鄧洪瑞
(山東黃金冶煉有限公司,山東 萊州 261441)
改造前,由于濃密機[1]洗滌[2]效果較差,導致濃密機中液體品位大幅度增加,根據流程計算,一洗濃密機中液體品位[3]為2.85mg/l,二洗濃密機中液體品位為0.82mg/l,三洗濃密機中液體品位為2.95mg/l,導致金屬積壓量明顯增加。低品位貴液僅有置換凈化廠房的一次凈化,凈化濁度經常會出現波動,低硫洗滌系統為浸出[4]礦漿經過一次濃密機洗滌后直接進入一次壓濾洗滌,三洗濃密機底流濾液品位較高,導致后續氰渣壓濾反洗效果不理想,為保障洗水量280m3/h,需頻繁更換凈化濾布,平均一周更換一次,造成成本的增加且大大增加了工人的勞動強度,換濾布過程中,凈化效果較差,導致金泥品位難以進一步提升。
低品位浸洗系統具體分為兩個系列,高硫金精礦浸洗系統和低硫金精礦浸洗系統。高硫金精礦浸出后,氰渣洗滌流程采用目前三臺Φ50m濃密機中的兩臺進行高硫氰渣洗滌,二洗濃密機底流氰渣,采用高效壓濾機[5]進行進一步洗滌、風干,形成高硫硫精礦;低硫金精礦浸出后礦漿由于液體品位較低,泵入現三洗濃密機一次洗滌后,采用高效壓濾機進行進一步洗滌、風干,形成低硫硫精礦。具體描述如下:
高硫金精礦浸洗系統:脫水采用高效壓濾機,壓濾后的高硫金精礦調漿后打入原高硫浸出槽(7個槽),浸出后的礦漿自流進入一洗濃密機,一洗底流泵入二洗濃密機,經過兩級洗滌后的礦漿打入山上高硫氰渣壓濾,高硫氰渣采用兩臺智能高效壓濾機進行壓濾,并采用貧液水進行洗滌,壓濾后的高硫氰渣排入高硫氰渣池。二洗濃密機溢流返回一洗濃密機,一洗濃密機溢流為貴液進入置換系統。
低硫金精礦浸洗系統:脫水采用智能高效壓濾機進行壓濾,壓濾后的低硫金精礦調漿后打入原低硫浸出槽(7個槽),浸出后的礦漿通過泵排入現三洗濃密機,經過一級洗滌后,現三洗濃密機底流排入山上低硫氰渣壓濾,低硫氰渣采用智能高效壓濾機進行壓濾,并采用貧液水進行洗滌,壓濾后的低硫氰渣排入低硫氰渣池。三洗濃密機溢流自流進入一洗濃密機。
高低硫的硫精礦壓濾系統產生的濾液分別給浸前高硫、低硫氰原四機攪拌做調漿水。
(1)該氰化廠原有流程低硫系統使用炭吸附+解吸電解流程,貴液不經過凈化置換,流程改造后,高、低硫系統的貴液均經過凈化置換系統,導致凈化置換系統能力不足,凈化置換系統貴液處理能力最大只能達到280m3/h,在此處理量下,洗水量嚴重不足,導致濃密機底流濾液品位偏高;且凈化系統達到280m3/h時,需頻繁更換凈化濾布,平均一周更換一次,造成成本的增加且大大增加了工人的勞動強度;換濾布過程中,凈化效果較差,導致金泥品位較差。
(2)改造前洗滌流程,低硫系統一次濃密機洗滌加一次壓濾洗滌,三洗濃密機底流濾液品位達到2.95mg/L,壓濾機故障導致反洗不能正常進行以及壓濾機跑冒滴漏時,大量含金液體隨氰渣損失,造成金屬流失。
(3)改造前壓濾洗滌過程中,反洗時間需要達到25min才能將濾餅中的含金液體洗凈,改造后,三洗底流濾液品位能降低至0.6mg/L以下,低硫氰渣壓濾機反洗時間能從25min縮短至10min左右,壓濾機一個工作過程原需要75min(進料20min,反洗25min,風干20min,卸料10min),改造后一個流程僅需要60min,壓濾機處理能力提升20%。
(4)改造前流程,由于濃密機洗滌效果較差,導致濃密機中液體品位大幅度增加,根據流程計算,一洗濃密機中液體品位為2.85mg/L,二洗濃密機中液體品位為0.82mg/L,三洗濃密機中液體品位為2.95mg/L,導致金屬積壓量明顯增加。
本次工藝流程優化考慮在浸出西門增加原有生產改造更換下來閑置的景津壓濾機及配套的設備對低硫氰渣進行壓濾,壓濾后的濾餅重新調漿后泵入三洗。同時安裝另外一臺原有生產改造更換下來閑置的景津壓濾機及配套的設備用于凈化貴液,將原有一次凈化改為兩次凈化。
低硫氰尾浸出槽改造為壓濾前的礦漿緩存攪拌槽,在低硫氰尾浸出槽側面距上沿5.5m位置處增加出口管路,安裝兩臺渣漿泵(新增)打入壓濾機(使用原有380平方高效壓濾機)進行壓濾,壓濾機下部安裝四機攪拌槽(新增),濾餅在四機攪拌槽中調漿后,通過四機攪拌槽底部的立泵(新增),排入三洗濃密機。壓濾產生的濾液自流進入一洗濃密機溢流堰,進入高低硫綜合貴液池,貴液通過凈化輸送泵(原有置換處泵)打入710平方凈化柜壓濾機(由原有閑置1060壓濾機改造、需新增兩側大梁)中進行置換前的貴液一次凈化,凈化后的液體排入貴液緩沖槽(新增)中,通過泵(新增)排入置換800方貴液池,然后進行置換前的貴液二次凈化,凈化渣采用螺旋輸送機(新增)給入低硫礦漿壓濾四機攪拌槽中調漿泵出。高低硫的硫精礦壓濾系統產生的濾液仍然分別給浸前高硫、低硫氰原四機攪拌做調漿水。改造前后的生產工藝流程變化,見圖1所示。

圖1 改造前后的生產工藝流程圖
壓濾機打礦槽為低硫氰尾浸出槽,在低硫氰尾浸出槽側面距上沿5.5m位置處增加出口管路,安裝兩臺渣漿泵(新增)打入壓濾機(使用原有380平方高效壓濾機)進行壓濾。
壓濾機打礦泵100ZGB,流量230m3/h,清水揚程88m,兩臺(新增)。壓濾機使用原脫水380平方高效壓濾機。濾餅采用四機礦漿攪拌槽,3000x12000。攪拌使用4臺盛開爾攪拌SK400-0300-0200(新增)。四機攪拌槽安裝兩臺立泵排至三洗。濾液直接通過一洗濃密機溢流堰進入低品位貴液池。
低品位貴液池往710平方壓濾機打貴液泵采用IH200-150-400A一次凈化泵(現有的臥式化工泵)。
貴液凈化壓濾機采用XMZ1060/2000-U廂式壓濾機改造為710平方壓濾機。主要考慮鋼結構支撐承載能力,在整個壓濾機重量超過最大載荷的情況下,可將原150塊濾板縮減至100塊左右,過濾面積710平方左右。
在浸出廠房處增加凈化后貴液緩存槽。凈化后貴液排入貴液緩存槽,底部安裝兩臺IH200-150-315C臥式化工泵(新增)至800方。
凈化濾餅采用螺旋輸送機(新增)給入礦漿380平方高效壓濾機濾餅的四機攪拌槽中調漿泵出至三洗濃密機,作為低硫氰渣的一部分排出系統。
浸出西門安裝壓濾機的濾餅攪拌槽后,浸出事故池存水最高液位能達到3.5m左右,原事故池緩沖空間從5500方降低至3500方左右,結合污水處理事故池2000方,水處理四個罐2800方,如濃密機需要檢修,水量為6000方左右,基本能滿足檢修要求。
新增流程系統增加一臺行車吊裝濾板、更換濾布。
總體上,低品位浸出系統增加壓濾洗滌和貴液凈化工藝改造實施后,優化了現場工藝,減少了濃密機黃金積壓,提高凈化貴液澄清度,提升了金泥品位,提高了低硫氰渣洗滌率,產生了明顯的生產效益。
根據設計改造前半年的生產數據可以看出,一洗濃密機液體品位為2.85mg/l,二洗濃密機液體品位為0.82mg/l,三洗濃密機液體品位為2.95mg/l。
改造后對比同期數據,一洗濃密機液體品位從2.85mg/l下降至2.41mg/l,二洗濃密機液體品位從0.82mg/l升高至0.90mg/l,三洗濃密機液體品位從2.95mg/l下降至1.17mg/l,具體數據見表1。

表1 改造前后濃密機液體品位變化情況
從以上數據可以計算三個濃密機中黃金金屬積壓量減 少(2.85-2.41)×6000-(0.90-0.82)×6000+(2.95-1.17)×6000=12.84kg。
改造前存在金泥品位低的問題,對金泥進行元素分析發現:元素分析中“金+銀”的品位僅為30%~42%,銅、鉛、鋅等雜質金屬含量較少,說明在置換過程中雜質金屬對金泥品位影響較小。鐵、硫及王水不溶物含量在40%~55%之間,可知金泥中的鐵、硫及王水不溶物含量高是影響金泥品位的主要原因,又分析該低品位系統浸出來礦組成主要為黃鐵礦和石英。
浸出增加貴液一次凈化柜,可在浸出廠房將大量的微細渣子先卸了,置換凈化柜進行二次凈化,可以提高凈化效果,可緩解置換能力不足的問題,延長置換柜使用時間,從而降低工人勞動強度,減少濾布成本,對低品位金泥品質的改善有利,能有效降低冶煉成本。
通過增加一次低品位貴液凈化流程,提高凈化貴液澄清度,貴液濁度由原來的15.00Ntu左右降低到5.00Ntu左右,金泥品位得到明顯優化。
改造后低硫氰渣濾餅帶液體金的品位從0.85mg/l左右降低至0.1mg/l左右,濾餅水分從20%降低至15%左右,每年處理低硫礦20萬噸,改造前氰渣濾餅帶液體金損失為(200000/0.8-200000)×0.85=42.5kg,改造后氰渣濾餅帶液體金損失為(200000/0.85-200000)×0.1=3.53kg,每年可以多回收黃金38.97kg。
通過低品位浸出增加壓濾凈化流程優化,成功實現氰化洗滌率和貴液凈化效果雙雙顯著提升,為黃金氰化回收率生產指標實現穩中求進目標筑牢堅實基礎,從而為公司實現提質增效邁出關鍵一步,既提高了黃金氰化回收率,又提升了金泥品位,具有重要推廣應用價值。