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1、http:/ 在资本主义世界各国中，现已查明的金储量中有85%的金来自金矿石和含金砂矿，其余15%来自有色金属复合矿石，而且金矿石在金属总平衡表中的比重正在不断增加。 金或是呈游离状态，或者与硫化物（主要是与黄铁矿）紧密共生而存在于各种化合物和固溶体中。在有些矿石中金主要呈各种化合物和固溶体状态存在。因此不能用常规氰化法加以回收。这类矿石被认为是难处理的矿石。 资本主义世界的主要产金国家是南非，加拿大和美国。这些国家的金产量占工业发达国家和发展中国家黄金总产量的86%。1874年南非金产量为780吨，占资本主义世界产金总量的78%，加拿大约为60吨，占5%，美国为35吨，约占3%。南非的采金工
2、业主要是建造在相当简单的，矿石较容易加工的大规模开采和生产的基础上。加拿大采金工业的明显特点是有许多规模不大的矿床。这些矿床中的矿石物质组成极不相同，其中有些为难处理的含金矿石。对这些难处理的矿石采用了不同的工艺流程来回收金。由于脉金矿床的规模不大，所以矿山和选矿厂的设备规格较小，劳动生产率也较低。 美国的采金工业中，主要是在处理有色金属矿石时附带回收其中的金（这部分金产量约占美国金的总产量的40%）。美国有许多金矿床也像加拿大-样为难处理矿石。 大量科学研究工作和生产实践证明：对难处理的含金矿石及其精矿进行氧化焙烧和将氧化焙烧作为氰化之前的矿石准备作业，在技术上和经济上都是合理的。属于难处理
3、的含金物料有：铜产品、砷产品以及含细粒浸染金的黄铁矿精矿等。如果不经过焙烧而直接对这些原料进行氰化时，金的回收率则不超过6070%。 研究结果表明，难处理的含金物料在氧化焙烧之后，可从中获得含大量的细粒暴露金的孔隙状焙砂。这样，氰化溶液就能进入金色果体内部，从而使回收金的过程变得更加容易。经过预先氧化焙烧之后，再用氰化法处理矿石，就能使金的回收率提高到9597.5%。 难处理的含金-砷物料的氧化焙烧是相当复杂的。在焙烧过程中必须除砷和硫。为了除砷，就需在弱氧化性气氛中和较低温度（450500条件下，使砷变为三氧化二砷而被排除，或者在还原气氛中和高温（760 800）条件下使砷变为三硫化二砷被排
4、除。在温度为750850和大量过剩空气的条件下，使硫化物中的硫以适当的速度烧尽（即脱硫），以便使生成的硫酸盐量最少。因此，采用两段焙烧来处理这些含金物料是合理的。在第一段焙烧过程中主要是排除砷，第二段焙烧是排除硫。但是，在某些情况下，由于各种原因也可采用一段焙烧。 对金-砷物料进行-段沸腾焙烧的方法首先是加拿大道尔公司于1946年在选矿厂开始采用。他们对含Au200克/吨，S15%，As 5%的砷黄铁矿精矿的矿浆进行了焙烧。矿浆中固体含量为80%。利甩喷枪给料器直接将矿浆给入焙烧炉的沸腾层内。焙烧炉为圆筒形，高5.4米，内径为2.64米。在沸腾层区内炉的直径缩小为2.04米，这是因为炉内有耐火
5、砖砌的内衬。炉的顶部，烟道和圆筒体内均砌有耐火砖。炉底为衬有耐火水泥的钢板，钢板上有120个盘形孔并带有直径?6毫米的刚玉球。这些刚玉球在给入空气时起着分配阀和挡料装置的作用，以防止在停炉时候掉入焙砂。 沸腾层的高度为1525毫米。在停止送风时，其高度降到1200毫米。焙烧温度为640650。通过喷水器调节炉内温度。提高焙烧温度是极不理想的，因为在这种情况下会使物料熔化，这样会降低焙砂在浸出过程中的金回收率。在焙烧过程中，约有-半（其中含金量占金总量的57%）焙砂通过炉门坎排出。约40%焙砂（其中含金量为37%）被捕集到第一个圆筒内。剩余的焙砂（含金6%）被捕集到第二个圆筒内。 根据参考文献中
6、数据，该焙烧炉连续工作14年未进行大 修。仅对炉底耐火砖衬底修理过一次。后来，由于精矿中滑石品位的提高和炉底开始生成炉瘤（炉结），才停止使用。后来将喷枪给料器的位置改变为炉顶上部，使矿浆呈扇形线给入炉内。这样矿浆能均匀地分布在沸腾层表面上。采用这种添加精矿的方法后，大部分水分能在精矿下落时被排除。改变喷枪给料器的安装位置还能避免因沸腾层的破坏而停炉的现象。 在使用这种焙烧炉过程中曾发生过这种情况，即精矿中存 在的呈辉锑矿状态的锑对金的回收率有不利影响，特别是当锑的品位超过0.5%时，这种不利影响更为明显。在这种情况下，会发生金颗粒的熔化和在其表面上生成一层难以被氰化物；溶解的薄膜。这样使金回收
7、率明显降低。 CKoxHHoyp B aulahc）选矿厂采用沸腾焙烧之后，大大提高了氰化过程中的金回收率。加拿大选矿厂的矿石处理能力为500吨/昼夜。1951年一座沸腾焙烧炉投产。所处理的精矿中含Au76克/吨；S18.8%；As11.04%；Sb 0.42%和Fe27.8%。将选矿厂的浮选精矿给人直径3.7米的浓缩机中，然后给入旋转式真空过滤机。由此将物料给入1830x1830毫米的槽内。用泵将矿浆（含固体80%）给入给料机，再给入喷枪给料机（其位置与排料炉坎相对，并比焙烧炉的沸腾层面高610毫米）。整个焙烧炉的流程如上图所示。 焙烧炉是-个外部尺寸为26405490毫米的圆筒体，其内衬有
8、75毫米厚的绝缘砖和225毫米厚的耐火砖。沸腾层面的炉体内经为2030毫米，沸腾层高为1270毫米。炉底结构与选矿厂的结构相似。焙烧过程中，沸腾层温度为700，这样能保证金回收率最高。如果沸腾层温度超过725，可用喷水的办法使温度降低。焙烧炉每昼夜的处理能力为1215吨矿浆。在停炉时同时停止给料，但应往炉内继续给入十分钟的空气，其目的是清除炉内气体空间和净化废气中砷的气态化合物以及防止砷在喷咀内凝聚。 炉子的运转稳定。十年内仅停炉三次。停炉的目的是进行检查和炉衬的小修理。 在焙烧炉刚开始工作时所焙烧的精矿粒度为60%-325网目。后来选矿厂安装了辅助磨矿机，使磨矿细度达到87%-325网目。降
9、低精矿粒度使粉尘产率由40%增到50%，结果引起除尘器排料管堵塞。 处理细粒精矿时，沸腾层中的热量储备比处理粗粒精矿时少。这种情况在停炉时特别明显。细粒精矿层的降温速度比粗粒精矿层快得多。在焙烧粗粒精矿时，降低层温的时间要持续36小时。然后才能使炉子开始工作，而不需要辅助烘炉。焙烧细粒物料时，停止降温的时间超过12小时。这样就需进行辅助烘炉以使炉子更好地运转。 在选矿厂进行氰化之前，对精矿进行焙烧就能提高金的回收率。 加拿大企业于1949年投产了-座沸腾焙烧炉。焙烧用的混合浮选精矿含Au230克/吨，S 24%，As 6.5%，Sb 0.43%，Ni 0.33%，Fe29%。 该沸腾焙烧炉也是
10、道尔公司设计的。焙烧炉为-个直径5米，高7米的园筒形炉体。炉底装有厚16毫米的钢制条筛（或为炉篦）。炉蓖上面砌有-层100毫米厚的耐火水泥。沸腾层高为1625毫米。炉内砌有230毫米厚的耐火砖。耐火砖内衬的高度与沸腾层高度相同。 焙烧炉外壳的上部砌有115毫米厚耐火砖。用水泵将含7880%固体的浮选精矿矿浆直接从浓缩机中给入炉的上部（通过中间矿浆槽）。 焙烧炉每昼夜可处理精矿75吨。 焙烧温度为565焙砂中含As：2.32.9%，S：0.70.8%。废气通过收尘器并经38米高的烟囱排入空中。在氰化之前对浮选精矿进行沸腾焙烧，金回收率可从80%提高到90.2%。 经过几次试验室试验后，于1955
11、年开始对浮选精矿采用两段焙烧。结果就能较完全地排除砷。 两段焙烧的设备联系图见图2。1949年安装的I号焙烧炉后改为两段焙烧。沸腾层区的直接（因又砌了耐火砖）缩小到3.36米。沸腾层高度未变，仍为1625毫米。炉底装有20个带球形阀的喷咀。用空气压缩机将空气送入炉内。空气压缩机生产能力的调节是通过控制室进行远距离操纵。精矿矿浆给入I号炉内。每昼夜处理精矿60吨，矿浆中固体占80%。 I号炉内沸腾层的温度波动在560590之间。通过改变供料速度来调节炉内温度。I号炉内如果能控制住气相的组成，砷便能全部排出。这样能使金充分解离，而经过下-步氰化后，就能使金的回收率有较大提高。 从I号焙烧炉溢流堰排
12、出的焙砂顺着焙砂排出管并通过喷枪给料器给入号焙烧炉。I号炉内带粉尘的气体进入除尘器，然后再给入号炉内。 号焙烧炉的外部尺寸为4.274.88米，沸腾层区的直径为2.7米，沸腾层高度为915毫米。炉底装有90个带球阀的喷咀。 号炉内沸腾层的温度为650760。为使号炉内温度不超过760，应定期往炉内喷水。号炉每年停-次炉。停炉时间为36小时以便检查。 从号炉排出的含粉尘气体给入三个除尘器。气体经过除尘器净化后，通过42.3米高和内砌耐火砖的烟囱排人大气。 除尘器中排出的粉尘给入下面的灭火槽。号炉内的焙砂和除尘器中的粉尘同样应经过灭火后再给入氰化工序进行氰化处理。 在经长时间停炉之后重新使用焙烧炉
13、时，应先接通石油喷烧器，使沸腾层温度达到工作极限。然后往I号炉内给料并逐渐提高沸腾层的温度。将通过溢流堰排出的焙砂给入号炉。-般情况下，往两个炉中给料和使其达到规定的高度约需36个小时。浮选精矿从I号炉进入号炉时，可使焙砂中的砷含量降低到1.51.6%。这样能保证氰化时的金回收率提高到97.5%。 加拿大企业用两段沸腾焙烧炉的每昼夜处理能力为200吨。 美国选矿厂于1951年开始对硫碲浮选精矿进行-段沸腾焙烧。精矿中含310克/吨Au，2225%的S和2224%的Fe。焙烧设备流程见图3。金在这些精矿中呈碲化物形态（碲化物与黄铁矿紧密共生），少量的金呈游离状态。从选矿厂浓缩机中排出的浮选精矿矿
14、浆（含固体60%）用隔膜泵给入中间搅拌浸出槽。如图3所示，从浸出槽排出的矿浆给入盘滤机。含固体8488%的滤饼给入调浆槽中，用水稀释到固体含量为7880%，然后以自流方式给入18001800毫米的搅拌浸出槽内。用园盘泵将矿浆从给料槽中给入道尔式焙烧炉内。精矿矿浆通过给料管进入焙烧炉内。给料管的安装位置与排料孔的方向相反，比沸腾层面高出150毫米。给料管直径38毫米，其末端被压扁并向下扭弯成30角，伸入炉内。为了使精矿能均匀地给入炉内和在停炉时使管子冷却，通过-根专用管往其中给入少量的压缩空气。此沸腾焙烧炉有-高5米，直径5米的圆筒形壳体。炉体外部用6毫米厚的钢板制成，内砌150毫米厚的绝热层和
15、220毫米厚的耐火砖内衬。内衬砌到寓炉底1.5米的高处，即砌到焙砂排料孔处。焙砂排料孔上部的绝热层和耐火砖内衬的总厚度为125毫米。炉底由22毫米厚的钢板制成，钢板上共有134个园孔。园孔中心之间的距离为300毫米。每个园孔内都有螺纹管，螺纹管内拧着一个直径25毫米，长228毫米的不锈钢半园形顶盖。半园形顶盖上端有一个直径75毫米，厚6.5毫米的钢片。钢片下部的管壁上有四个距离相等，直径6.5毫米的园孔。焙烧炉底铺有两层耐火砖，每层厚度为75毫米。焙烧时，沸腾层的温度为620。针碲金矿在焙烧过程中解离并分离出细粒的金属金。这种金属金在氰化过程中易于溶解。黄铁矿经氧化后生成多孔状的氧化铁颗粒。这样，氰化溶液可以很容易地向金粒渗入并使之溶解。焙烧炉投产后的头六个月内，是在过剩空气(由50%增到100%)的条件下进行焙烧的。 得到的焙砂为鲜红色。在氰化过程中，从这种焙砂得到的金回收率并不高。后来改变了焙烧方法。开始是在少量过剩空气和废气
