你从浸出槽里捞出一把炭,颜色发灰,颗粒表面发亮,捏一下脆得很,跟新炭比明显不一样了。取样测吸附容量,比新炭低了一截,浸出液里的金浓度往上走,尾矿品位跟着超标。炭质老化,吸附下降,是金矿碳浆法(CIP)工艺流程里迟早要面对的事。活性炭在流程里循环久了,微孔堵了、表面氧化了、强度掉了,吸附能力一期不如一期。这篇把炭质老化的原因和判断办法拆开说,让你知道炭什么时候该再生、什么时候该换、怎么让炭的吸附能力多撑一段时间。
先弄明白炭质老化是怎么回事
活性炭吸附金靠的是微孔结构和表面活性位点。微孔多、比表面积大、表面干净,吸附能力就强。炭在流程里循环,微孔被有机物、碳酸钙、细泥堵住,比表面积下降;炭表面被氧化,活性位点减少;炭粒反复经受搅动、解吸、再生,强度下降,磨碎流失。这几件事叠在一起,炭的吸附容量一期不如一期,这就是炭质老化。老化的炭不是不能用,是吸附速度慢、饱和容量低,同样的炭量吸不住同样多的金,尾矿品位跟着往上走。你查炭质老化,先测吸附容量,再看炭表面状态和强度,最后查再生和解吸参数,按这个顺序查,老化的程度和原因基本就清楚了。

吸附容量怎么测,多久测一次
炭质老化,不能凭眼睛看,得测。吸附容量测法有几种,实验室常用的是测炭对金的平衡吸附量,取定量炭和含金溶液振荡吸附,测溶液金浓度变化,算吸附容量。现场简化做法是测炭的碘值或者亚甲蓝值,碘值反映微孔发达程度,碘值下降说明微孔堵了或者烧损了。你定期测,新炭进厂测一次做基准,运行中的炭每月或者每季测一次,跟基准对比,吸附容量降到新炭的百分之七十以下,就该考虑再生或者换炭了。某省某矿原来不测炭吸附容量,尾矿超标了才查,查出来炭吸附容量只剩新炭的一半,换炭后尾矿降下来了。吸附容量这一关,定期测、跟基准比、设换炭阈值,三件事做到位,炭什么时候该处理心里有数。
微孔堵塞,有机物和钙镁是主因
炭微孔堵塞,是有机物和钙镁垢糊在微孔里。流程回水带进来的浮选药剂、絮凝剂残留、油污,被炭吸附进微孔,越积越多,微孔通道堵死。贵液里钙镁离子在炭表面生成碳酸钙、硫酸钙沉淀,把微孔口封住。细泥和粉炭混在炭层里,也占微孔空间。微孔堵了,碘值下降,吸附容量掉。你查微孔堵塞,看炭表面有没有灰白色垢,测碘值,碘值低说明微孔堵了或者烧损。微孔堵了的炭,靠再生能恢复一部分,再生炉高温把有机物烧掉,微孔通道打开,但钙镁垢烧不掉,酸洗能洗掉一部分。某省某矿原来炭表面结了一层钙镁垢,碘值掉得厉害,后来在再生前加了一道酸洗,碘值恢复了不少。
表面氧化和强度下降,再生次数多了
炭表面氧化和强度下降,跟再生次数有关。炭在解吸柱里受热,在再生炉里高温处理,表面官能团氧化,活性位点减少;炭粒反复经受热应力和机械磨损,强度下降,磨碎流失。再生次数越多,氧化和强度下降越明显。你查再生次数和再生温度,再生温度高了氧化快,温度低了有机物烧不掉,再生温度卡准,别忽高忽低。再生次数到了厂家推荐的上限,炭该淘汰一部分,补新炭,别让老炭无限循环。某省某矿原来再生炭一直循环不淘汰,炭吸附容量逐年下降,后来定了再生炭淘汰比例,每年淘汰一部分补新炭,吸附容量稳住了。再生这一关,温度卡准、次数上限、淘汰比例,三件事做到位,炭老化就慢。
解吸参数,别把炭搞坏
解吸参数不当,也会加速炭老化。解吸温度高了,炭表面氧化,强度下降;解吸液碱浓度高了,炭表面受腐蚀;解吸时间长了,炭受热时间长,老化快。你查解吸温度、碱浓度、时间,按工艺要求控制,别为了解吸彻底猛提温度或者加碱。解吸完了炭要冲洗,冲洗不彻底,碱液和氰化物残留在炭上,进浸出槽影响吸附,也加速炭表面老化。解吸参数这一关,温度、碱浓度、时间、冲洗,四件事做到位,炭老化就慢一截。

炭质老化的现场判断
现场怎么快速判断炭质老化?看几个地方。一看炭的颜色和表面,新炭黑亮,老化的炭发灰、表面发亮或者结垢。二捏炭的强度,新炭捏不碎,老化的炭一捏就碎。三测碘值或者吸附容量,跟新炭基准比,降了多少心里有数。四看尾矿和浸出液金浓度,炭老化吸附下降,尾矿金品位往上走,浸出液金浓度升高。这四个信号对上两个,炭质老化基本就确定了。金矿碳浆法(CIP)工艺流程里,炭质老化不是靠多加炭解决的,是把吸附容量监测、再生、淘汰、解吸参数几件事管住了,炭的吸附能力才撑得久。
把炭质老化管住
炭质老化吸附下降,说到底不是换一批炭的事,是吸附容量监测、微孔堵塞处理、再生参数、淘汰比例、解吸参数几件事没管住。你定期测吸附容量、再生前酸洗、再生温度卡准、再生次数到限淘汰、解吸参数控制好,炭老化就慢,吸附能力就撑得久。今天回去先测一下运行炭的碘值或者吸附容量,跟新炭基准比一下,再看炭表面有没有结垢,这两项查完,炭的状态基本就清楚了。吸附容量降得多的先再生,再生恢复不了的换炭,结垢的酸洗。炭的吸附能力稳住了,尾矿品位降下来了,金矿碳浆法(CIP)工艺流程的回收率才守得住。









