氰化金提取工艺流程详解

氰化法提金是工业黄金生产的核心工艺。其核心是利用氰化物溶解金，并通过活性炭吸附电解法回收金。根据矿石类型和规模，氰化法可分为三大类：炭浆法（CIP）、炭浸法（CIL）和堆浸法。以下系统介绍该工艺的关键技术：

       1. 矿石预处理——决定浸出效率

       预处理的目的很简单：增加金与氰化物的接触面积，提高浸出率。该过程主要分为三个步骤：

       （1）破碎和研磨：露出黄金

       破碎：首先用颚式破碎机将原矿（500-1000mm）粗碎至20-50mm，然后用圆锥破碎机进行中碎，最后通过振动筛进行分级——不用担心，粒度均匀可以保证后续的研磨效果。

       磨矿：使用球磨机（根据矿石硬度选择格栅式或溢流式：硬矿选择格栅式，软矿选择溢流式）+分级机组成闭环系统，研磨至-200目，出矿率80％-95％。

注意：不要研磨过细！否则矿浆会粘稠，影响浸出效果。

       （2）碱预处理：控制pH值+去除杂质

       这一步骤至关重要！向矿浆中添加石灰（1-3公斤/吨矿石）或氢氧化钠以调节pH值至9-11， 主要有两个作用：

       防止氰化物水解产生剧毒的HCN气体（这会浪费试剂且不安全）；

       允许 Fe²⁺ 和 Cu²⁺ 等杂质沉淀，防止它们与氰化物竞争。

       预处理需要 30-60 分钟，浆料浓度控制在 40％-45％，保证杂质去除率超过 80％。

       （3）特殊矿石处理：高硫和高砷矿石

       高硫矿石（硫含量＞5％）：首先，采用浮选法去除黄铁矿，或在600-700℃下焙烧，将硫转化为二氧化硫（SO₂）。否则，二氧化硫会与氰化物（CN⁻）反应，造成氰化物浪费。

       含砷矿石（砷含量＞0.5％）： 采用加压氧化（150-200℃，0.8-1.2MPa）或生物氧化（使用氧化亚铁硫杆菌）将砷转化为可溶性盐，以防止砷包裹金颗粒。

       2. 氰化物浸出

       浸出是黄金提取的“核心战场”。根据矿石特性选择合适的浸出方法至关重要：

       （1）搅拌浸出

       设备：  6-10个串联的搅拌浸出槽。槽体：碳钢材质，内衬橡胶（以增强耐腐蚀性）。搅拌方式：机械桨式（低粘度浆料采用桨式搅拌，高粘度浆料采用涡轮式搅拌）或空气搅拌。

       关键参数

       氰化物浓度：0.03％-0.1％（NaCN），低品位矿石使用较高值，高品位矿石使用较低值；

       溶解氧：≥8mg/L，不足时可用压缩空气或过氧化氢补充；

       时间：24-48 小时，复杂矿石需延长至 72 小时。

       浆料浓度：40％-50％。浓度过高会导致混合不均匀；浓度过低会加剧设备磨损。

       （2）堆浸/渗滤浸出

       堆浸：适用于日处理量1万吨、金品位低于1克/吨的矿山。矿石（20-50毫米）堆放在土工膜衬垫上，并喷洒0.05％-0.15％的氰化物溶液；浸出液通过收集通道收集。成本仅为搅拌浸出的三分之一，但回收率仅为70％至85％。

       渗滤浸出：适用于小型矿山（日处理量＜100吨）。将粒径＜10mm的矿石装入渗滤盘，从上方喷洒氰化物溶液，从下方收集浸出液。该过程耗时10-15天，回收率可达80％-90％。

       3. 分离与回收

       浸出后，金以[Au（CN）₂]⁻的形式存在，主要通过两种方法回收：

       （1）锌粉替代：传统工艺，成熟稳定

       初步步骤：在浓缩机中，使用连续逆流洗涤（CCD 法）或过滤（CCF 法）将富溶液（金浓度 0.5-5 g/m³）与贫残渣分离。

       置换操作：向富液中加入锌粉（粒径小于325目，纯度≥95％），再加入0.01％～0.03％的硝酸铅作为催化剂。保持pH值在10～11，温度在15～35℃。30～60分钟内即可得到金泥（品位50％～70％）。

       （2）活性炭吸附法：无需过滤，适用于细泥含量高的矿石。

       CIP法（炭浆吸附法）：浸出后，加入颗粒活性炭（1.0-3.0mm）将金吸附到碳表面，形成载金炭（金含量500-2000g/t），然后用筛子分离。

       炭浆浸出工艺（CIL）：浸出和吸附同时进行！活性炭直接添加到浸出槽中，实现浸出和吸附的同步进行。与原位清洗（CIP）相比，该工艺可节省15％-20％的时间，并且适用于细粒含量高的矿石（细粒容易堵塞浓缩机）。

       解吸电解：采用Zadra法（1％ NaOH + 0.1％ NaCN溶液，85-95℃）对载金碳进行解吸，得到高浓度贵金属液体（100-500 g/m³）。然后使用电解池（不锈钢阴极，铅阳极）沉积粗金（纯度95％-98％）。

       4. 精炼 + 环境保护

       （1）精炼

       酸洗去除杂质：先将粗金或金泥浸泡在 10％-20％ 的稀硝酸中以去除锌、铅和铁，然后用 5％-10％ 的稀盐酸洗涤以去除残留的硝酸。

       熔炼成金锭：将酸洗后的黄金放入石墨坩埚中，加入硼砂（助熔剂）和硝酸钠（氧化剂）。在1100-1200℃下熔炼2-4小时，使杂质分离成炉渣，得到纯度为99.99％的金锭或金粉。

       （2）环境处理

       氰化物减量： 向尾矿浆和废水中添加次氯酸钠，将CN⁻氧化为无毒的CNO⁻，CNO⁻进一步分解为CO₂和N₂。确保处理后的废水中氰化物含量低于0.5 mg/L。

       重金属去除：加入石灰和硫化钠沉淀重金属，例如 Cu²⁺ 和 Pb²⁺。过滤后，待达到标准后排放。

       尾矿利用：尾矿残渣可用于回填矿区或回收银、铜和硫，从而防止资源浪费。