金矿炭浆CIP提金技术、流程及设备

在金矿提金领域，炭浆提金（CIP）技术凭借其高富集特点，在金选矿中广泛应用，该技术依托搅拌氰化浸出环节，利用活性炭对金氰络合物的吸附特性，实现金从浸出贵液中的进一步富集与分离，大大提升了金矿资源的利用价值。本讲将围绕金矿炭浆CIP提金技术进行介绍，包括CIP提金、流程及设备等方面。

一、炭浆CIP提金方法

活性炭具有大的比表面积和丰富的微孔结构，能够快速吸附溶液中的金氰络合物，将金从溶液中转移至活性炭表面。通过活性炭的吸附作用，能够将溶液中残留的金大限度地回收，减少金的流失，提高金矿资源的利用率。吸附了金的活性炭经过后续处理，能够得到高品位的金精矿，为金的精炼提供合格的原料，提高金产品的质量和附加值。目前，炭浆提金CIP的方法有逆流吸附法和顺流吸附法两种。

1、逆流吸附提金

矿浆与活性炭在多个吸附槽中逆向流动，新鲜的活性炭先与浸出后含金量较低的矿浆接触，随着活性炭在吸附槽中的移动，逐渐与含金量较高的矿浆接触，从而实现对金的有效吸附。

其具体流程为：浸出后的矿浆从前边吸附槽的一端稳定给入，依次有序地流经多个串联的吸附槽。与此同时，活性炭从尾部吸附槽加入，以与矿浆完全相反的方向移动。在每个吸附槽内部，通过搅拌装置，活性炭与矿浆实现充分混合。在这一过程中，活性炭凭借其大的比表面积和丰富的微孔结构，迅速吸附矿浆中的金氰络合物。经过一系列吸附槽的连续作业，矿浆中的绝大部分金被活性炭吸附，此时的贫液从前边的吸附槽另一端排出，而满载金的活性炭则从尾部的吸附槽排出，顺利进入后续解吸工序。

2、顺流吸附提金

顺流吸附法的运作机制是让矿浆与活性炭在吸附槽中保持同向流动。矿浆和活性炭从前边的吸附槽一端同时给入，在流动过程中，活性炭不断吸附矿浆中的金氰络合物。

其流程是浸出后的矿浆和活性炭同时进入前边的吸附槽，在搅拌装置的强力作用下充分混合，活性炭开始吸附金。混合液依次流经后续的吸附槽，随着流动，金不断被活性炭吸附。最终，贫液和吸附了金的活性炭从尾部吸附槽的另一端排出，再通过固液分离设备将活性炭与贫液分离，吸附金的活性炭进入解吸工序。

二、炭浆提金CIP工艺流程

炭浆提金工艺流程主要包括浸出原料制备、活性炭添加与吸附、活性炭与矿浆分离、活性炭解吸、电积提金、金泥熔炼等几个部分。

1、CIP的原料准备

炭浆提金的原料准备阶段是对开采后的矿石进行破碎、磨矿处理，使使矿石粒度达到适宜范围，一般磨至-200目占60%-90%，以确保后续搅拌浸出时金矿物能与氰化物充分接触。

2、CIP活性炭添加与吸附

活性炭添加与吸附是在搅拌氰化浸出后的矿浆中，按照一定比例添加粒度适配的活性炭（常用椰壳活性炭），在吸附槽内，开启搅拌装置，促使活性炭与矿浆充分混合。活性炭迅速发挥其吸附效能，将矿浆中的金氰络合物快速吸附到自身表面。吸附时间并非固定不变，而是根据矿浆中金的实际含量以及活性炭的吸附性能灵活调整，一般在数小时范围内。

3、CIP活性炭与矿浆分离

活性炭与矿浆分离是吸附作业完成后，采用振动筛、过滤机等进行活性炭与矿浆的分离。振动筛通过机械振动，使矿浆在筛网上流动，活性炭因尺寸大于筛网孔径被有效截留，贫液则顺利通过筛网；过滤机则利用滤布的过滤作用，实现更为精细的固液分离。

4、CIP活性炭解吸

活性炭解吸是将分离出吸附金的活性炭输送至解吸柱进行解析处理，解吸方式有高温高压解吸法和化学解吸法。高温高压解吸法需在解吸柱中通入高温高压的碱性氰化物溶液，在该种高温环境下，金从活性炭表面脱附进入溶液；化学解吸法则利用特定的化学药剂，如高浓度氰化物溶液与特定添加剂的混合药剂，与活性炭表面的金氰络合物发生化学反应，实现金的解吸。某金矿通过优化化学解吸药剂配方，将金的解吸率从 80% 提升至 90%，显著提高了金的回收效果。

5、CIP的电积提金

解吸后的含金溶液流入电积槽，在直流电的作用下，金离子在阴极获得电子，还原成金属金，逐渐在阴极表面沉积形成金泥。电积槽通常采用不锈钢或钛合金材质，内部精确设置阴极和阳极，通过整流器稳定提供直流电，确保电积过程有效、稳定进行。在电积过程中，通过控制电流密度、溶液温度等参数，可有效提高金的沉积速度和纯度。

6、CIP的金泥熔炼

将电积得到的金泥进行熔炼，常用电炉或反射炉。电炉利用电流通过电阻产生热量，对金泥进行熔炼，温度可高达1500℃以上，能有效熔化金泥，实现金与其他杂质的分离；反射炉则通过燃料燃烧产生的高温火焰和热辐射加热金泥，其炉膛空间大，适合大规模熔炼作业。在熔炼过程中，添加助熔剂，如硼砂、碳酸钠等，可降低金的熔点，提高熔炼效率，最终得到高纯度的金锭。

三、CIP炭浆提金设备

1、CIP吸附槽

吸附槽作为炭浆提金的关键设备，通常采用不锈钢或玻璃钢材质制造。内部配备了搅拌装置，能够确保矿浆与活性炭充分混合，提高吸附效率。在实际应用中，部分吸附槽还配备了自动化控制系统，可实时监测矿浆流量、活性炭浓度等参数，并根据预设值自动调整搅拌速度和给料量，进一步提升吸附过程的稳定性和效率。

2、CIP解吸柱

解吸柱采用耐高压、耐腐蚀的特殊材质制造，内部设有加热、保温装置以及溶液循环系统，以满足高温高压解吸的严苛工艺要求。加热装置可将解吸溶液快速升温至设定温度，保温装置确保解吸过程中温度稳定，溶液循环系统则保证解吸溶液在柱内均匀分布，提高解吸效果。鑫海解析住设备可采用智能控制系统，根据活性炭的吸附量和金的解吸情况，自动调整解吸温度、压力和溶液流量等参数，实现解吸过程的有效控制。

3、CIP电积槽

电积槽通常为长方形槽体，采用不锈钢或钛合金材质，内部设置阴极和阳极。通过整流器提供稳定的直流电，实现金的电积。在电积槽的设计中，注重阴极和阳极的布局以及溶液的流动方式，以提高电流效率和金的沉积均匀性。部分电积槽采用了特殊的阴极材料，如钛涂钌电极，可降低电积过程中的能耗，同时提高金的沉积速度和纯度。此外，电积槽还配备了液位控制系统、温度监测系统等，确保电积过程在合理条件下进行。

4、CIP炭输送设备

炭输送设备主要有空气提升器、皮带输送机等，用于实现活性炭在吸附槽之间的逆流输送。空气提升器利用压缩空气产生的升力，将活性炭从一个吸附槽提升至另一个吸附槽，具有结构简单、输送效率高的特点；皮带输送机则通过输送带的运转，平稳地输送活性炭，适用于长距离、大容量的炭输送场景。

5、CIP固液分离设备

固液分离设备有振动筛、过滤机等，用于分离吸附金后的活性炭与贫液，确保贫液中活性炭含量很低，减少金的流失。振动筛通过调节振动频率和振幅，可适应不同粒度活性炭和矿浆的分离需求；过滤机有板框压滤机、真空过滤机等，在实际应用中，部分金矿采用组合式固液分离设备，先通过振动筛进行初步分离，再利用过滤机进行精细过滤，可将贫液中活性炭含量降低至近乎零的水平，大程度地提高了金的回收率。

6、CIP熔炼设备

熔炼设备包括电炉和反射炉。电炉利用电流通过电阻产生热量，对金泥进行熔炼，温度可高达1500℃以上，能有效熔化金泥，实现金与其他杂质的分离。电炉适于对金锭纯度要求非常高的生产场景；反射炉是通过燃料燃烧产生的高温火焰和热辐射加热金泥，其炉膛空间大，适合大规模熔炼作业。

炭浆提金CIP技术在金矿提金领域有着较高地位，在实际应用中，金矿企业应根据自身矿石性质、生产规模和市场需求，合理选择和优化炭浆提金工艺，以实现经济效益、环境效益和社会效益的双赢。