炭漿法提金工藝－載金炭的解吸

氰化礦漿加活性炭吸附金產出的載金炭，經洗滌和除去木屑等雜物后送解吸金、銀。南非研制的一種淘洗器（圖1）除木屑特別有效，它可將含木屑13.8%的載金炭中的木屑降至1.1%。這種淘洗器，應廣泛用于處理來自斯威科（Sweco）篩篩析出的含木屑載金炭。

圖1  木屑淘洗器

1－Sweco篩；2－220V攪拌機；3－濫流溜槽；

4－觀察孔；5－自動閥；6－手動閥；7－載金炭槽

南非明特克選廠研制的一種EPAC除木屑和雜物的28目篩，與圖2的浸沒篩屬同一類型，也是安裝在槽邊上靜態作業，用于處理進入吸附槽的礦漿。由于它的篩面上有一層氣泡簾，能使濾在28目篩面上的木屑、纖維和粗粒物質保持疏松運動狀態，而不致粘附在篩面上。其結構與作業過程如圖3所示。

圖2  浸沒篩及其布置

圖3  EPAC除木屑篩

以上講過，活性炭對金（銀）的吸附是屬于放熱反應，礦漿溫度越高，炭對金吸附的容量就越小，這一特性就成為載金炭上金的高溫解吸（洗脫）工藝的基礎。根據А.И.格拉博夫斯基等的試驗AY－50載金炭在動態條件下，使用0.1%NaCN和0.4%NaOH作解吸液，在50、70和93℃三種溫度時，不同時間金和銀的解吸曲線如圖4所示。與此同時他們還分別進行了КАД、CKT載金炭的解吸試驗。所有試驗（包括靜態條件下）結果表明：金、銀在93℃解吸呈現明顯的峰值，70℃時峰值小，50℃時沒有峰值。且銀的峰值出現早，在開始2～3h解吸率即達50%。金的峰值出現晚，解吸液中金的最高濃度出現在開始后4～6h，9～12h

解吸率才達50%。這給實現金、銀初步分離提供了條件。即將解吸作業分為兩段，從前一段取出銀高金低的解吸液，后一段產出的則是金高銀低的解吸液了。這些試驗還證明，載金炭的解吸必須在較高溫度下進行，它與現今廣泛采用的80～93℃是一致的。且使用含NaOH的解吸液還可脫除沉積在炭上的硅，防止炭中毒。

圖4  AY－50載金炭金銀的解吸曲線

－·－Au，－Ag，a，1－93℃；b，2－70℃；c，3－50℃

前蘇聯一些研究者認為：載金炭上金的吸附是生成穩定的中性共價化合物Au（CN）₂沉淀于炭上。因而它具有高度地不溶于水的特性，故只有使用熱的含較高濃度的、能與金生成牢固絡合陰離子的藥劑（如CN^－或SCN^－等）解吸，或預先用較高濃度含CN^－藥劑處理后再用熱水洗滌，載金炭上吸附的金才能有效地被解吸。南非還研究了一種方法，即先將載金炭用稀HCl（最好用HNO₃）洗滌，它可使炭的解吸時間縮短至8h。若在解吸前先用3%HCl或5%HNO₃洗滌一次，還可除去炭上沉積的鈣鎂碳酸鹽，可有效消除這些鹽類對炭引起的中毒。

載金炭的解吸方法，現今在生產上廣為使用的有四種：

一、扎德拉解吸法。

該法是J.B.扎德拉1952年發明的。將載金炭于0.1%～0.2%NaCN和1%NaOH的熱（80～93℃）溶液中，在常壓條件下解吸24～48h，可使98.4%的金被解吸下來。

二、酒精解吸法。

該法是美國礦務局雷諾研究中心研究出來的。將載金炭于20%酒精、1%NaOH和0.1%NaCN熱（80～85℃）溶液中，在常壓下解吸5～6h，可使99%的金從炭上解吸下來。但酒精為易燃易爆品且有毒，應小心使用。

三、高壓解吸法。

此法是用1%NaOH和0.1%NaCN在350～400kPa壓力和160℃條件下，經2～6h可使99%的金解吸下來。但此法需使用高壓設備，且減壓前必須先冷卻解吸液，以免溶液噴濺并造成損失。

四、去離子水洗脫法。

南非英美公司采用一個炭體積的10%NaOH（或0.5%NaCN和1%NaOH）的熱（90～110℃）溶液預處理2～6h，然后用5～7體積的去離子熱水洗滌5～7h，整個作業周期為9～20h。

洋雞山金礦的載金炭，預先用0.6體積3%HNO₃酸洗16h，再用自來水冼脫。由于自來水中古鈣等堿濃度高，炭上部分〔NaAu（CN）₂〕又轉化為Ca〔Au（CN）₂〕₂，使金的解吸率降低。改在自來水中加入0.1%NaOH攪拌澄清后取上清液洗脫，金的解吸率提高4.6%。載金炭的預處理時原采用98℃預處理3h，由于蒸發量大致使解吸柱上部的載金炭被烘干，影響金的解吸率，后將預處理時間改為30min。經改革后，金的解吸率達到98%以上。