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2023-05-26 17:27:06 凯发网站-凯发真人平台 阅读

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 在矿石中含有黄铁矿,还有磁黄铁矿、上海到广州危险品运输-全国危险品物流磁铁矿、硫化铜矿、硫酸盐矿、氢氧化物、氧化物等。在碎矿过程中产生了铁粉末,将缓慢地与氰化钠发生反应,增加氰化物的消耗,铁的硫化矿物和氰化钠的反应十分复杂,典型反应是硫化物氧化时,生成的游离硫,或石灰,上海到广州危险品运输-全国危险品物流氢氧化钠与硫化钠作用生成硫代硫酸盐中的硫都会与氰化钠发生反应,生成金属络合物:

   fes2 nacn→fes nacns

   fe(oh)2 2nacn→fe(cn)2 2naoh

   fe 6nacn 2h2o→na4fe(cn)6 2naoh h2↑

   s nacn→nacns

     含有不同类型的铜矿物都会与氰化钠发生反应,上海到广州危险品运输-全国危险品物流生成铜氰络合物,而消耗氰化物。

     其反应如下:

     2cuso4 4nacn→cu2(cn)2 2na2so4 (cn)2↑

     2cu2s 4nacn 2h2o o2→cu2(cn)2 cu2(cns)2 4naoh

     由于氰化钠能与许多铜矿物反应并非常强烈,上海到广州危险品运输-全国危险品物流一般每溶解1克的铜,需要消耗2.3~3.4克的氰化物。因此,当有过量的铜矿物存在时,它能很快降低氰化钠的浓度,消耗氰化物,为了使氰化浸出金过程能顺利进行,一般将原矿中铜的含量控制在0.1%以下。 上海到广州危险品运输-全国危险品物流由于cu2(cn)2易被空气氧化生成孔雀石,往往在炭的表面上发现,这是因为cn-被cu2 氧化生成氰,这种氰在ph=10.5时,易水解成cno-,使cu2 3cn-→cu(cn)2 1/2(cn)2-,而消耗了氰化物。因此在采用炭浆或炭浸工艺时,上海到广州危险品运输-全国危险品物流必须谨慎。 原矿中含有闪锌矿、菱锌矿,它们也会与氰化钠反应,生成锌氰酸盐,碳酸盐,反应如下:

   zns 4nacn→na2[zn(cn)4] na2s

   na2s h2o→nahs naoh

   2na2s 2o2 h2o→na2s2o3 2naoh

   2nahs 2o2→na2s2o3 h2o

   2na2s 2nacn o2 h2o→2nacns 4naoh

   znco3 4nacn→na2zn(cn)4 na2co3

     闪锌矿在氰化过程中,也要消耗氧与氰化钠,上海到广州危险品运输-全国危险品物流1克锌消耗3.02克氰化钠而反应生成的硫化钠,还将继续与氰化钠反应生成硫氢化钠,由于它们含有较大电荷,吸附在炭上很不牢固,极难氧化,而影响金在炭上的吸附。

     原矿中含有毒砂、汞、硒、碲等矿物,上海到广州危险品运输-全国危险品物流均会与氰化钠发生反应,当矿床中含有炭质岩时,特别是含有有机碳时,对氰化钠的吸附能力更强,使氰化物浸出金的反应往往难以进行。

1.3氰化物的水解

     在溶液中,随ph值不同,上海到广州危险品运输-全国危险品物流氰化物有不同程度水解反应,水解生成的氢氰酸与溶液碱度大小有关。当ph值高时,反应向左进行;当ph值较低时,反应向右进行,有利于hcn↑的生成。为了防止氰化物的水解损失,一般在矿浆中加入一定量的石灰或氢氧化钠调节。其反应如下:

   nacn h2o→naoh hcn↑

   cn- 2h2o→hcoo- nh3

     氰化物水解一部分生成氰氢酸,上海到广州危险品运输-全国危险品物流一部分氧化水解逐渐生成碳酸和氨,在100℃时,cn-损失50%;在130℃时,则损失85%。

     在氰化过程中,氰氢酸是剧毒气体,上海到广州危险品运输-全国危险品物流若不处理,一是造成nacn用量加大,生产成本增加,二是污染环境有损操作人员的健康,但hcn的产生是随溶液中ph值而变化的,在ph=10.5时,只有6.1%氰氢酸产生,当ph值=10时有17%的氰氢酸产生;ph=9.5时就有39.2%;上海到广州危险品运输-全国危险品物流当ph =9.0时,就有67.1%的产生。因此,在cip工艺厂里通常是调整ph在11~12。可以控制氰化物的水解。

     在实验中发现,决定除去hcn快慢的主要因素是充气速度,上海到广州危险品运输-全国危险品物流温度和溶液的ph值,溶液的表面面积和hcn的质量传送是另一个不可确定的因素,这些因素是受几何形状,紊流状态及气泡大小等影响,可以根据下列经验关系式来决定浓度(c)的变化。

   lg×c0/c=(0.0018q 0.04)θ

式中:q--空气流量

         θ--相对时间

         c0--在hcn开始生成时的浓度

     如果假定是一级反应动力学的话,上海到广州危险品运输-全国危险品物流这个方程给出了排除cn-的半衰期对静态充气溶液而言,大约是7小时,对强烈搅拌充气溶液大约是1小时。

     纯水在150℃时,80秒内cn-可全部被破坏,上海到广州危险品运输-全国危险品物流在220℃时,只需40秒。

     我们在试验室内配制的含氰化钠为2715mg/l的溶液,上海到广州危险品运输-全国危险品物流在两升氰化浸出槽充气搅拌12小时,cao与氰化钠的损失率的关系见表1。

氧化钙用量与氰化物的损失率。

 保护碱在氰化浸出过程中的加入地点,上海到广州危险品运输-全国危险品物流可以是磨矿过程或调浆槽内,或兼而加之。当矿石成份复杂,含有一些诸如磁黄铁矿之类的矿物,保护碱可加入磨矿过程中,使一部分有害元素氧化或生成沉淀除去,但保护碱的加入量要适当,一般维持浸出矿浆的ph=11,上海到广州危险品运输-全国危险品物流过低用量不利于防止氰化物的水解,但用量过高能促使带负电荷的矿泥絮凝,促使矿浆沉淀,更重要的是会降低金的溶解速度。

     使用石灰乳比使用石灰要好些。

1.4溶液中溶解氧(o2)对氰根(cn-)的氧化

     提高金的溶解速度,必有cn-与o2同时参与反应。上海到广州危险品运输-全国危险品物流氧在室温常压下的最大溶解度为8.2mg/l,相当于0.27x10-3mol/l,若加入强氧化剂时,可以提高溶液中氧的浓度,从而大大加速浸出反应。但氧与氰化物参与的比例不能失调,否则浸出速度反而下降。

     溶解氧与氰根反应生成氰酸盐,它在碱性溶液中是很稳定的,但在ph<7时,水解产生氨和碳酸氢盐,反应如下:

      1/2o2 cn-→(cno)-

       (cno)- 2h2o→hco3- nh3

     因此,这个反应可能会在浸出过程中或电积过程中,造成氰化物的消耗。用纯氧以气泡形式通过(ph=10.5)时,在250μg/ml的cn-溶液中,氧化温度在大于50℃时才是显著的。

1.5溶液中其他成分对氰化物的消耗

     (1)在搅拌充入空气时,因含有co2,它也会与氰化物发生反应。

   2nacn co2 h2o→na2co3 2hcn↑

     (2)在原矿中有黄铁矿等硫化矿的硫离子与矿浆中溶解的氧气(o2),反应生成(亚硫酸、硫酸)盐也会与氰化物发生反应。

   fes 2o2→feso4

   feso4 6nacn→na4fe(cn)6 na2so4

   在浸出前加入少量的cao或ca(oh)2可以中和酸;阻止上述反应的产生:

   co2 ca(oh)2→caco3 h2o

   so2 ca(oh)2→caso3 h2o

     在浸出过程时,加cao的浓度控制在0.03%~0.05%,若cao上海到广州危险品运输-全国危险品物流用量太多时,会使矿物表面或金表面受到污染或生成caco3覆盖薄膜,阻止金与氰化物、氧的接触。

1.6 cn-的碳催化氧化作用

     有专家研究指出:当活性碳悬浮在充气的水中时,活性碳上海到广州危险品运输-全国危险品物流每公斤能吸附10~40克氧气。这就表明氧在活性碳上的浓度比氧在水中的浓度高近1000倍,氧是化学吸附在活性碳上,形成过氧化物。也有的元素与活性碳表面结合,可能以各种官能团的形式存在。在活性碳表面上常见的官能团有羧基,酚羟基,醌型羧基,普通型内酯,荧光素型内酯,羧酸酐,环状过氧化物等,前两种官能团占优势。因此表现出活性碳既有在碱性介质中,又有在酸性介质中吸附金的能力。活性碳表面形成的各种官能团,同活性碳表面共同构成活性表面。在有n2和上海到广州危险品运输-全国危险品物流o2存在的条件下,ph=10.5时,温度在20℃时。41小时后达到平衡,对碳进行了cn-的分析,得到每公斤活性碳可吸附7.8克cn-(没有考虑可能的氧化)。

     碳的氧化作用与碳的粒度大小,浓度有关,在ph=9.6时,cn-在24小时,损失8%,在ph=10.5时,初始cn-为250μg/ml溶液中,在180℃,cn-损失达65%~95%。在同样条件下,在不存在碳或氢气时,cn-只有≤5%被氧化,cn-是以hcn的形式损失。

1.7矿泥的吸附

      矿石中铁的硫化物在氰化过程中会生成氢氧化铁,矿石的硅酸盐在碱性介质中生成胶体氧化硅,它们对氰化物均有一定的吸附能力,使氰化物随浸渣排出而损失。

2  降低氰化物消耗的的几项措施

2.1严格控制进入氰化工艺中原矿含铜品位

      铜在浸出过程中是消耗氰化物比例较大的,如一氰化厂在原矿含铜品位为0.548%,第一次浸出母液含铜1161mg/l,消耗年氰化物用量的37.6%。由于溶解液含铜高,为了保持溶液浸出金的活度,还必须相应地提高矿浆中的nacn浓度。这就更增加了氰化钠消耗。浸出一吨矿石消耗nacn为11.99公斤,平均金的浸出率为97.38%,所以,控制原矿含铜量,不但可减少由于溶解铜所消耗的氰化钠。而且可以大幅度地降低浸出液中的nacn浓度。降低铜的品位,可在浸出前进行浮选等方法的预先处理,将铜选出或浸出后,再进行氰化。

nacn用量与伴生金属溶解。

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