在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种氰化提金系统，特别是涉及一种在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统。
【背景技术】
[0002]Merrill-Crowe氰化提金是近代从金矿中提取金最为常用的方法，从1889年开始应用，至今已有100多年的历史，具有简易、经济、回收率高、适应性较强等优点。氰化提金系统通常包括氰化浸金装置和锌粉置换装置，氰化浸金装置主要用于在充分供氧的条件下用氰化物溶液对金矿进行浸取，使金与氰化物形成金络合物而溶解产生贵液，此外为了保持氰化物溶液的稳定性，在浸出工序中通常以石灰乳作保护碱并维持溶液pH值为12左右；锌粉置换装置主要在脱氧的条件下使锌粉与金发生置换反应，金被锌置换后沉淀而得到分离，在金分离的同时产生贫液。
[0003]上述系统所产生的贫液中，游离氰(AgN03滴定法)仅为总氰的30-40%，直接返回至氰化浸金装置进行循环浸金时，不仅需要补充大量的氰化物来满足浸金需求，并且贫液中所含的大量金属离子会影响浸金效果。如部分外排时，贫液中所含的大量氰化物和金属离子将会造成后续废水处理困难，从而产生环境隐患。
[0004]因此，如何有效降低贫液中金属离子的含量，从而在循环浸金过程中提供优质的循环氰化物溶液以保证浸金质量，同时减小氰化物的补充量并避免贫液外排，是亟待解决的现实问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供一种在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统，用于解决现有技术中的氰化提金系统因贫液中金属离子含量高而造成的影响浸金效果、需要补充大量氰化物来满足浸金需求、如部分外排将造成后续废水处理困难并产生环境隐患等技术缺陷。
[0006]本实用新型提供一种在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统，包括依次设置的氰化浸金装置、锌粉置换装置、铜化学沉淀分离装置、石灰化学沉淀分离装置、超滤装置和纳滤装置，
[0007]所述超滤装置具有渗出液出口和反洗水出口，所述超滤装置的渗出液出口与所述纳滤装置连接，所述超滤装置的反洗水出口与所述铜化学沉淀分离装置连接，
[0008]所述纳滤装置具有渗出液出口和浓缩液出口，所述纳滤装置的渗出液出口与所述氰化浸金装置连接，所述纳滤装置的浓缩液出口与所述铜化学沉淀分离装置连接。
[0009]在一实施方式中，所述氰化浸金装置为搅拌式氰化池。
[0010]在一实施方式中，所述锌粉置换装置包括依次设置的脱氧装置、混合装置和沉淀
目.ο
[0011]在一实施方式中，所述铜化学沉淀分离装置包括依次设置的反应装置、沉淀装置和脱水装置。
[0012]在一实施方式中，所述石灰化学沉淀分离装置包括依次设置的反应装置、沉淀装置和脱水装置。
[0013]进一步地，所述脱水装置为板框压滤机。
[0014]在一实施方式中，所述超滤装置具有超滤膜，所述超滤膜的流道宽度为0.8mm。
[0015]在一实施方式中，所述纳滤装置具有纳滤膜，所述纳滤膜为由聚酰胺膜、聚砜膜和聚酯膜依次层叠而成的复合膜。
[0016]进一步地，所述纳滤膜的流道宽度为0.8_。
[0017]本实用新型的在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统，在锌粉置换装置后依次设置铜化学沉淀分离装置、石灰化学沉淀分离装置、超滤装置和纳滤装置；其中，铜化学沉淀分离装置能够对贫液中的铜及其它金属进行分离，从而降低贫液中的金属含量，石灰化学沉淀分离装置能够调节贫液的pH值并对产生的沉淀进行分离，有利于贫液的循环利用，超滤装置和纳滤装置能够进一步去除贫液中残留的杂质和金属，使贫液中的金属含量大大降低。经上述闭路循环系统处理后的贫液中贱金属(铜、锌、铅等)含量低于
0.01%，该贫液为优质的氰化物循环液，因此无需外排即可全部返回至氰化浸金装置进行循环浸金，并且不影响浸金效果；此外，整个系统所需补充氰化物的量大大降低，从而大大缩减了含铜金矿的浸出成本，整个系统零排放，不会产生环境隐患，绿色环保，应用前景广泛。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型一实施例提供的在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型一实施方式的锌粉置换装置的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型一实施方式的铜化学沉淀分离装置的结构示意图；
[0021]图4为本实用新型一实施方式的石灰化学沉淀分离装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的附图和实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]如图1所示，本实用新型的在含铜金矿氰化提金中回收铜和氰化物的闭路循环系统包括依次设置的氰化浸金装置1、锌粉置换装置2、铜化学沉淀分离装置3、石灰化学沉淀分离装置4、超滤装置5和纳滤装置6，超滤装置5具有渗出液出口和反洗水出口，超滤装置5的渗出液出口与纳滤装置6连接，超滤装置5的反洗水出口与铜化学沉淀分离装置3连接，纳滤装置6具有渗出液出口和浓缩液出口，纳滤装置6的渗出液出口与氰化浸金装置1连接，纳滤装置6的浓缩液出口与铜化学沉淀分离装置3连接。
[0024]本实用新型的闭路循环系统适用于含铜金矿(含铜量为3%以上)、特别是含铜量较高的金矿(例如含铜量为16%以上的金矿)的氰化提金。本实用新型的闭路循环系统中的上述各装置均可以是本领域的常规装置。
[0025]在本实用新型中，氰化浸金装置1用于实施氰化浸金，在该装置中，氰化物溶液对含铜金矿进行浸出，产生贵液。可以理解的是，氰化浸金装置1具有进口和出口，氰化物溶液从氰化浸金装置1的进口进入到氰化浸金装置1中并对含铜金矿进行浸出，浸出后所形成的贵液从氰化浸金装置1的出口流出。
[0026]在本实用新型的一实施方式中，氰化浸金装置1可以为搅拌式氰化池，例如机械搅拌式氰化池、空气搅拌式氰化池、空气-机械联合搅拌氰化池等，将含铜金矿磨矿和分级后得到的矿浆浓缩至适宜的浓度后，置于氰化浸金装置1中，在添加氰化物溶液后，充气搅拌即可进行金的浸出。
[0027]在本实用新型中，锌粉置换装置2用于实施锌粉置换，在该装置中，金被锌置换而得到分离，同时产生贫液。
[0028]如图2所示，在一实施方式中，锌粉置换装置2可以包括依次设置的脱氧装置21、混合装置22和沉淀装置23。其中，脱氧装置21用于进行脱氧，其具有进口和出口，从氰化浸金装置1的出口流出的贵液从脱氧装置21的进口进入，经脱氧处理后从脱氧装置21的出口流出至混合装置22 ;混合装置22用于使金与锌粉发生置换反应，反应后的反应液随后流入沉淀装置23 ;沉淀装置23用于沉淀金，从而回收金产品，同时形成上清液，上清液随后进入铜化学沉淀分离装置3。上述脱氧装置21、混合装置22和沉淀装置23均可以为本领域的常规装置。
[0029]在本实用新型中，铜化学沉淀分离装置3用于对贫液中的铜及其它金属进行分离，从而降低贫液中的金属含量，在回收铜的同时产生上清液。铜化学沉淀分离装置3的设置不仅避免了铜资源的浪费，而且可以产生品位在30-60%以上的高品位铜泥；此外，更重要的是，在回收铜的同时还可实现溶铜氰化物的回收，贫液中的游离氰浓度大大提高，游离氰占总氰比例可达60% -70%以上，从而有利于减少氰化物的投量。
[0030]如图3所示，在一实施方式中，铜化学沉淀分离装置3可以包括依次设置的反应装置31、沉淀装置32和脱水装置33。沉淀装置23形成的上清液随后进入反应装置31，在反应装置31中，上清液与处理剂发生反应，从而使上清液中的铜及其它金属沉淀分离，所使用的处理剂例如可以是浓硫酸和硫化钠，浓硫酸可破坏金属和氰所形成的络合物，从而使铜及其它金属分离并形成游离氰，而硫化钠可使铜及其它金属形成硫化物沉淀，其中金属的沉淀效率可达95%以上，沉淀中金属的含量可达30-60%以上，反应后的反应物随后进入沉淀装置32 ;沉淀装置32用于使反应物中的铜的硫化物沉淀，同时形成上清液，铜的硫化物沉淀随后进入脱水装置33进行脱水，脱水后的铜的硫化物可经常规冶炼方法产生铜而得到回收，脱出的水与沉淀装置32的上清液合并后进入石灰化学沉淀分离装置4。上述反应装置31、沉淀装置32和脱水