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摘要：氰化炭浆生产工艺的核心之一是活性炭的使用与管理。氰化炭浆工艺对活性炭的活性、孔径、表面积、孔容积、强度等都有严格要求，这些特性的优劣直接影响炭浆工艺对金银等贵金属的回收率。因此，加强提金活性炭的使用和管理，对减少金银等贵金属的损失，提高企业经济效益是极其至关重要的。
关键词：炭浆工艺；活性炭；回收率；贵金属
1.活性炭的种类
活性炭按来源可以分为三大类：煤质炭、果壳炭、木质炭。吸附速度由快到慢的顺序是：橄榄炭、杏核炭、椰壳炭、煤质炭，吸附容量由高到低的顺序是：椰壳炭、橄榄炭、杏核炭、煤质炭。
2.活性炭吸附金的机理
活性炭从氰化液或矿浆中吸附金的机理，在工业生产上是极为重要的，它对提高活性炭吸附性能、强化炭吸附作业至关重要。由于活性炭吸附动力学特性的“排代（置换）”作用，也使活性炭具有良好的选择性。即炭在不带电荷的溶液中，被炭吸附的杂质离子会逐步被Au（CN）2-所排代返回溶液中，而使饱和炭中主要只荷载金。
3.提金活性炭的技术要求
3.1 较高的机械强度和良好的耐磨性能
将炭加到矿浆中在2m/s左右的线速度下搅拌，因此要求活性炭有较高的强度，一般要求耐磨强度大于98%，而易碎的炭往往吸附性能较高，易造成载金炭的流失，影响金的收率。将新炭预处理2小时，炭的磨损量一般在5~10%。
3.2 发达的微孔结构和优良的吸附性能
活性炭对金氰络离子的吸附性能与孔径大小有很大关系，活性炭吸附有效孔径具有一定的范围，金的原子半径为0.144nm，活性炭微孔的孔径为0.5~2.0nm，由实验得知1.0nm左右的微孔对金氰络合物有很好的吸附能力。
3.3 选择性吸附性能
要求活性炭对金、银等贵金属有较好的吸附性能，而对铜、铁等吸附性能较差，以利于金银的提取。
3.4 易于解吸和再生的性能
金氰络合物经活性炭吸附后，能够比较容易地解吸下来，而在炭的孔隙中残留的金量少。解吸贫炭可以通过酸洗再生恢复其吸附活性，保证活性炭的吸附性能，实现炭的循环利用。
4.活性炭的使用
4.1 使用前预处理
新炭使用前应先置于清水中在10%炭浓度条件下，以2m/s搅拌线速度进行搅拌打磨2小时再用16目筛子筛除碎炭，减少使用过程中载金炭的流失。
4.2 使用过程
活性炭在浸出吸附搅拌槽中要周期性的补加新炭，并由吸附尾槽向前一段吸附槽串炭，改变吸附槽中炭浓度和炭量，最后由第一段吸附槽将载金炭提出，浸出尾矿中碎炭用圆筒筛筛出，以免造成金损失及堵塞强磁机磁介质。
4.3 定期酸洗再生
活性炭作为金的吸附载体，以其良好的吸附性能被广泛用于金氰化浸出后Au（CN）2- 的捕收富集。由于活性炭的特殊吸附性能致使矿浆中的无机或有机杂质也被吸附其中，当活性炭中CaCO3 及其他杂质含量积累到一定程度时，会对Au（CN）2- 的吸附产生抑制作用，影响吸附效果。
酸碱洗涤法是大多数炭浆厂广泛采用的方法。活性炭每经一次循环使用后，通常使用5~7%HCl或HNO3在40℃下搅拌洗涤30min，再用纯净水洗至中性。洗涤液量一般为炭量的3~5体积，它能除去炭上90%左右的钙、镁沉淀。。酸碱洗涤法虽简便易行，但它只能除去部分杂质，不能完全恢复炭的吸附性能。为了恢复炭的活性，活性炭经循环使4~6个月后，应进行一次高温活化。高温活化是将多次循环使用后的炭经酸碱洗涤后，再用纯净水洗至中性，然后将湿炭置于再生窑（炉）中，在隔绝空气的水蒸气气氛中加热至650～800℃，经30min热分解以除去炭中的有机质等物质，恢复炭的活性。
5.活性炭的技术检测
椰壳活性炭技术指标：耐磨强度＞98%；粒度6~16目（也有6~12目），粒级含量＞95%；堆比重0.48-0.52；碘值吸附＞1000mg/g；四氯化炭吸附值＞60%；水分＜5%；灰分＜4%。
5.1 使用前预处理磨损测试
新炭使用前应用清水打磨并将碎炭筛除。试验条件：粒度+24目，炭浓度10%，搅拌机线速度2m/s。搅拌时间2h。以-24目筛下的炭量占总量的百分数表示。
5.2 新炭吸附速率检测
例如两种活性炭的对比试验：取两个搅拌槽，在搅拌槽中分别加入4000t 1#浓密池溢流水1000ml，往1#搅拌槽加入10.00g斯里兰卡活性炭（24目筛上）；2#搅拌槽加入10g北海活性炭（24目筛上）。在转速为1200r/min的条件下进行搅拌吸附。分别于1h、4h取液样化验Au品位。试验结束后用24目标准检验筛分别将斯里兰卡活性炭及北海活性炭筛出，并烘干称重。理论上吸附速率达到60%就能满足吸附要求，北海活性炭和斯里兰卡活性炭都能满足生产吸附要求；搅拌吸附4h后，北海活性炭损失大于斯里兰卡活性炭。
5.3 使用过程中活性炭吸附性能检测
例如在四只搅拌槽中均加入1L 某炭浆厂浓缩池溢流水，再分别加入15g贫炭、酸洗炭、再生炭、新炭。在搅拌速度为1200r/min的条件下进行搅拌吸附试验。检测结果见表5.3.1。
贫炭经酸洗、再生后吸附性能大大增加，能够更好的满足生产吸附要求，完全达到了生产应用的性能。
6.结语
为提高炭浆工艺中金银的回收率，延长活性炭使用周期，节约生产成本。新炭使用前要进行清水搅拌打磨，并将碎炭筛除；强化活性炭酸洗再生工艺参数，活性炭经酸洗再生活化后将碎炭筛除，实现活性炭的循环利用；定期检测活性炭的吸附速率，保证活性炭具有良好的吸附性能；定期盘点流程中的总炭量，及时添加活性炭，维持流程中总炭量的稳定。
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论文作者:杨明贺,刘志亮,程堆强
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/2/3
标签：活性炭论文; 性能论文; 酸洗论文; 斯里兰卡论文; 北海论文; 贵金属论文; 孔径论文; 《基层建设》2017年第31期论文;