永青
重庆市地质矿产勘查开发局205地质队 重庆市永川区 402160
[导读]因吨金矿山的建立，四川九寨沟马脑壳金矿于2005年引进的IPSE整体压力解吸电解系统，取代之前的常温常压解吸工艺,避免了汞对员工的职业伤害。经过多次技术改进后，今年又因绿色矿山建设，顺应公司技术升级之由，对原卧式电解槽进行改造，为马脑壳金矿带来了明显的经济效益。
一、IPSE整体压力解吸电解系统工艺安装应用后存在的问题
（一）工艺设备及技术参数：
解吸柱为规格为700mm×5000mm,容积1.8m3，解吸批次为1000kg。卧式电解槽，解吸液流量在6.5-7m3/h之间。2台4KW化工泵，1台5KW压力为0.5Mpa冷却水泵。
（二）IPSE整体压力解吸电解系统运行概况及存在问题：
1、进炭方式由罐车下到贮炭槽、经空气提升器转运5次到定量、洗炭槽再用水力喷射器进入解吸柱，粉炭产生率大，每次炭磨损产生粉炭率高达5%。
2、用射炭器往解吸柱装炭，时间长，射炭器易堵塞。
3、解吸液连续循环解吸15次，液变得粘稠，堵塞排污管道。
4、卧式电解槽，自动补排液系统不能正常使用，需手动补排液和排压。
5、脱金炭品位偏高，200-300g/t。
6、化工泵外循环冷却液大于等于0.5Mpa，泵采用专用机械密封，易坏，机封损坏造成解吸液和冷却液互窜，机械密封昂贵，维修成本高，仅2006年一年的机械密封配件高达5万之多。
二、对IPSE整体压力解吸电解系统贮运系统级解吸泵技术改进
针对以上现状于2007年对系统进行技改：
1、用水力输送替代空气提升转运载金炭。
2、用风冷磁力泵替代化工泵作解吸泵和补液泵，无须泵冷却系统。
3、定量贮运器替代定量洗炭槽，密闭定量贮运器用水力输入解吸柱。
技术改进后的效果：产生粉炭量减少；减少设备故障，节约设备维修成本；含金液体零泄漏；进炭时间大大缩短。但脱金炭品位仍然偏高，尤其是解吸液循环了4次以上后脱金炭品位仍然会在100g/t以上，解吸时间增长。只是载金炭品位在4-9g/Kg,故解吸率可达99%以上。为了脱金炭达标采取每柱更换解吸液。
在2007-2010年期间，发现卧式解电槽电解率不高，主要是所用电解工艺电解槽规格为1570mm×520mm×520mm，加之在解吸过程中，频繁补液排液，电解液贮槽的品位高达100g/m3,解吸批次结束了还要对解吸液贮槽内的高品位液进行电解，电解极间反应时间不充分，导致电解时间长，贫液品位高，，电解率指标不好。
三、改进措施
??针对存在的问题，于2020年6月中旬，对高温高压解吸电解工艺进行技术改造，以解决解吸电解工艺存在的问题。
1、原电解槽构造
?（1）电解槽为卧式结构，体形狭长，容量小，仅有0.43m3有效容积（见图1）。
?（2）原解电槽9个阴极框，9个阳极板，极间距70mm。
?（3）电解槽前端的缓冲液池电解液贮池容积小，当解吸温度波动时，液位波动较大，温度逐渐升高时，排液多次，否则电解槽会溢槽进入压力罩内，温度达到100℃以上时，电解液水蒸汽会液化进入压力罩底部，当压力过高排压时液体一并排出至解吸液贮槽内，这是导致频繁补液排液的原因。而技改前要求流量在6.5m3/h左右，虽然使解吸液流量达到解吸作业所要求体积，提高了解吸效果。但因电解槽自身的结构，导致电解与解吸极不匹配。
? 电解槽这种结构，因自动补排系统采用的是液位升降电磁接近开关，当液位计带磁小浮子因液粘稠失灵而失效。增加系统运行故障率。平均每柱炭总解吸时间在接近20小时（加热到150℃约5小时。技改前的技术指标见表1
表1 技改前技术指标
柱号 解吸时间位(150℃)h 载金炭品位/(g·t- 脱金炭品位/(g·t-1) 退液品位/(g·m-3) 解吸率/% 电解率/% 直接回收率/%
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改造后电解槽由于容积增大，极板间距离增大，增大极板本身表面积，适应了解吸液流动多变性特点。技改后系统要求解吸液流量在4.5-6m3/h左右，正常开启流量在5.1-5.3m3/h,而进行电解作业时，因极板接触面积大，电化学反应加快，缩短了电解时间提高了电解效率，电解率达到99.9%以上。
改造后工艺存的不足是采用钢毛作阴极，会使钢毛混入金泥，造成金泥品位降低，含杂质过高，需用大量盐酸对金泥进行处理，在处理过程中，给提纯作业带来难度。
3、改造效果
技改后解吸电解系统管路简洁，操作简单，系统升温快，解吸时间短，使脱金炭品位可以达到在20g/t以下，解吸率较原来提高了约0.5个百分点，电解率提高了0.4个百分点，直接回收率提高近1个百分点。到150℃后解吸电解时间大大缩短。没有补排液系统，无须每批解吸作业完成后对贮液槽的液进行再电解作业，减轻了操作劳动强度，设备配置更合理。技术改造后解吸电解技术指标见表2。
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四、结语
（一）炭输送方法的应用，使定量贮运器发挥其无损自动方式输送炭，减少粉炭产生。缩短进炭和排炭时间，将化工泵改为零泄漏高温磁力泵，减少故障率，提高了设备的使用率，简化了设备。
（二）IPSE整体压力解吸电解系统高温高压无氰解吸电解工艺在应用过程中存在的问题，对其电解槽进行改进，技改后的工艺流程和设备更加合理，使生产技术指标有很大改善。脱金炭品位由最初100g/t以上降到20g/t以下，大大减少了金在炭上的积存，提高了直接回收率。解吸电解时间大幅缩短，改造效果极佳，达到了同行业先进水平。
（三）技改前原电解槽的解吸液流量在6.5m3/h左右，而技改后的电解槽解吸液流量5.2m3/h左右，不影响解吸效果，从而分析，原卧式电解槽在使用时适当降低解吸液流量有利于提高电解效率。
（四）技术改造后，虽然电解阴极材料应用钢毛，给金泥酸洗带来了一定困难，但是降低了脱金炭品位，减少了过程中的炭损失及粉炭量，其综合经济效益是显而易见的。