松醇油 石灰在选矿中的妙用

通过阐述石灰的性质，系统总结和分析了石灰在黄金选矿厂的作用和应用。比如在浮选过程中，要提高矿浆的pH值，调整硫化合物捕收剂和一些抑制剂的活性，抑制硫化铁矿物和自然金颗粒的浮选，沉淀矿浆中对浮选有害的重金属离子。在氰化过程中，在氰化厂浸出前用作浓缩脱氧剂，在浸出过程中用作保护碱等。用于改善锌粉置换的工作条件。在混汞操作中，调节矿浆的pH值，提高混汞操作的效果，抑制矿浆中硫化物的活性，防止汞盘生病。

关键词:金矿；石灰；浮选；氰化；混合

石灰是一种廉价商品，广泛应用于黄金选矿厂。系统阐述了浮选、氰化、混汞等作业的相关性质、作用及应用，以供参考。

1石灰的相关性质

石灰，又称生石灰或石灰，以氧化钙为有效成分，由石灰石碳酸钙在900~1200℃制备而成

煅烧得到最终产品。反应式为:

CaCO3→CaO+CO2←

石灰吸水性强，与水相互作用后变成氢氧化钙2)，俗称熟石灰或熟石灰。它在水溶液中溶解度很小，但当溶解在水溶液中时，它能进一步电离钙离子和氢氧自由基

离子，使溶液呈强碱性，反应式为:

氧化钙+H2O =氢氧化钙+热

Ca2= Ca2+ + 2OH-

熟石灰能与CO2反应生成CaCO3，反应式为:

Ca2+ CO2→ CaCO3↑ + H2O

这种性质是现场使用石灰时，机械设备底部或输送管道内钙沉积的根本原因。

石灰在浮选中的作用及应用

在浮选过程中，石灰可以用来提高矿浆的酸碱度。调节硫化合物捕收剂和其他抑制剂的活性；可用于抑制硫化铁矿物和天然金颗粒的浮选；矿浆中沉淀对浮选有害的重金属离子；它可以将粘液浓缩成更大的聚集体等。

2.1调节纸浆的酸碱度

石灰便宜易得，碱性强。在硫化矿物的浮选过程中，当需要提高矿浆的pH值或在碱性或弱碱性介质中时，通常用作pH值调节剂。一般来说，其功能如下:

调节矿浆中重金属离子的浓度，形成不溶性化合物。这是为了消除一些有害离子的重量

来调整方法。例如，加入OH-离子可以使许多金属阳离子形成不溶性氢氧化物。常见的易形成且不溶于浮选的氢氧化物有Al3、Cu2、Fe2、Fe3、Pb2、Zn2等。

调节收集器的离子浓度。捕收剂在水中以分子或离子状态存在，与介质的pH值密切相关。调节pH值可以调节分子或离子状态的捕收剂在水中的比例，实际上是调节捕收剂的解离程度。

调整捕收剂与矿物的相互作用。捕收剂离子与矿物表面的相互作用与矿浆的pH值密切相关，捕收剂阴离子与OH-的竞争可以发生在矿物表面。pH值越高，OH-离子浓度越大，捕收剂阴离子的排斥作用越强。

调节抑制剂的浓度。有些抑制剂是由强碱和弱酸组成的盐类，如硅酸钠，能在水中水解使纸浆呈碱性，pH值直接影响其水解程度。ph:13:00时，以SiO-3为主。

调整发泡剂的发泡能力。PH值对发泡剂的发泡能力有一定的影响。比如松油醇油的发泡能力随着介质pH值的增加而增加。

调整煤泥的分散和团聚。实践中使用的酸碱度调节剂往往是煤泥的分散剂或粘结剂，可以分散矿浆或团聚矿浆。例如，石灰中的钙离子可以减弱应时表面的电负性，降低静电斥力，促进离子型絮凝剂的吸附。

在黄金浮选中，在处理对氰化危害较小的简单金属硫化矿时，一般采用石灰控制浮选pH = 7~ 9。

2.2抑制硫化铁矿物和天然金颗粒的浮选

用黄药捕收剂浮选各种有色硫化物矿物时，由于矿石中通常含有一定量的硫化铁矿物，如黄铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿或亚砷酸盐，用石灰抑制硫化铁矿物是生产实践中常用的主要方法之一。

处理有价重金属含量高的含金多金属硫化矿时。)，由于这些矿石中含有对下一步氰化有害并能浮选的矿物，为了消除不利因素，在实际生产过程中，通常采用混合浮选和分离浮选相结合的浮选工艺，而经常使用石灰调节pH值，混合浮选的pH值一般控制在7-8。有用的硫化物矿物大部分上浮，然后采用pH = 10~12的分离浮选工艺，抑制黄铁矿的分离，达到分选的目的。

此外，天然金颗粒容易被Ca2+抑制。当矿浆中有一定量的石灰时，Ca2+与进入矿浆的空气体中的CO2反应，形成CaCO3沉淀，抑制自然金颗粒的浮选。

石灰通常在浮选操作中通过在球磨机的进料带上加入石灰粉或在浮选前在药剂搅拌罐中加入石灰乳或石灰粉来加入。

石灰在浮选过程中最明显的作用是它对浮选泡沫性能的影响。当石灰用量合适时，形成的泡沫稳定，粘度合适；当用量较大时，会造成泡沫过于稳定粘稠，甚至出现“跑槽”现象，使生产过程难以操作和控制。同时，由于煤泥的团聚加剧，往往缺乏选择性，泡沫精矿中往往夹带大量细煤泥，影响精矿质量。因此，在金矿浮选生产中，应严格控制和充分认识石灰的用量。

2.3其他功能和应用

由于石灰是无机电解质，解离的Ca2+离子吸附在煤泥表面，减少或中和了煤泥表面的负电荷，使细颗粒在范德瓦尔斯的作用下凝聚成较大的聚集体。因此，在实际生产过程中，许多矿山使用石灰将其添加到浮选精矿浓缩机中，以加快矿浆的沉降速度，优化浓缩和过滤操作，防止泥精矿的出现。

石灰在氰化过程中的作用及应用

石灰可作为氰化过程中的脱试剂，可在金精矿氰化厂浸出前的浓缩机中使用，去除氰化过程中的有害物质，防止金精矿泥化的发生，减少不必要的损失；可作为预碱浸出剂，在浸出操作前消除浸出反应的不利因素；在浸出过程中可用作保护碱。可用作锌粉置换过程中的调节剂等。

3.1浸出前氰化的效果及应用

氰化浸出前石灰的作用可以概括为三个方面。一方面，对于金精矿氰化厂来说，在磨矿分级中常被用作脱氧剂或浸出前的增稠剂。浮选药剂的阴离子性质是通过调节矿浆的pH值来改变的，通过竞争使其失效，从而达到从矿物表面脱落的目的。另一方面，由于它是一种弱无机混凝剂，可以在浸泡前用于浓缩机中，消除矿物表面的电荷，压缩双电层，使矿浆中的细矿石颗粒形成凝块，加速沉淀，防止浓缩机跑泥，减少不必要的金属损失。此外，在浸出之前进行碱浸出，以调节矿浆中阴离子和阳离子的浓度，改善浸出反应条件，消除不利因素。

在生产过程中，一些氰化厂在球磨分级系统中使用石灰粉；有的在浸出前向浓缩机的砂泵箱中加入石灰乳或石灰粉；一些氰化厂单独增加一个或两个碱浸槽进行预浸。氰化前碱浸工艺碱度一般控制在4 ~ 8/10000之间。

在生产过程中，加入过多的石灰会加速矿石颗粒的沉降和浓缩，不利于正常运行，同时会产生CaCO3沉淀堵塞管道；反之，如果用量不足，不仅会影响药物的去除效果，也达不到提前碱浸的目的。总之，添加量不合适，不利于后续氰化的正常操作。因此，在没有特殊情况下，许多氰化厂一般不在浸出和置换作业中添加石灰。

3.2浸出和洗涤操作的作用和应用

为了保持氰化物溶液的稳定性，减少氰化物的化学损失，必须在氰化物溶液中加入适量的碱，以保持一定的碱度。由于石灰本身的性质，石灰通常用于此目的。氰化浸出和水洗过程中石灰的加入为金浸出和水洗环境创造了有利条件，其作用总结如下:

防止氰化钠水解，降低溶液中HCN浓度，防止HCN气体挥发；

在一定条件下可以防止杂质消耗氰化钠。例如可溶性铜、铁、锌和其他金属

材料的浸出消耗；再比如硫化物矿浆中硫离子和氰化物离子的结合；

中和溶于水的CO2和硫化矿氧化产生的酸，防止氰化钠被这些酸分解。

在洗涤过程中，可以加速矿石颗粒的沉淀，有利于洗涤操作。在氰化物生产过程中，特别是对于硫化物含量较高的矿石，在浸出操作中需要控制石灰的浓度。对于金精矿氰化厂，浸出过程中氧化钙的浓度一般控制在2 ~ 5/10000之间。

在实际生产中，应严格控制石灰的用量。石灰用量过多时，浆料的粘度可能因其絮凝作用而增加，从而增加溶剂扩散的阻力，增加溶液中的杂质含量，在金颗粒表面形成过氧化钙膜，阻碍金与氰化钠和氧气的作用，降低浸出效果；石灰用量不足时，一方面会增加氰化钠的消耗，影响浸出指标；另一方面，增加贵液浊度会导致洗涤浓缩机跑偏，影响后续锌粉置换操作的顺利进行。

在氰化物生产过程中，石灰的控制不被重视，导致许多矿山亏损。如内蒙古某矿由于石灰添加过量，金浸出率下降5% ~ 10%；再比如山东省的一个矿山，氰化钠的消耗量从4。82kg/ t至9。20公斤/吨，原因是某一时期石灰添加不足。

3.3锌粉置换操作中的作用和应用

在氰化厂锌粉置换过程中，保持被置换的含金液体即贵金属液体的碱度也是非常重要的。适当的石灰浓度可以增强贵金属液的澄清度，改善贵金属液的离子组成，改变置换反应顺序，影响置换反应速度和锌粉消耗，进而影响金的置换率。在更换操作中，石灰的作用可总结如下:

增强你的解决方案的清晰度，提高金泥的质量。有利于置换作业和后续的金泥冶炼作业；

通过控制不同的pH值，避免了Zn2覆盖在锌表面，阻碍金的沉淀。同时，碱性溶液中可以避免氢气，降低锌粉消耗；

在置换反应过程中改变杂质离子及其反应状态和顺序，延长置换“金柜”的使用寿命，提高置换率。

一般认为，当CaO浓度较低时，你溶液中的杂质主要以活性离子的形式存在，置换过程主要是化学反应。在高温季节，杂质离子的活性。)增强，位移反应加快，产品堵塞滤布，导致“金柜”处理能力和使用寿命降低。当CaO浓度较高时，您溶液中的杂质主要以化合物和絮状体的形式存在，置换过程以物理变化为主。也就是说，当贵重液体通过压滤机的滤布时，贵重液体中的化合物和絮状物质在滤布表面形成“膜”，削弱了滤布的透水性，导致压滤机的处理能力下降，“金柜”的使用寿命降低。当CaO的浓度合适时，溶液中的杂质以活性离子和化合物的形式共存。此时化学变化和物理变化在置换过程中并存，此时的化学变化遵循元素活动顺序规律。

在生产过程中，由于你的溶液中CaO浓度控制不慎，缩短了“金柜”的寿命，不仅增加了成本，也增强了工人的劳动强度。在这方面，山东某矿吸取了惨痛的教训。1989年8、9月份，矿难出险多达46次，甚至连续几天24小时出险3次。

一般来说，对于金精矿锌粉置换氰化厂，在实际生产中，贵金属液中CaO的浓度控制在3~ 8/ 10000之间，既能满足置换“金柜”的使用寿命，又能保证锌粉的消耗和金的置换率，保证金泥产品的质量。在生产过程中，如果石灰用量过多，胶体硅酸钙和钙铅酸在溶液中悬浮的二氧化硅颗粒和过量的铅2的存在下沉淀在锌表面，使金的沉淀效果变差。相反，如果石灰的量少，你的液体浊度就会大，影响金泥的质量。同时，由于碱度小，锌容易反应生成氢气，从而增加锌粉的消耗。因此，在锌粉置换操作中，有必要加强对石灰的控制。

石灰在混汞作业中的作用及应用

调PH值影响混汞操作的效果。纸浆的酸碱度对混汞操作的效果有很大影响。在酸性介质中，附着在汞表面的贱金属表面洁净，可以促进汞对金的润湿性。但在酸性介质中，不能使煤泥结块。相反，它阻碍了汞对金的润湿性，因为粘液污染了金颗粒。所以通常用石灰来提高矿浆的pH值，以此来凝聚矿泥，消耗由于矿泥对金颗粒的污染而阻碍金被汞润湿的不利因素。一般情况下，pH= 8。0~ 8.5适用于水银混合操作。

抑制纸浆中硫化物的活性，防止汞板生病。在外部混汞操作中，有时硫或硫化物与汞的相互作用会使汞粉化，导致汞板上出现黑点，使汞板失去捕获金的能力。当矿石中含有硫化砷、硫化锑和硫化铋时，这种现象尤为严重。一旦出现这种现象，可以通过增加石灰用量，提高矿浆pH值，抑制生产中的硫化物活性来解决。

防止金属硫化物粘附在汞板上，恶化混汞作业。当处理后的矿石为含金多金属硫化物时，往往会发生金属硫化物附着在汞板上，使混汞过程恶化。为了消除这种现象，生产中经常增加石灰的用量，有时pH值必须达到12以上。

内部混汞作业淘汰磁性汞膏。当汞在非碱性介质中内部混合时，有时会产生磁性汞膏，铁矿物会混入汞膏中，因此汞在碱性介质中内部混合。一般用石灰调节矿浆碱度，用量为装载量的2%~ 4%。

5其他应用

由于石灰吸水生成氢氧化钙，氢氧化钙具有强碱性，石灰在黄金选矿厂有如下应用:

作为氰化物废水酸化回收法过程中HCN气体的吸收剂，以取代氢氧化钠。但是它的利用有很大的局限性，国内没有先例。据报道，加拿大弗林弗龙选矿厂使用石灰乳，通过特殊设备雾化，使HCN气体与吸收剂Ca2反应生成氰化钙，再利用。

中和尾矿浆或污水的酸度，防止设备和管道腐蚀。

6结论

在查阅大量资料的基础上，系统总结了石灰在金矿浮选、氰化和混汞中的作用和控制量。由于水平有限，难免有很多不足，希望多批评多交流。其目的是吸引有价值的投资，积累经验。