高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法及其裝置的製作方法

2023-07-08 02:42:56

專利名稱：高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種從載金炭上解吸金和從含金解吸液中電解沉積回收金的方法及其裝置，屬於黃金選冶技術領域。
目前，大多數黃金礦山的炭漿廠使用的常溫常壓解吸電解沉積回收金的方法是用濃度為1～2％NaOH+1～2％NaCN的水溶液作解吸液，在85～95℃解吸溫度和≤0.1MPa解吸壓力下從載金炭上解吸金。該方法由於從解吸柱內流出貴液溫度很高，所以必須將高溫進行冷卻再送入與大氣連通的敞開式電解槽為了冷、熱解吸液體進行交換，因此該方法必須使用熱交換器，而且解吸藥劑中含有劇毒的氰化物，不僅對操作人員的身體有害、且造成環境汙染。另外，上述常溫常壓法所用的敞開式電解沉積槽內不能承受壓力，並且溫度只有80～95℃，因而存在電積率偏低、電解沉積時間較長的問題。由於解吸電積是在同一個連續迴路中實現的，如果單純提高解吸壓力而解吸電積仍在常壓狀態下進行，就會使得解吸液在解吸時加溫，在電解沉積時又得降溫，這就造成解吸液溫度沿著解吸電解裝備系統迴路發生較大的變化才能實現高溫解吸。而常溫常壓電解沉積設備溫度只能限於80～95℃，需要連續向系統提供大量熱能，這必然導致能量的極大浪費。因此，必須在提高解吸壓力的同時也使電解沉積壓力與解吸壓力相一致。
本發明的目的是提供一種從載金炭上高溫高壓無氰解吸金和從含金解吸液中電解沉積回收金的方法，以解決上述使用的常溫常壓解吸電解沉積回收金的方法存在的問題。
本發明的另一目的是提供一種整體壓力解吸電積裝置，該裝置電積率高、電解沉積時間短、節約能源和降低成本、並提高金的回收率。
本發明的目的是這樣實現的本發明提供的整體壓力解吸電積裝置是對現有技術的改進，本發明採用一個壓力罩將電解沉積槽、陰極叉和陽極板密封在內，使其形成一個壓力容器。壓力罩內施以一定壓力和溫度，從而實現高溫高壓解吸電解沉積回收金。
本發明的高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法是在130～152℃和0.4～0.6MPa的高溫高壓下，以NaOH作解吸藥劑，用濃度(重量％)為2～5％的NaOH水溶液作解吸液，調節所述解吸液的PH值為12以上，以保證解吸液的導電率能滿足電積的要求。解吸液可以循環使用，循環次數為5～10次，每處理一批載金炭後向解吸液補充所需的NaOH，使其PH值為12以上。本發明的解吸和電積在同一個壓力下進行。
下面結合附圖對本發明作詳細說明


圖1是本發明整體壓力解吸電積裝置的結構示意圖。
圖2是本發明方法的工藝流程圖。
圖中1-壓力罩支承架，2-排氣液口，3-電解沉積槽，4-壓力罩，5-導軌，6-端板，7-浮子液位計，8-法蘭及聯接螺栓，9-地基，10-進液管，11-出液管，12-液位計出液管，13-液位計進液管，14-滾輪，15-陰極叉，16-陽極板，17-耐酸泵，18-鹽酸儲槽，19-酸洗槽，20-解吸液儲槽，21-解吸柱，22-過濾器，23-解吸液泵，24-電加熱器，25-空氣壓縮機，26-液位平衡系統。
所述整體壓力解吸電積裝置由電解沉積槽3，陰極叉15，陽極板16，壓力罩支承架1，端板6和壓力罩4組成。電解沉積槽3固定安裝在端板6上、陰極叉15和陽極板16安在電解沉積槽3上，用一個壓力罩4將電解沉積槽3、陰極叉15和陽極板16封閉在內，壓力罩4通過法蘭及聯接螺栓8固定在端板6上，端板6固定安裝在壓力罩支承架1上，壓力罩支承架1固定在地基9上。在壓力罩4的底部安有四個滾輪14，滾輪14可沿導軌5移動，滾輪14和導軌5構成壓力罩4的行走機構。壓力罩4的底部有一個排氣液口2，在壓力罩4與端板6的固定側安有一個浮子液位計7，浮子液位計7通過液位計出液管12和液位計進液管13聯接在端板6上，浮子液位計7用於觀測電解沉積槽3內的液位。壓力罩4內的壓力為0.4～0.6MPa，溫度為130～152℃。
所述整體壓力解吸電積裝置的工作過程如下電解沉積槽3，陰極叉15和陽極板16被壓力罩4封閉後，金泥通過解吸液泵由進液管10進入電解沉積槽3內，用浮子液位計7觀測電解沉積槽3內的液位，液位達到要求後，用壓力泵通過進液管10使壓力罩4內的壓力為0.4～0.6MPa，解吸液溫度為135～150℃，電解沉積6～8小時後，金泥中的金沉積在槽3內，將金泥廢液通過出液管11排出，打開排氣液口2使殘餘的金泥廢液通過該口排出。將壓力罩4由端板6上卸下，通過滾輪14沿導軌5推動壓力罩4朝端板6相反的方向移動，最後由電解沉積槽3內取出金。
所述整體壓力解吸電積裝置電積率高、電解沉積時間短、提高金的回收率和節約能源，且製造簡單、操作方便從而降低成本。
所述高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法如下1、將待處理的載金炭放進酸洗槽19中，先用清水對其進行漂冼，當將載金炭洗滌到無明顯泥砂雜物後，將工業鹽酸(HCl)裝入鹽酸儲槽18中，由耐酸泵17將鹽酸泵到酸洗槽19中，再往酸洗槽19中泵入清水，鹽酸與水之比為5～16kg鹽酸/每噸水，載金炭在稀釋後的鹽酸酸洗液中浸泡1～2小時，再放入清水洗滌載金炭，當酸洗槽19中的洗滌水的酸鹼度為中性(即PH=7)時，用噴射器將洗滌後的載金炭打入解吸柱21內。
2、將解吸液儲槽20內加入解吸藥劑NaOH，再加入清水配成解吸液，並攪拌均勻，使NaOH水溶液的濃度(重量％)為2～5％，當測試解吸液的PH值為12以上時，用解吸液泵23將解吸液泵入電加熱器24，再由電加熱器24進入裝有載金炭的解吸柱21中，在解吸柱21中解吸液與載金炭混在一起，通過兩者間化學反應成為含金解吸液，即貴液，含金解吸液從解吸柱21進入過濾器22，最後進入電解沉積槽3。
3、當電解沉積槽3中的解吸液液位到達電解沉積槽3外設置的浮子液位計7的中位時，關閉解吸液儲槽20與解吸液泵23之間管路上的閥門；關閉閥門後用空氣壓縮機25向由解吸液泵23、電加熱器24、解吸柱21、過濾器22和電解沉積槽3及將其密封的壓力罩4構成一個閉路循環系統供壓。此時系統內的解吸液通過解吸液泵23的作用開始閉路式循環解吸液泵23→電加熱器24→解吸柱21→過濾器22→電解沉積槽3→解吸液泵23通過上述循環，解吸液經過電加熱器24的反覆加熱，溫度逐漸升高，解吸液中的含金量也逐漸變高。
4、當解吸液經上述反覆循環，溫度達到110～130℃，上述系統內的壓力也逐漸升高，這時開始向電解沉積槽3供電，使電解沉積槽3內的解吸液中的金開始電解沉積。由於壓力罩4將電解沉積槽3、陰極叉和陽極板(密封？)封閉在內，形成一個壓力容器；通過空氣壓縮機25控制壓力罩4內的壓力為0.4～0.6MPa，將電解沉積槽3的電壓調到3～5V、電流調到350～450V，電解沉積時解吸液流量為5～7.5m3/h；當解吸液溫度升到148℃以上時，系統內的自動溫控儀器將溫度控制在148～152℃；當壓力罩4內的壓力在0.4MPa以上時，用壓力安全閥控制壓力為0.4～0.6MPa。
5、電積時間為6～8小時，每處理一批載金炭的作業時間為12～16小時，解吸液採用整體密閉大循環，解吸液可以循環使用，循環次數為5～10次，每處理一批載金炭向解吸液補充所需的NaOH，使其PH值為12以上。並且用自動液位平衡系統26來保證電解沉積槽3的液面穩定性。
6、用過的廢解吸液全部排入提前系統再利用，鋼棉和金泥全部進入冶煉操作工序進行提純。
本發明高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法具有下述優點解吸液中不含有毒的氰化物，解吸液可以循環使用。採用高溫高壓進行解吸電解沉積回收金，不僅節約了能源，而且提高了生產效率。用過的廢解吸液全部排入浸前系統再利用，鋼棉和金泥全部進入冶煉操作工序進行提純，因而沒有含金液體的損失。本發明方法解吸率、電積率高，解吸時間短，生產成本低。解吸率98～99.5％，電積率＞99.6％。
實施例1、將待處理的載金炭放進酸洗槽19中，先用清水對其進行漂冼，當將載金炭洗滌到無明顯泥砂雜物後，將工業鹽酸(HCl)70kg裝入鹽酸儲槽18中，由耐酸泵17將鹽酸泵到酸洗槽19中，再往酸洗槽19中泵入清水8噸，載金炭在稀釋後的鹽酸酸洗液中浸泡1.5小時，再放入清水洗滌載金炭，當酸洗槽19中的洗滌水的酸鹼度為PH=7時，用噴射器將洗滌後的載金炭打入解吸柱21內。
2、向解吸液儲槽20內加270kg的NaOH，再加入2噸清水並攪拌均勻，作為解吸液的NaOH水溶液的PH值為13，用解吸液泵23將解吸液泵入電加熱器24，由電加熱器24進入裝有載金炭的解吸柱21中，含金解吸液由解吸柱21進入過濾器22，然後進入電解沉積槽3。
3、當電解沉積槽3中的解吸液液位到達電解沉積槽3外設置的浮子液位計7的中位時，關閉解吸液儲槽20與解吸液泵23之間管路上的閥門，並用空氣壓縮機25向閉路系統供壓，此時系統內的解吸液通過解吸液泵23的作用開始閉路式循環解吸液泵23→電加熱器24→解吸柱21→過濾器22→電解沉積槽3→解吸液泵234、當解吸液溫度達到120℃時，向電解沉積槽3供電，在電解沉積槽3內開始進行電解沉積，控制壓力罩4內的壓力為0.5MPa，將電解沉積電壓調到4V、電流調到400V，電解沉積時解吸液流量為6.5m3/h；當解吸液溫度升到148℃以上時，自動溫控儀器將溫度控制在148～152℃；5、電積時間為7小時，每處理一批載金炭的作業時間為14小時，解吸液採用整體密閉大循環，解吸液可以循環使用，循環次數為8次，每處理一批載金炭向解吸液補充所需的NaOH，使其PH值為12以上，用自動液位平衡系統26保證電解沉積槽3的液面穩定性。
6、用過的廢解吸液全部排入浸前系統再利用，鋼棉和金泥全部進入冶煉操作工序進行提純。
權利要求
1.一種高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法，其特徵在於所述方法是在130～152℃和0.4～0.6MPa的高溫高壓下，以NaOH作解吸藥劑，用濃度(重量％)為2～5％的NaOH水溶液作解吸液，調節所述解吸液的PH值為12以上，以保證解吸液的導電率能滿足電積的要求，解吸液可以循環使用，循環次數為5～10次，每處理一批載金炭後向解吸液補充所需的NaOH，使其PH值為12以上，解吸和電積在同一個壓力下進行。
2.如權利要求1所述方法，其特徵在於將解吸液儲槽(20)內加入解吸藥劑NaOH，再加入清水配成解吸液，並攪拌均勻，使NaOH水溶液的濃度(重量％)為2～5％，當測試解吸液的PH值為12以上時，用解吸液泵(23)將解吸液泵入電加熱器(24)，再由電加熱器(24)進入裝有載金炭的解吸柱(21)中，含金解吸液從解吸柱(21)進入過濾器(22)，最後進入電解沉積槽(3)。
3.如權利要求1或2所述方法，其特徵在於當電解沉積槽(3)中的解吸液液位到達電解沉積槽(3)外設置的浮子液位計(7)的中位時，關閉解吸液儲槽(20)與解吸液泵(23)之間管路上的閥門；關閉閥門後用空氣壓縮機(25)向由解吸液泵(23)、電加熱器(24)、解吸柱(21)、過濾器(22)和電解沉積槽(3)及將其密封的壓力罩(4)構成一個閉路循環系統供壓，此時系統內的解吸液通過解吸液泵(23)的作用開始閉路式循環解吸液泵(23)→電加熱器(24)→解吸柱(21)→過濾器(22)→電解沉積槽(3)→解吸液泵(23)
4.如權利要求3所述方法，其特徵在於當解吸液經上述反覆循環，溫度達到110～130℃，上述系統內的壓力也逐漸升高，這時開始向電解沉積槽(3)供電，使電解沉積槽(3)內的解吸液中的金開始電解沉積，通過空氣壓縮機(25)控制壓力罩(4)內的壓力為0.4～0.6MPa，將電解沉積槽3的電壓調到3～5V、電流調到350～450V，電解沉積時解吸液流量為5～7.5m3/h；當解吸液溫度升到148℃以上時，系統內的自動溫控儀器將溫度控制在148～152℃；當壓力罩(4)內的壓力在0.4MPa以上時，用壓力安全閥控制壓力為0.4～0.6MPa。
5.如權利要求1所述方法，其特徵在於電積時間為6～8小時，每處理一批載金炭的作業時間為12～16小時，解吸液採用整體密閉大循環，解吸液可以循環使用，循環次數為5～10次，每處理一批載金炭向解吸液補充所需的NaOH，使其PH值為12以上。並且用自動液位平衡系統(26)來保證電解沉積槽(3)的液面穩定性。
6.如權利要求4所述方法，其特徵在於電積時間為6～8小時，每處理一批載金炭的作業時間為12～16小時，解吸液採用整體密閉大循環，解吸液可以循環使用，循環次數為5～10次，每處理一批載金炭向解吸液補充所需的NaOH，使其PH值為12以上。並且用自動液位平衡系統(26)來保證電解沉積槽(3)的液面穩定性。
7.如權利要求1所述方法，其特徵在於用過的廢解吸液全部排入浸前系統再利用，鋼棉和金泥全部進入冶煉操作工序進行提純。
8.一種用於權利要求1中的整體壓力解吸電積裝置，由電解沉積槽(3)、陰極叉(15)、陽極板(16)和端板(6)組成，其特徵在於用一個壓力罩(4)將電解沉積槽(3)、陰極叉(15)和陽極板(16)密封在內，使其形成一個壓力容器。
9.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於所述壓力罩(4)通過法蘭及聯接螺栓(8)固定在端板(6)上，端板(6)固定安裝在壓力罩支承架(1)上，壓力罩支承架(1)固定在地基(9)中，在壓力罩(4)的底部安有四個滾輪(14)，滾輪(14)沿導軌(5)移動，壓力罩(4)的底部有一個排氣液口(2)，在壓力罩(4)與端板(6)的固定側有一個浮子液位計(7)，浮子液位計(7)通過液位計出液管(12)和液位計進液管(13)聯接在端板(6)上。
10.如權利要求8或9所述的裝置，其特徵在於所述壓力罩(4)內的壓力為0.4～0.6MPa，溫度為130～152℃。
全文摘要
本發明為一種高溫高壓無氰整體壓力解吸電積方法及其裝置,屬於黃金選冶技術領域。本發明裝置用一個壓力罩4將電解沉積槽3、陰極叉15和陽極板16密封在內,使其形成一個壓力容器。本發明方法是在130～152℃和0.4～0.6MPa的高溫高壓下,以NaOH作解吸藥劑,用濃度(重量%)為2～5%的NaOH水溶液作解吸液,調節所述解吸液的pH值為12以上,以保證解吸液的導電率能滿足電積的要求。解吸液可以循環使用,循環次數為5～10次,每處理一批載金炭後向解吸液補充所需的NaOH,使其pH值為12以上。本發明的解吸和電積在同一個壓力下進行。
文檔編號C25C1/20GK1233669SQ9910337
公開日1999年11月3日 申請日期1999年3月23日 優先權日1999年3月23日
發明者張金鐘, 閻立軍, 孟憲田 申請人:北京市京都黃金經濟總公司