专利名称：浸金反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于湿冶金，特别是黄金生产中浸出用的设备领域。
二十世纪八十年代以来，随着工业技术的进步，黄金应用领域的拓宽，以及人们对手饰金、工艺美术装饰金的需求量增大，吸引了大批科技工作者、企业家从事金银业的开发。金、银生产技术在原有重选、浮选、混汞、氰化的基础上有了飞跃的进步。如美国矿物局成功地研制出了“堆金”技术，使过去被认为废石的低品位金矿有了利用价值；霍姆斯特尧成功地将“炭浆法”应用于生产实际，解决了微细粒泥质氧化矿的开采利用。但是在金的浸出工艺和设备方面仍没有突破性进展，金的浸出时间长，特别是对于难浸的矿石和浮选后的金精矿，目前的工艺和设备“浸出”效果仍不理想。
金在氰化物溶液中的反应机理是
金在氰化物溶液中，当有氧存在时，先与氧反应，然后在金粒表面生成金的络合离子Au(CN)－2而溶解。
目前常规方法，采用氰化浸出槽，给气装置是由直径20～50mm的气管或靠主轴上叶轮搅拌吸入给气，含氧空气不易均匀扩散到矿浆中去，并且大部分空气又很快以气泡方式从矿浆中逸出进入大气，金在氰化物溶液中反应所需的足够氧气不能有效满足，浸出效果差，因此，不得不靠延长浸出时间，以求增多与氧的接触机会，达到金浸出目的。另外矿粒表面金在O2和CN－作用下生成络合物离子Au(CN)－2溶解后，同时在金的界面上形成饱和溶液，称为“钝化层”，金表面O2和CN－浓度急剧下降，导致金的溶解速度变慢，甚至停止。目前采用的搅拌浸出方式，线速度不可能高，是难以很快消除“钝化层”的，因而反应速度缓慢，浸出效率较低。
本实用新型的目的是提供一种高效的湿法冶金用的浸金反应器，以提高浸金时的出金率，并缩短浸金所需时间。它至少由一组包括一个给矿装置和一个反应釜在内的装置所构成，各组中给矿装置的出口与反应釜的入口相通，上一组中的反应釜的出口经联结管路与下一组的给矿装置的入口相连，依此类推，最后一组的反应釜的出口与矿浆贮槽相通连。至少在一组包括一个给矿装置和一个反应釜在内的装置中，装有给气装置。该浸金反应器主要有三种部件，即给矿装置、反应釜和给气装置，其作用原理为1、矿浆经给矿口进入给矿装置后，使矿浆均匀分流并按一定方向旋转进入反应釜体。在给矿装置与釜体交接处，给气装置的相应喷咀又以高速射出的气流，使矿浆加速旋转，并使空气极度均匀地弥散于整个矿浆中。非但极好地满足了金在氰化物溶液中反应所需要的氧气，而且在矿浆高速旋转中，矿粒间产生摩擦，有利于矿粒的再粉碎，使包裹金进一步裸露，也有利于金粒表面锈蚀膜脱落，和生成的络合物离子迅速离开金粒表面，加速金的溶解过程，向矿粒的深层发展。因此，不仅大大加快了金的浸出速度，而且可以提高金的浸出率。
2、反应釜为一端开口，另一端具有排出口的长筒形容器可耐一定的压力，使氰化反应不仅在强烈旋流状态下，而且在一定压力下进行，它强化了传质过程，增加了空气在矿浆中溶解度，增多了金在氰化物溶液中与氧的接触机会，大大缩短了浸出时间。
3、给气装置将压缩空气通过喷咀，以分布式高速射入矿浆，不仅保证反应所需足够的氧，而且兼有使矿浆搅拌和输送的作用，省去了常规浸出槽必须的搅拌器，可节约动力30％左右。
该浸金反应器结构新颖、体积小，可根据生产规模串连使用，灵活方便，生产场地较现有装置可节省一半以上。
以下结合附图，对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型的一种具体结构图。
图2为本实用新型中给矿装置［1］和给气装置［5］局部剖面图。
如
图1所示，给矿装置［1］与反应釜［2］联结在一起，给矿装置［6］与反应釜［4］联结在一起形成一组，多组串连应用时，是通过联接管路［3］将下一组连通。反应釜［2］、［4］为一端开口，另一端有排出口，［21］、［41］的长筒形容器。从贮槽中泵出的矿浆，沿箭向A的方向进入给矿装置［1］的入口［13］在给矿装置［1］中使矿浆分流旋转流向反应釜［2］，矿浆在进入反应釜［2］前，给气装置［5］将压缩空气通过气咀［54］射入矿浆中，使矿浆在反应釜［2］中旋转上升，经排出口［21］，联接管路［3］流入另一组给矿装置［6］和反应釜［4］中，如此多组循环，经最后一组反应釜排出口［41］排出。如图2所示，给矿装置［1］由外锥体［11］、分流体［12］和若干分流板 ［15］组成，在外锥体与分流体之间形成一个环锥形通道［14］，各分流板［15］镶嵌于外锥体［11］和分流体［12］之间，与锥体母线成倾角，均匀分布，将环锥形通道［14］分隔为若干旋向路径。给气装置［5］安装于给矿装置［1］的外锥体［11］上，其给气喷咀个数与分流板相同。安装时，先在外锥体［11］上各各分流板［15］上部之间位置开相应的通孔［16］，装上相应的带孔［56］的气咀座［55］，孔［56］与通孔［16］相通。在孔［56］内装气咀［54］。环绕外锥体［11］外部装有由环形管路制成的压缩空气分配环［52］，该分配环［52］下部开有压缩空气入口［51］，上部开有若干出口，经联接管［53］与喷咀［54］连通。压缩空气沿箭向K的方向从压缩空气入口［51］进入到压缩空气分配环［52］中。生产运行时，由贮槽经泵送来的矿浆，从给矿装置［1］的入口［13］流入，沿环锥形通道［14］进入被分流板［15］隔开的旋向路径，使矿浆旋转流向反应釜［2］，在流向反应釜［2］前，由压缩空气分配环［52］、联接管［53］、气咀［54］进入的高压空气射向矿浆，使空气极度均匀弥散于矿浆中，促进矿粒的氰化浸出反应，和加速矿浆的旋搅作用，使矿粒产生自磨效应，使矿粒包裹金裸露，使矿粒表面钝化层去掉，大大加速金的溶解过程，并且使金的溶解向矿粒深度发展，随后矿浆进入到反应釜［2］中，如
图1，从底部向顶部流动，并经排出口［21］和联接管路［3］流入到下一组的给矿装置［6］内，经再次旋转混合，从反应釜［4］的排出口［41］排出，由于反应釜［2］、［4］···是密闭式，可以保持一定压力，提高了空气中氧在矿浆中的溶解度，强化了传质过程，保证了氰化反应最佳状态，不仅大大缩短了金的浸出所需时间，而且提高了金的浸出率，对于难浸的金矿尤为明显。
采用该浸金反应器进行工业试验结果证实，当原矿金品位为5.91克／吨，浸出时间为三十分钟，浸出率可达93.5％，而常规浸出时间为二十四小时，浸出率仅为90％；当处理低品位金精矿时，浸出时间为二小时，浸出率为90％，而常规浸出时间为二十四小时，浸出率仅为55％。
本装置构造简单，操作方便，节省投资，节约能源，是湿法冶金，尤其是黄金氰化浸出的理想设备。此外，本装置还适用于各种气体与液体混合之用。
权利要求1.一种浸金反应器，其特征在于它至少由一组包括一给矿装置[1]和一反应釜[2]在内的装置组成，各组中给矿装置[1]的出口与反应釜[2]的入口相通，上一组中的反应釜[2]的出口[21]经联接管路[3]与下一组的给矿装置[6]的入口相通。
2.按权利要求1中所述的浸金反应器，其特征在于至少在所述一组中的给矿装置［1］上连有给气装置［5］。
3.按权利要求1或2中所述的浸金反应器，其特征在于所述的给矿装置［1］是由外锥体［11］、分流体［12］和若干分流板［15］组成，分流体［12］和外锥体［11］之间形成的环锥形通道［14］与锥体母线成倾角均匀分布。
4.按权利要求1或2中所述的浸金反应器，其特征在于所述的反应釜［2］、［4］为一端开口，另一端有排出口［21］、［41］的长筒形容器。
5.按权利要求2中所述的浸金反应器，其特征在于在给矿装置［1］的外锥体［11］上各分流板［15］之间，开有若干通孔［16］，在外锥体［11］外部相应在通孔［16］的位置上装有相应的带孔［56］的气咀座［55］，使孔［56］与孔［16］相通，孔［56］内装有气咀［54］，环绕外锥体［11］外部具有由空心管子制成的压缩空气分配环［52］，其下端有压缩空气入口［51］，上端有若干出口，经联接管［53］与气咀［54］相通连。
专利摘要一种浸金反应器，特别适用于黄金生产中浸金之用。该反应器至少由一组包括给矿装置(1)和反应釜(2)在内的装置组成，各组中给矿装置(1)的出口与反应釜(2)的入口相通，上一组中的反应釜(2)的出口(21)经联结管路(3)与下一组的给矿装置(6)的入口相通，至少其一组中的给矿装置(1)上连有给气装置(5)，工作时能使空气中的氧充分溶解弥散于矿浆中并使矿砂产生自磨作用，提高了浸金率。
文档编号C22B3/00GK2118738SQ91226368
公开日1992年10月14日 申请日期1991年10月14日 优先权日1991年10月14日
发明者李志勤 申请人:李志勤