矿山行业技术创新不仅仅是闷在屋里搞研究
混汞法选金历史悠久,积累了非常丰富的生产经验,但人们对混汞选金原理却缺乏系统的研究。只在近几十年来,混汞选金的理论研究才取得较大的进展。汞俗称“水银”,它在常温下是一种银白色的液体。表面洁净的自然金颗粒若是与汞接触,石墨选矿生产线就会与汞结合或被汞包围,形成“汞膏”。固体的汞膏呈合金状态,形成三种化合物;AuHg2、Au2Hg和Au3Hg,还生成在金中含汞量高达16.7%的固溶体。事实上,混汞选金作业在矿浆中进行,混汞过程与金、水、汞三相界面性质密切相关。它包括汞对金的浸润作用和汞齐化作用两个过程。
混汞选金过程的实质是单体解离的金粒与汞接触后,金属汞排除金粒表面的水化层迅速润湿金粒表面,然后金属汞向金粒内部扩散形成金汞齐——汞膏。金属汞排除金粒表面水化层的趋势愈大,进行速度愈快,金粒则愈易被汞润湿和被汞捕捉,金的回收率愈高。因此,金粒汞齐化的首要条件是金粒与汞接触时汞能润湿金粒表面,进而捕捉金粒。因此,汞对金的浸润作用,是在水介质中进行的,可用图1来表示。汞与水不相溶,所以混汞体系中,有水、汞两个液相和金一个固相存在。
汞浸润于金粒面上,形成一个半球面,热风烘干机使金粒与汞、水之间,产生一个三相接触点0,形成三个界面作用力,即水与汞的界面张力,σ汞-水,水与金界面张力σ金-水,还有汞与金界面张力,σ汞-金。矿浆中的金粒与汞接触时形成金-汞-水三相接触周边,金粒被汞润湿的程度可用汞对金粒表面的润湿接触角表示。若规定汞-水界面和汞-金界面的夹角为汞对金粒表面的润湿接触角(θ),从图2可知,汞对金粒表面的润湿接触角θ愈小,金粒表面愈易被汞润湿。因此,金粒表面具有亲汞疏水的特性,表面的水化层易被汞排除而被汞润湿;其他矿物表面具有疏汞亲水的特性,表面的水化层不易被汞排除,不被汞润湿。可用混汞法选择性润湿金粒表面使金粒与其他矿粒相分离。