树脂矿浆浸出吸附系统及方法与流程

本发明涉及选矿生产设备技术领域，具体涉及一种树脂矿浆浸出吸附系统及方法。

背景技术：

1954年，f·c·纳霍德最早提出了用离子交换树脂提金的方法。英国1949年使用ir-4b弱碱性阴离子交换树脂从碱性氰化液中提金的试验获得成功，金、银的吸附回收充分别达到95.4%和79.0%。1967年，前苏联建成了世界上第一个离子交换树脂提金工艺试验装置，其原矿处理能力达200t/d。之后，加拿大、南非以及美国也相继对树脂提金工艺进行了研究。在国内，一些高等院校在上世纪60年代就对树脂提金工艺进行了研究，并取得很大的成就。

从氰化浸出矿浆(溶液)中回收金工艺的发展经历了锌粉置换法、炭浆法(cip)、树脂矿浆法(rip)等几个重要的阶段。炭浆法是黄金生产发展史上最重要的技术革新，与传统的锌置换法相比，省去了固液分离与脱氧作业，投资和操作费用节省20-50%，且金的回收率大大提高。20世纪70年代美国建成了世界上第一座cip厂，之后在世界各产金国得到迅速推广，20世纪80年代推广到我国，目前世界上约50%的产金量均是由cip法年产。直接从矿浆中吸附金的思想导致树脂矿浆法(rip法)的开发及应用。

树脂矿浆法与炭浆法一样，都是当今世界上先进的无过滤提金技术，即不必进行矿浆的固液分离、冼涤和溶液的澄清、除气等过程，且树脂的韧性大于活性炭，又能缩短氰化时间，提高矿浆中金的吸附回收率，降低载金细碎树脂在尾矿中的损失。但离子交换树脂虽然吸附容量大，但对金、银的选择性却低于活性炭。二十世纪六十年代，前苏联一些科研院所，对强碱和弱碱性阴离子交换树脂进行了试验研究，结果表明，弱碱性树脂具有较好的吸附选择性，但是它的吸附容量小，吸附速度慢，在矿浆中机械耐磨性差；强碱性树脂除选择性差外，其它性能良好。为此，认为混合碱性大孔阴离子交换树脂是理想的提金树脂。1967年全苏化学科学研究所合成了粗孔隙结构的多官能团的离子交换剂am-2b，并广泛地应用到生产中。从七十年代到九十年代，对从矿浆中吸附金的过程、解吸工艺、树脂再生、电积和工艺设备定型万面，做了大量改进工作，使该项工艺基本走向成熟。1988年，我国自行研究设计的安徽东溪金矿采用树脂矿浆法提金工艺、硫氰酸盐解吸法，其矿石处理规模为50t/d，氰化尾液采用碱性氯化法处理后排入尾矿库，技术经济指标较为理想；1995年由哈萨克斯坦引进的新疆阿希金矿也采用了树脂矿浆法提金工艺，其树脂提金仅用于选矿工艺后半部分，即：浮选—浮选精矿细菌氧化—树脂吸附。

目前，树脂矿浆法提金在国内尚无大型工业化生产的成熟经验，其吸附、解吸、再生工艺中的影响因素复杂多变，操作控制困难，流程稳定性不高。在树脂矿浆法提金工艺中，树脂矿浆的浸出吸附在浸出吸附系统中进行。如何提高金的浸出率和吸附率是目前亟需解决的技术问题，开发出一种浸出率和吸附率更高的，适用于处理回收低品位含金氧化矿石的新浸出吸附系统及方法，以实现低品位金矿资源的高效开发与回收。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本发明的第一目的是提供一种浸出率和吸附率更高的，适用于处理回收低品位含金氧化矿石的树脂矿浆浸出吸附系统。

本发明的第一目的是通过以下技术方案实现的：一种树脂矿浆浸出吸附系统，包括从前到后依次设置的一到十八级浸出吸附搅拌装置，这些浸出吸附搅拌装置均包括罐体、设置于罐体顶端的顶盖、设置于顶盖中部上端的减速电机、与减速电机的动力输出端连接的向下伸入罐体内的传动轴、连接于传动轴的搅拌桨、穿过顶盖向下伸入罐体底部的气力提升器及穿过顶盖向下伸入罐体下端中部的多根输气管，所述输气管的出口位于所述搅拌桨的正下方，所述顶盖设置有槽间筛安装口，槽间筛安装口内安装有槽间筛机构，槽间筛机构伸入浸出吸附搅拌槽的内腔中，所述槽间筛机构设置有矿浆出口，所述顶盖设置有树脂入口，所述罐体的上部设置有矿浆入口；上一级浸出吸附搅拌装置的矿浆出口通过管路与下一级浸出吸附搅拌装置的矿浆入口连接，下一级浸出吸附搅拌装置的气力提升器的出口通过管路与上一级浸出吸附搅拌装置的树脂入口连接。

包括所述一级浸出吸附搅拌装置设置有贫树脂槽，所述贫树脂槽的顶部开口，该贫树脂槽的顶部连接有钢梁，钢梁固定连接有钢质的压力释放筒，所述压力释放筒的上端封闭、下端开口，该压力释放筒的上半部分的侧壁设置有进料口，该进料口固定连接有横向的钢制的进料管，所述贫树脂槽的下部为倒锥形部，贫树脂槽的底端设置有树脂出料口，所述树脂出料口连接有树脂出料管，所述树脂出料管的出口连接有阀门，所述阀门的出口与一倾斜设置的钢质的溜管连接，所述溜管的顶面设置有从该溜管的上段延伸至该溜管的中段的一个长条状通孔，所述浸出吸附搅拌装置的顶部设置有树脂入口，所述溜管的下端的树脂出口与所述树脂入口连接。

所述倒锥形部的侧壁设置有排水口，该排水口与一排水管连接，所述排水管连接有排水阀，所述贫树脂槽内于所述排水口的孔口处设置有用于阻挡树脂通过的滤网机构。

所述滤网机构包括筒体及设置于筒体内的三层网孔为0.5mm的滤网。

所述槽间筛机构包括槽体、设置于该槽体的左右两侧内壁的左右两排筛片、设置于槽体的左右两侧的两根直立的充气管及连接于每根充气管下端的横向的吹气管，所述槽体的左右两侧内壁正对左右两排所述筛片设置有多个槽间筛矿浆入口，所述吹气管与相应的所述充气管相互连通，所述吹气管正对相应的所述槽间筛矿浆入口及所述筛片设置有多个吹气口，所述槽体的下端前侧设置有所述矿浆出口。

所述槽体的左右两侧内壁通过连接筋连接有多个限位挡板，所述限位挡板、所述连接筋与所述槽体的内壁之间构成筛片插槽，所述筛片插设于相互正对的一对筛片插槽之间。

所述槽体的上端外侧设置有一圈边沿，该边沿于所述槽体的左右两侧设置有两个缺口，两个所述充气管分别穿过这两个缺口向下延伸，两个所述充气管于所述边沿的上端均固定连接有限位支板。

两个所述充气管的左右两侧设置有左右两个“l”形的维修盖板，两个所述维修盖板上均设置有把手，所述维修盖板的前端与相应的所述充气管触接。

所述边沿的缺口内在所述充气管与所述槽体的外表面之间插设有楔形块。

为了克服现有技术的缺陷，本发明的第二目的是提供一种浸出率和吸附率更高的，适用于处理回收低品位含金氧化矿石的树脂矿浆浸出吸附方法。

本发明的第二目的是通过以下技术方案实现的：一种树脂矿浆浸出吸附方法，包括从前到后依次设置的一到十八级浸出吸附步骤；原矿浆从一级浸出吸附步骤输入，并依次向后经过二到十八级浸出吸附步骤，由十八级浸出吸附步骤输出尾矿浆；树脂由十八级浸出吸附步骤输入，并依次向前经过十七到一级浸出吸附步骤，由一级浸出吸附步骤输出富金树脂；一到十八级浸出吸附步骤中均通入空气；一级浸出吸附步骤及三级浸出吸附步骤中输入氰化钠；浸出矿浆细度-0.074mm占95％，矿浆浓度为45％，树脂粒度0.6～1.2mm，树脂浓度25～30g／l。

本发明的有益效果是：本发明的系统及方法中，金的浸出率和吸附率更高，浸出率达到95.4%，吸附率达到98.5%；载金量提高2kg/t，降低了后续解吸电解克金成本，提高了经济效益；它实现了低品位金矿资源的高效开发与回收。

附图说明

图1是本发明的流程框图；

图2是贫树脂槽与浸出吸附搅拌装置配合方式的结构示意图；

图3是贫树脂槽的结构示意图；

图4是浸出吸附搅拌装置的整体结构示意图；

图5是槽间筛机构的剖面结构示意图；

图6是槽间筛机构的俯视结构示意图。

在图中：1-贫树脂槽；2-钢梁；3-支脚；4-进料管；5-压力释放筒；6-排水管；7-排水阀；8-树脂出料管；9-阀门；10-溜管；11-长条状通孔；12-树脂出口；13-滤网机构；14-浸出吸附搅拌装置；15-罐体；16-顶盖；17-减速电机；18-传动轴；19-搅拌桨；20-树脂入口；21-矿浆入口；22-气力提升器；23-输气管；24-槽间筛机构；25-槽体；26-槽间筛矿浆入口；27-筛片；28-限位挡板；29-矿浆出口；30-维修盖板；31-把手；32-充气管；33-吹气管；34-限位支板；35-楔形块；36-边沿。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细描述。

如图1、图4所示，一种树脂矿浆浸出吸附系统，包括从前到后依次设置的一到十八级浸出吸附搅拌装置，这些浸出吸附搅拌装置14均包括罐体15、设置于罐体15顶端的顶盖16、设置于顶盖16中部上端的减速电机17、与减速电机17的动力输出端连接的向下伸入罐体15内的传动轴18、连接于传动轴18的搅拌桨19、穿过顶盖16向下伸入罐体15底部的气力提升器22及穿过顶盖16向下伸入罐体15下端中部的多根输气管23，输气管23的出口位于搅拌桨19的正下方，顶盖16设置有槽间筛安装口，槽间筛安装口内安装有槽间筛机构24，槽间筛机构24伸入浸出吸附搅拌槽的内腔中，槽间筛机构24设置有矿浆出口29，顶盖16设置有树脂入口20，罐体15的上部设置有矿浆入口21；上一级浸出吸附搅拌装置的矿浆出口通过管路与下一级浸出吸附搅拌装置的矿浆入口连接，下一级浸出吸附搅拌装置的气力提升器的出口通过管路与上一级浸出吸附搅拌装置的树脂入口连接。

工作时，原矿浆及氰化钠由矿浆入口21进入一级浸出吸附搅拌装置，并依次向后经过二到十八级浸出吸附搅拌装置，矿浆由上一级浸出吸附搅拌装置的矿浆出口29输出，通过管路由下一级浸出吸附搅拌装置的矿浆入口21进入下一级浸出吸附搅拌装置中，最后由十八级浸出吸附搅拌装置的矿浆出口29输出尾矿浆；树脂由树脂入口20进入十八级浸出吸附搅拌装置，并依次向前经过十七到一级浸出吸附搅拌装置，树脂由下一级浸出吸附搅拌装置的气力提升器22输出，通过管路由上一级浸出吸附搅拌装置的树脂入口20进入上一级浸出吸附搅拌装置中，在此过程中，载金树脂的品位逐渐提高，最终达到要求，由一级浸出吸附搅拌装置的气力提升器22输出富金树脂。之后，富金树脂进入后续分离装置中，将剩余矿浆从富金树脂中分离出来。

在工作过程中，电机驱动搅拌桨19转动，使矿浆、氰化钠与树脂均匀混合，同时输气管23向罐体15内通入空气，给金与氰化钠的反应过程提供氧气，并且输气管23通入空气的鼓泡与搅拌桨19协同作用使矿浆、氰化钠与贫树脂充分接触，混合效果更好，提高了工作效率。

如图2、图3所示，一种树脂矿浆浸出吸附系统及方法，包括贫树脂槽1及浸出吸附搅拌装置14，贫树脂槽1的顶部开口，该贫树脂槽1的顶部连接有钢梁2，钢梁2固定连接有钢质的压力释放筒5，压力释放筒5的上端封闭、下端开口，该压力释放筒5的上半部分的侧壁设置有进料口，该进料口固定连接有横向的钢制的进料管4，贫树脂槽1的下部为倒锥形部，贫树脂槽1的底端设置有树脂出料口，树脂出料口连接有树脂出料管8，树脂出料管8的出口连接有阀门9，阀门9的出口与一倾斜设置的钢质的溜管10连接，溜管10的顶面设置有从该溜管10的上段延伸至该溜管10的中段的一个长条状通孔11，浸出吸附搅拌装置14的顶部设置有树脂入口20，溜管10的下端的树脂出口12与树脂入口20连接。

贫树脂进料时四处喷溅的主要原因是高压水和高压风在管路内因树脂与水分布比例间断变化的影响，使风水压力分配不均，造成风水压力在管路出口间断释放，导致树脂喷溅。在工作过程中，压力释放筒5可在树脂输送过程中，有效缓解高压风水瞬间释放的压力，喷溅的树脂被限制于压力释放筒5内，然后自然落入贫树脂槽1中，有效解决喷溅问题。

开口式的溜管10便于向浸出吸附搅拌装置14中补加贫树脂过程中堵塞疏通，而不用拆卸管路，有效解决向浸吸槽补加贫树脂过程中管路堵塞不便于处理的问题，同时避免了因拆卸管路而导致的树脂污染车间地面的情况发生，改善了车间的生产环境。考虑到溜管10的树脂出口12附近的树脂与水的流速较快，容易迸溅，长条状通孔11从溜管10的上段延伸至该溜管10的中段，溜管10的下段顶面无开口，避免树脂与水的迸溅发生。

参见图3，倒锥形部的侧壁设置有排水口，该排水口与一排水管6连接，排水管6连接有排水阀7，贫树脂槽1内于排水口的孔口处设置有用于阻挡树脂通过的滤网机构13。当槽体25内物料液位高度较大时，打开排水阀7，树脂无法通过滤网机构13，水可通过滤网机构13由排水管6排出。将槽体25内的部分水排出，以避免物料从槽体25内溢出。滤网机构13包括筒体及设置于筒体内的三层网孔为0.5mm的滤网。槽体25的下端设置有支脚3。

如图5、图6所示，槽间筛机构24包括槽体25、设置于该槽体25的左右两侧内壁的左右两排筛片27、设置于槽体25的左右两侧的两根直立的充气管32及连接于每根充气管32下端的横向的吹气管33，槽体25的左右两侧内壁正对左右两排筛片27设置有多个槽间筛矿浆入口26，吹气管33与相应的充气管32相互连通，吹气管33正对相应的槽间筛矿浆入口26及筛片27设置有多个吹气口，槽体25的下端前侧设置有矿浆出口29。

在工作过程中，浸出吸附搅拌槽内的矿浆通过槽间筛矿浆入口26、筛片27进入槽间筛的槽体25内，并由矿浆出口29排出。充气管32与供气管路连接，不断给吹气管33供给压缩空气，使吹气管33的吹气口一直给筛片27吹气，防止筛片27被树脂堵塞。

槽体25的左右两侧内壁通过连接筋连接有多个限位挡板28，限位挡板28、连接筋与槽体25的内壁之间构成筛片插槽，筛片27插设于相互正对的一对筛片插槽之间。该结构使得筛片27易于拆装，使更换筛片27操作更易于实施。

槽体25的上端外侧设置有一圈边沿36，该边沿36于槽体25的左右两侧设置有两个缺口，两个充气管32分别穿过这两个缺口向下延伸，两个充气管32于边沿36的上端均固定连接有限位支板34。限位支板34固定充气管32的上下位置，保证了吹气管33的吹气口正对筛片27。

两个充气管32的左右两侧设置有左右两个“l”形的维修盖板30，两个维修盖板30上均设置有把手31，维修盖板30的前端与相应的充气管32触接。顶盖16于槽体25的左右两侧设置有左右两个“l”形的盖板孔，左右两个维修盖板30盖设于这两个盖板孔上，维修盖板30的下端对应于盖板孔设置有一圈卡沿，卡沿向下伸入盖板孔内，卡沿与盖板孔配合使维修盖板30盖紧于盖板孔上，维修盖板30与相应的充气管32触接，限制充气管32的左右位置，配合限位支板34使充气管32的位置固定。当工作一段时间后，吹气口被树脂堵塞时，操作人员可手握把手31，方便的打开维修盖板30，这时就可将充气管32及吹气管33取出，便于维修。边沿36的缺口内在充气管32与槽体25的外表面之间插设有楔形块35，楔形块35可更好的固定充气管32的位置。

参见图1，一种树脂矿浆浸出吸附方法，包括从前到后依次设置的一到十八级浸出吸附步骤；原矿浆从一级浸出吸附步骤输入，并依次向后经过二到十八级浸出吸附步骤，由十八级浸出吸附步骤输出尾矿浆；树脂由十八级浸出吸附步骤输入，并依次向前经过十七到一级浸出吸附步骤，由一级浸出吸附步骤输出富金树脂；一到十八级浸出吸附步骤中均通入空气；一级浸出吸附步骤及三级浸出吸附步骤中输入氰化钠；浸出矿浆细度-0.074mm占95％，矿浆浓度为45％，树脂粒度0.6～1.2mm，树脂浓度25～30g／l。

本发明金的浸出率和吸附率更高，浸出率达到95.4%，吸附率达到98.5%；载金量提高2kg/t，降低了后续解吸电解克金成本，提高了经济效益；它实现了低品位金矿资源的高效开发与回收。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。