金银堆浸车间设计(gold and silver heap leaching plant design)

用含有氰化物的碱性溶液往用低品位金、银矿石筑成的矿堆上喷淋，收集渗出的含金、银贵液，以回收其中金、银的金银选冶厂的车问设计。设计主要内容包括：设计规模、堆浸场地选择、矿石破碎与制粒、堆浸场地处理、筑堆与喷淋、金银回收和主要技术经济指标等。

简史 金银堆浸是20世纪70年代发展起来的一种从低品位金银矿石中提取金、银的工艺。1971年，美国第一个工业规模的堆浸厂投产。到1985年，美国用堆浸法生产的黄金约占全国产量的30％，其中有相当多的原矿品位小于1g／t。最大的堆浸厂日处理矿石约20000t，矿堆高度已达60m。建设速度快、投资少、生产成本低，能大量利用低品位矿石。中国在70年代末开始研究堆浸技术并在辽宁省第一次进行工业试验。中国许多产金地区都有黄金堆浸厂，多数生产规模小，机械化程度较低。1990年，在新疆成功地进行了10万t／堆的生产试验。

设计规模 堆浸厂处理的原料多为露天开采的低品位氧化矿和坑口堆存的不够入选的低品位矿石。与常规的黄金选冶厂相比，堆浸厂的基建投资少，但车辆和可移动设备的投资相对较高，厂房和安装设备少。堆浸厂的设计规模主要根据供矿能力经过技术经济比较后确定，一般不受矿山服务年限的限制。

堆浸场地选择 通常尽量靠近出矿地点。根据不同生产规模和地形，有可复用基垫、永久性扩展基垫和谷地堆浸三种类型。

(1)可复用基垫。在固定的基垫上筑堆和喷淋浸出，周期性地装料、喷淋和卸料(图1)。此方案占用场地小，工艺管路短，但需要另建尾矿堆场，并须对浸完的矿石进行洗涤和除氰处理。多用于小规模堆浸。

(2)永久性扩展基垫。浸完的矿石留在原处，基垫分阶段扩展，或在浸完的矿堆上附加矿层重新浸出。一般需要相当大的较平坦的地面(图2)。

(3)谷地堆浸。在山谷中筑坝把矿石拦住，从谷底收集贵液。浸出是一层矿一层矿地进行，浸完矿石留在原处(图3)。适用于大型堆浸。

矿石破碎和制粒矿石破碎粒度和是否需要制粒一般经试验决定。矿石破碎设计与选矿厂破碎筛分车间设计相同，但堆浸场服务年限短，可以露天配置。渗透性好的矿石不需要制粒。粉矿多、含泥多的矿石通常采用圆筒或圆盘制粒机添加水和水泥制粒。也可以在运输胶带上加水和水泥经几次倒运、混合制团。粘结剂用量少时可用石灰或石灰水泥混合添加，以保持浸出时的pH值。

堆浸场地 处理要求堆浸场地筑堆后不得产生导致不透水膜破裂的不均匀下沉。场地平整以后一般应铺设一层压实的粘土作为基垫，上面铺设塑料软板或土工布。基垫和衬里可以有多种型式(如单层、双层、多层)和多种材料(混凝土、沥青、各种不透水地膜)。衬里在现场粘接或焊接，地面坡度在1％～15％之内。场地周围设防洪设施。衬里上面铺设收集贵液的管道系统。贵液池和贫液池均铺设不透水衬里。

筑堆与喷淋 不须制粒的矿石可用卡车、推土机筑堆。制粒后的矿石最好用胶带运输机运送，用摇臂筑堆机筑堆。每层堆高一般为3～6m。矿堆上铺设喷淋管道和喷头，也可以铺设液滴发射管进行滴淋。滴淋与喷淋相比，在干旱地区可以减少溶液蒸发，在寒冷地区可以延长浸出时间。

金、银回收 金、银回收有锌置换和炭吸附两种流程。

(1)锌置换。从矿堆收集到的贵液经澄清过滤、脱氧、压滤置换产出金泥，贫液补充氰化钠后返回喷淋。这一流程与金银选冶厂设计中锌置换流程相同。适用于银矿堆浸和含银高的金矿堆浸。

(2)炭吸附。一般由5个炭吸附柱组成逆流吸附流程。载金炭处理与金银选冶厂设计中载金炭处理流程相同。炭吸附流程在金矿堆浸中被广泛采用，其主要优点是载金炭不需要在现场处理、流程短、容易操作。

炭吸附柱的流速与活性炭粒度有关，当炭粒度为1～3mm时，计算空床速度为O．017m／s。吸附柱底部装1／3活性炭，操作过程中炭膨胀率为60％～70％，吸附柱内仍有约1／3的操作空间。

主要技术经济指标 由于堆浸没有矿石细磨工艺，其浸出率普遍比较低，当矿石品位高时，堆浸应与全泥氰化流程进行经济比较。对于强风化的地表氧化矿，堆浸也能获得较好的指标。