无害化提金技术：兼顾三种效益

　　虽然氰化物有剧毒，但目前黄金行业还没有一种更合适的浸金溶剂能够代替氰化物。在未来几十年内，氰化提金工艺在黄金生产领域仍将占主导地位。然而，随着氰化物治理技术的快速发展，例如碱氯法、电化学氧化法、酸化法、自然净化法、离子交换树脂法、活性炭吸附氧化法、因科法、OOT法、过氧化氢氧化法、生物法及全循环工艺等，很多新工艺已经应用到工业实践中。其中，在资源综合利用领域最有效的方法是全循环工艺。

　　 实施全循环工艺需要具备两个必要条件：一是废水循环后氰化工艺水量平衡；二是废水循环不会使浸出液中各种杂质浓度积累到影响氰化指标的程度。既然废水中的杂质(铜、铅、锌、铁和有机物等)积累后会影响金的回收率,从这些杂质中综合回收有价元素就十分必要。

　　 长春黄金研究院和辽宁天利金业有限责任公司合作实施的《含硫氰酸盐、氰化物贫液综合治理技术及成套设备研究与应用》项目，在国内率先回收治理黄金氰化厂的含硫氰酸盐及氰化物贫液。该工艺采用Cotl's酸法从硫氰酸盐中再生氰化物，将自行研制的高效节能型酸化氧化反应器与后续的砷、氰化物和砷深度处理流程有机衔接。贫液经过治理后，贫液中的氰化物回收率达98.7%，硫氰酸盐的氧化率达99.83%，从硫氰酸盐中氰化物回收率达86.27%，相关指标超过了国外同类技术水平。同时，通过综合处理贫液，氰化工艺大大优化，金浸出率提高0.87%。

　　该项目的实施，实现了环境效益、经济效益和社会效益的统筹兼顾。项目整体技术达到了国际先进水平，特别是从硫氰酸盐中再生氰化物设备，属于国际首创。尾矿综合利用：开辟可行之路

　　尾矿是黄金选厂的主要固体废弃物。我国许多大中型黄金矿山生产历史较长，从几十年到上百年不等，尾矿资源十分丰富。20世纪70年代以前，黄金生产由于受产业政策、技术装备、选冶工艺以及资金等因素的制约，资源的综合利用水平和程度普遍偏低，资源浪费现象严重，导致一些尾矿的金属量较高。另外，由于过去我国对非金属矿产资源的开发应用研究比较少，因此，历史遗留下来的大量尾矿有较高的综合利用价值。

　　为了使尾矿资源得到有效的综合利用，国内外的研究人员研制出了许多先进设备，例如国外的尼尔森选矿机和法尔肯选矿机；长春黄金研究院近些年也大力研制重选设备，如KXT系列跳汰机和STL型水套式选金机等。

　　虽然与国外同类设备相比，国内设备在处理能力和自动化程度上有一定的差距，但长春黄金研究院研发的跳汰-水套选金集成技术，已达到国际先进水平，为我国的尾矿资源综合利用开辟了一条可行之路。难处理金矿资源不再是难题

　　传统焙烧工艺--这项工艺是国内最早应用于复杂金精矿的预处理工艺，建成较早并正常运行的焙烧厂有 5座(中原黄金冶炼厂、山东国大、牟平东方、辽宁新都、灵宝黄金冶炼厂)，总处理能力1100吨/日左右。他们所采用的工艺是一段焙烧氧化提金工艺，有许多技术环节尚需在工业生产中不断调整。

　　2002年，山东国大黄金冶炼厂与南京化工研究院、北京矿冶研究总院合作，在原处理能力100吨/ 日的一段焙烧基础上，实施了两段沸腾焙烧工艺改造。由于该项目的二段焙烧分别在二台沸腾焙烧炉内完成，最大限度实现了综合回收。

　　 "十五"期间，以原矿两段沸腾焙烧提金新工艺工程化技术开发为目标的紫木凼高技术产业化示范工程，原矿处理能力已达到1000吨/日，是国内最大的金矿焙烧系统。由于该工艺适应性强，生产成本相对较低，目前在国内显示出了良好的发展前景。

　　热压氧化工艺--这项工艺的研究开发，起步于国家"九五"科技攻关。在1997年至1999年间，长春黄金研究院与核工业北京化工冶金研究院合作，针对吉林浑江金矿的难处理金矿，采用碱性热压氧化-釜内快速氰化提金工艺技术，有效地氧化分解了载金硫化物，使金浸出率从直接氰化的低于47%提高到92%以上，并完成了800公斤/日至1000公斤/日的扩大性试验。

　　 由于该工艺采用的是碱性热压工艺，氧化过程的温度和压力比国外的酸性热压技术要低，更适用于我国的难处理金矿资源。

　　 山东金翅岭金矿建设的热压氧化工艺采用酸性体系。该矿的提金厂于2002年6月投产，采用热压催化氧化预处理-氰化提金工艺(COAL法)。目前，100吨/日规模的压力氧化厂正处于工业试运行阶段。

　　 难处理金矿资源的生物氧化、热压氧化、焙烧氧化预处理等工艺，填补了我国黄金工业生产的空白。

　　 细菌氧化工艺--这项工艺虽然比较新，却是国内发展最迅速的工艺，目前在国内的工业化应用程度已超过前两种工艺。这完全得益于各科研院所所做的大量试验研究和探索工作。

　　 目前，国内正在从事细菌氧化工艺研究的科研单位不少于10家，如长春黄金研究院、东北大学、吉林冶金研究院和北京矿冶研究总院等。这些研究单位针对国内的难处理金精矿，开展了大量的试验研究工作。

　　 长春黄金研究院已形成了较完善的工艺研究系统。2000年12月，烟台黄金冶炼厂建成国内第一家5 0吨/日规模的生物氧化-氰化锌粉工艺提金示范厂。2002年，由长春黄金研究院承担的国家发展改革委高技术产业化示范工程项目--辽宁天利100吨/日生物氧化提金厂，通过了技术鉴定。其中，浸矿菌株的筛选、培养、驯化和放大技术达到国际领先水平。2005年，由该院负责的江西三和金业生物氧化-氰化炭浆工艺提金示范厂建设成功。这一切为生物氧化工艺的工业化应用开创了良好的局面。四项突破：实现可持续发展

　　 循环经济的技术突破，从四个方面引领着我国黄金工业的可持续发展之路。

　　 突破一 全循环工艺的推广应用，将使含氰废水基本实现零排放，使黄金矿山的清洁生产成为可能。

　　 目前，我国不少黄金矿山企业的环保意识还不够强，环保技术含金量不高，对矿山周边环境有较大的影响。推广全循环工艺，对我国黄金矿山意义重大。

　　 突破二 难处理金矿资源的开发，将成为我国黄金工业可持续发展的重要保障。

　　 我国难处理金矿资源丰富，近几年业内专家普遍认为总量在1000吨至1200吨左右。尽管每年有一定数量的难处理金矿资源得到开发利用，但随着深部资源不断探明，国内的难处理金矿资源在已探明的黄金保有储量中，所占的比例约在三分之一左右。

　　 近几年，我国黄金工业发展很快。2007年全国产金量超过270吨，居世界第二位，但整体资源形势十分严峻，后续可采资源不足。难处理金矿资源的大规模开发利用，将使我国黄金工业的可持续发展成为可能。

　　 突破三 尾矿资源的综合开发利用技术的全面推广，使黄金工业焕发新的生机。

　　 尾矿资源的二次开发利用具有多个特点：建设周期短，投资少，见效快；可进行大规模生产，成本较低；可综合回收各种有价元素和非金属元素；能缓解矿山资源紧张的矛盾，延长企业服务年限等。

　　 综合开发利用好尾矿资源，可实现经济效益、社会效益、环境效益的统筹兼顾。另外，一些生产周期较长的矿山，不同程度地出现了资源危机。如果能综合开发利用历史上遗留下来的尾矿，对缓解资源短缺压力，延长矿山服务年限将起到重要作用。

　　 突破四 各种资源回收率的提高，不仅体现了我国黄金工业资源综合利用水平的进步，同时成为黄金企业的一个经济增长点。

　　 金银回收--我国20世纪70年代前建成的黄金矿山，其选矿厂大多采用浮选、重选、混汞-汞选、重选-浮选等传统工艺，技术装备水平差，金回收率低。而尾矿资源的二次利用，生产成本很低，不需要采矿、破碎和粗磨矿等流程作业。同时，金价的长期高企也使尾矿具备了回收价值。

　　 伴生金属元素综合回收--我国许多黄金矿山的矿石中均含有可以综合回收的伴生元素组分(如铅、铜、锌、硫等)，这些伴生元素不应该白白流失。据调查，有些采用浮选-精矿氰化工艺的选厂，浸渣中有价元素含量一般高于最低工业品位，有的甚至是最低工业品位的两倍以上。金厂峪金矿、三山岛金矿、银洞坡金矿、湘西金矿及辽宁五龙金矿等，均对选矿生产工艺进行了改造，回收伴生有用组分，取得了很好的经济效益。

　　 有些尾矿砂含有较多的氧化铁和氧化铝，加工后可生产铁红、聚合铝、聚合铁等新型絮凝剂。某些含铝较高同时又含铁的尾砂，可生产水处理剂，例如氧化铝含量大于30%时，就能用于生产PAFC聚合铝铁净水剂。

　　 在硫与氧化砷的回收方面，有些金矿石含有较多的硫和砷的氧化物，是生产硫酸和砒霜的原料。一些金精矿提金后，可进一步提取硫和砷的氧化物。利用含硫固体废物生产硫酸，不仅可以从源头上减少二氧化硫的排放，同时能给企业带来一定的经济效益。