太東 范保建 龐玉明

摘要：鑫達(dá)礦業(yè)公司采用全泥氰化炭漿吸附工藝提金，由于氰化鈉具有劇毒，在儲(chǔ)存和使用過(guò)程中存在安全隱患，同時(shí)為了響應(yīng)國(guó)家建設(shè)綠色礦山的號(hào)召，進(jìn)行了環(huán)保浸金劑替代氰化鈉應(yīng)用于生產(chǎn)的研究。結(jié)果表明：在全泥氰化炭漿吸附工藝同等條件下，環(huán)保浸金劑可以替代氰化鈉用于生產(chǎn)，金浸出率在90 %以上，與氰化鈉浸金指標(biāo)相當(dāng);環(huán)保浸金劑具有良好的環(huán)境效益，在黃金行業(yè)具有很好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：環(huán)保浸金劑;氰化;炭漿吸附;環(huán)境效益;金浸出率

中圖分類號(hào)：TF831????????? 文章編號(hào)：1001-1277（2021）08-0080-04

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20210817

內(nèi)蒙古包頭鑫達(dá)黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司（下稱“鑫達(dá)礦業(yè)公司”）采用全泥氰化炭漿吸附工藝提金，目前處理能力為3 400 t/d，磨礦最終產(chǎn)品細(xì)度-0.074 mm達(dá)到90 %，磨礦產(chǎn)品礦漿濃度控制在16 %～18 %，濃縮脫水后，濃度控制在39 %～41 %。氰化車間有1個(gè)預(yù)浸槽，6個(gè)浸吸槽，其規(guī)格均為12 m×13 m，采用的浸金劑主要是30 %液體氰化鈉，由于NaCN屬于劇毒化學(xué)品，在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中給企業(yè)的安全生產(chǎn)和環(huán)保工作帶來(lái)很大的壓力。為了解決這一問(wèn)題，鑫達(dá)礦業(yè)公司使用環(huán)保浸金劑進(jìn)行了小型試驗(yàn)和工業(yè)試驗(yàn)研究，并取得了較為理想的選別指標(biāo)，說(shuō)明環(huán)保浸金劑在鑫達(dá)礦業(yè)公司可以替代液體氰化鈉應(yīng)用于生產(chǎn)。

1 環(huán)保浸金劑

環(huán)保浸金劑是一種堿性藥劑，是化工合成混合物，由多種物質(zhì)組成。其呈灰白色粉末狀，由碳化三聚氰酸鈉、堿性硫脲、堿性聚合鐵、堿和碳酸鹽等成分構(gòu)成，其中碳化三聚氰酸鈉是環(huán)保浸金劑的主要成分，其具有穩(wěn)定核心物質(zhì)結(jié)構(gòu)及絡(luò)合、溶解金的作用。輔助成分是少量絡(luò)合劑和保護(hù)劑，其主要作用是提高主要成分的穩(wěn)定性、助浸、協(xié)助核心物質(zhì)絡(luò)合、溶解金等。從三聚氰酸化學(xué)結(jié)構(gòu)（見圖1）可以看出，C和N通過(guò)共價(jià)鍵連接在一起，在堿性環(huán)境中不會(huì)出現(xiàn)CN-。

2 小型試驗(yàn)

鑫達(dá)礦業(yè)公司礦石礦物成分比較簡(jiǎn)單，金屬硫化物以黃鐵礦為主，其他金屬礦物很少;脈石礦物以石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石為主，暗色礦物含量較少。自然金的嵌布狀態(tài)以包裹金為主，其次為裂隙金和晶隙金;金主要嵌布于黃鐵礦和褐鐵礦中，少量嵌布在方鉛礦、黃銅礦、石英、鉀長(zhǎng)石中。礦石工業(yè)類型主要為含金石英脈型和含金鉀硅化蝕變巖型。

根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)指標(biāo)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了相同條件下的小型試驗(yàn)，試驗(yàn)條件為：磨礦細(xì)度-0.074 mm占 90 %，礦漿濃度 40 %，礦漿pH 值 10.5～11.0，炭密度25 g/L，浸出時(shí)間36 h?？刂菩⌒驮囼?yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)最大程度與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)相似，第1～5組試驗(yàn)添加環(huán)保浸金劑，添加量分別為580 g/t、650 g/t、700 g/t、750 g/t、800 g/t，第6組試驗(yàn)添加30 %液體氰化鈉，添加量為583 g/t。6組試驗(yàn)結(jié)果見表1。

由表1可知：環(huán)保浸金劑對(duì)鑫達(dá)礦業(yè)公司的礦石有較好浸出效果，在同等試驗(yàn)條件下，環(huán)保浸金劑單耗為650 g/t，金浸出率為91.35 %，尾液中CN-比氰化鈉浸出尾液低很多。氰化鈉單耗為583 g/t，金浸出率為88.30 %。環(huán)保浸金劑金浸出率比氰化鈉浸出高3.05百分點(diǎn)。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析得出，環(huán)保浸金劑單耗為650 g/t時(shí)，浸出效果優(yōu)于液體氰化鈉。環(huán)保浸金劑用于目前的生產(chǎn)工藝，在工藝條件不變的情況下，如果原礦金品位高于1.15 g/t，則金浸出率可能會(huì)更高。

3 工業(yè)試驗(yàn)

3.1 結(jié)果與分析

在實(shí)驗(yàn)室小型試驗(yàn)基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步驗(yàn)證環(huán)保浸金劑用于工業(yè)生產(chǎn)的有效性，2020年4—5月鑫達(dá)礦業(yè)公司在其全泥氰化炭漿吸附工藝流程中進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)，共計(jì)24 d。試驗(yàn)條件為：磨礦細(xì)度-0.074 mm占90 %左右，首槽礦漿濃度（40±1）%、礦漿pH 值10.5～11.0。試驗(yàn)結(jié)果見表2。

由表2可知：

1）原礦金品位平均為1.68 g/t，最高為2.01 g/t，最低為1.41 g/t，環(huán)保浸金劑單耗平均為895.5 g/t;尾渣金品位平均為0.139 g/t，最高為0.187 g/t，最低為0.104 g/t。

2）4月14—18日，回水中CN-基本保持在1.9×10-4左右，濃密溢流水中CN-基本保持在1.3×10-4左右，回水中含有氰化鈉中的CN-和環(huán)保浸金劑。原礦金品位平均為1.77 g/t，尾渣金品位平均為0.132 g/t，環(huán)保浸金劑單耗平均為770.14 g/t，金浸出率平均為92.26 %。

3）4月19—25日，回水中CN-基本保持在1.4×10-4左右，濃密溢流水中CN-基本保持在1.0×10-4左右，此時(shí)回水中浸金劑基本都是環(huán)保浸金劑。原礦金品位平均為1.66 g/t，尾渣金品位平均為0.144 g/t，環(huán)保浸金劑單耗平均為966.3 g/t，金浸出率平均為90.97 %。

4）4月26日—5月1日，回水中CN-基本保持在1.3×10-4左右，濃密溢流水中CN-基本保持在1.0×10-4左右，此時(shí)回水中浸金劑基本都是環(huán)保浸金劑。原礦金品位平均為1.68 g/t，尾渣金品位平均為0.118 g/t，環(huán)保浸金劑單耗平均為883.9 g/t，金浸出率平均為92.83 %。

5）5月2—7日，回水中CN-基本保持在1.0×10-4左右，濃密溢流水中CN-基本保持在0.7×10-4左右，此時(shí)回水中浸金劑都是環(huán)保浸金劑。原礦金品位平均為1.64 g/t，尾渣金品位平均為0.160 g/t，環(huán)保浸金劑單耗平均為929.2 g/t，金浸出率平均為90.03 %。

該環(huán)保浸金劑可以替代氰化鈉用于生產(chǎn)，金浸出率在90 %以上，在黃金行業(yè)有很好的應(yīng)用前景[1-2]。

3.2 尾渣中氰化物檢測(cè)

1）采樣方法。①尾礦處理車間。尾礦脫水設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，在皮帶下料端進(jìn)行采樣，每采集1次，作為1份樣品，共采集3個(gè)樣品。②在用尾礦庫(kù)。在用尾礦庫(kù)樣品采集統(tǒng)一采取簡(jiǎn)單隨機(jī)布點(diǎn)方法，按對(duì)角線、梅花形等確定采樣點(diǎn)位。利用采樣鉆等采樣，采樣深度不小于1 m。具體采樣方法按HJ/T 20—1998 《工業(yè)固體廢物采樣制樣技術(shù)規(guī)范》執(zhí)行。

2）采樣要求。①采樣過(guò)程中要防止被檢測(cè)物質(zhì)的損失、交叉污染和二次污染;②應(yīng)做好記錄，如日期、采樣人、質(zhì)量、位置、編號(hào)、方法等。

使用液體氰化鈉作為浸金劑時(shí)尾渣檢測(cè)結(jié)果（2020-03-09）見表3，使用環(huán)保浸金劑浸出時(shí)尾渣檢測(cè)結(jié)果見表4、表5。

從上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出：在使用氰化鈉和環(huán)保浸金劑初期，尾渣中可以檢測(cè)到氰化物的存在，氰化物測(cè)定值都≤10 mg/L，但尾渣屬于危險(xiǎn)廢物。2020年5月4日，使用環(huán)保浸金劑一段時(shí)間后，尾渣中氰化物檢測(cè)結(jié)果低于方法檢出限，表明該環(huán)保浸金劑環(huán)保優(yōu)勢(shì)顯著，在黃金行業(yè)有很好的應(yīng)用前景。

3.3 安全環(huán)保影響

1）環(huán)保浸金劑是一種呈固體粉末狀的低毒化學(xué)品，在運(yùn)輸和儲(chǔ)存方面不僅可節(jié)約成本，而且相較于儲(chǔ)存液體氰化鈉時(shí)的特殊要求，其保管相對(duì)容易。

2）使用環(huán)保浸金劑，降低了企業(yè)在安全環(huán)保方面的費(fèi)用和所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)產(chǎn)生的回水毒性很低，避免了人畜發(fā)生中毒事故，為企業(yè)提供了一條減輕環(huán)保壓力的重要途徑[3]。

4 結(jié) 論

1）鑫達(dá)礦業(yè)公司使用環(huán)保浸金劑取得了比較理想的效果，在工藝條件與氰化鈉浸出相同的情況下，使用環(huán)保浸金劑金浸出指標(biāo)與氰化鈉相當(dāng)，金浸出率在90 %以上。

2）工業(yè)試驗(yàn)過(guò)程中，在整個(gè)工藝流程保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)下，尾渣金品位及金浸出率出現(xiàn)一定波動(dòng)，具體原因還需后續(xù)進(jìn)行深入研究。雖然環(huán)保浸金劑消耗量比較大，成本相對(duì)較高，但其具有低毒、運(yùn)輸和儲(chǔ)存方便等優(yōu)點(diǎn)，在鑫達(dá)礦業(yè)公司工業(yè)生產(chǎn)中，尾渣中氰化物檢測(cè)結(jié)果低于方法檢出限，尾渣環(huán)保治理成本低，環(huán)保效益顯著，具有良好的推廣應(yīng)用前景。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1] 劉金貴，張淑英，李政軍.某提金劑炭漿提金試驗(yàn)研究及應(yīng)用[J].黃金科學(xué)技術(shù)，2016，24（4）：164-168.

[2] 宋坤，張呼生，張志華，等.環(huán)保藥劑在炭浸法提金中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2017，33（3）：171-179.

[3] 吳弋.某環(huán)保型藥劑在全泥炭漿提金工藝中的試驗(yàn)研究與生產(chǎn)實(shí)踐[J].黃金，2013，34（5）：52-53.

Experimental application of environment-friendly gold leaching agent

in cyanidation CIP process of Xinda mining company

Liu Guomin，Zuo Taidong，F(xiàn)an Baojian，Pang Yuming

（Inner Mongolia Baotou Xinda Gold Mining Co.，Ltd.）

Abstract：Xinda mining company uses all-sliming cyanidation CIP adsorption process to extract gold.Due to the toxicity of sodium cyanide，the storage and use process are potentially risky.In the meantime，as a means to answer the national call to build green mines，research is carried out on the replacement of sodium cyanide by environment-friendly gold leaching agent.The results show that under the same conditions to all-sliming cyanidation CIP adsorption process，the environment-friendly gold leaching agent can replace sodium cyanide in production，obtaining gold leaching rate over 90 %，similar to the gold leaching index with sodium cyanide;the environment-friendly gold leaching agent has good environmental benefits and its application is promising in gold industry.

Keywords：environment-friendly gold leaching agent;cyanidation;CIP adsorption;environmental benefits;gold leaching rate