Altın madenlerinden altın çıkarma sürecinin optimizasyonu ve yeniliği

一 CIL ve CIP süreçleri için farklılaştırılmış tasarım ve teknoloji seçimi

Her iki CIL (karbon-in-leach) ve CIP (karbon-in-pulp) süreçleri de aktif karbon adsorpsiyon altın çıkarma süreçleri olmasına rağmen, süreç tasarımı, operasyonel mantık,ve uygulanabilir senaryolar:

Farklılaştırma Mekanizmleri: CIL aynı anda süzme ve emişle sıvı altın konsantrasyonunu azaltır ve siyanidasyon reaksiyon kinetiklerini yönlendirir.CIP, kirliliğin müdahalesini azaltmak için sıvılama ve emilim koşullarını adım adım optimize eder., ama süreç daha karmaşıktır.

二 Aktif Karbon Adsorpsiyon Kinetiğinin Altın Geri Kazanımı Üzerindeki Ana Etkileri

Altın-syanür kompleksi (Au ((CN) 2−) için aktif karbonun absorpsiyon verimliliği hem gözenek yapısı hem de kimyasal modifikasyon ile belirlenir.

1Adsorpsiyon Kinetik Modeli

• Difüzyon kontrollü aşama: Au(CN) 2− mikroporlar (< 2 nm) ve mezoporlar (2-50 nm) aracılığıyla adsorpsiyon alanlarına göç eder.Difüzyon hızı gözenek dağılımıyla pozitif olarak ilişkilidir (BET yüzey alanı > 1000 m2/g).
• Kimyasal Adsorpsiyon Aşaması: Aktif karbon yüzey koordinatında Au(CN) 2− ile oksijen içeren fonksiyonel gruplar (karboksil ve fenolik hidroksil gruplar gibi),15-18 kJ/mol görünür aktivasyon enerjisi (laboratuvar ölçümleri).

2. Optimize Parametreler

• Gözenek yapısı: Mikropor oranı > 70% olan hindistancevizi kabuğu kömürü, 6-8 kg Au/t kömürün altın emici kapasitesine sahiptir.Mikropor oranı <50% olan meyve kabuğu kömürü, sadece 3-4 kg Au/t kömür kapasitesine sahiptir..
• Kimyasal Değişiklik: Nitrik Asit Oksidasyonu, fenol hidroxil içeriğini %30-50 oranında artırabilir ve altın emilim oranını %40 oranında artırabilir (deneysel veriler:Altın geri kazanımı % 90'dan % 99'a yükseldi.%.
• Çalışma parametreleri: Çamur konsantrasyonu %40-45 ve karıştırma yoğunluğu 200-400 rpm ise, adsorpsiyon denge süresi 8-12 saate kadar kısaltılır.

3Endüstriyel göstergeler:

Aktif karbon emilim katsayısı (K değeri) cevher sınıfına uymalıdır. Yüksek sınıf cevherler (Au > 5 g/t) için, K değeri ≥30 olan modifikasyonlu hindistancevizi kabuğu kömürü önerilir.Atıkta altın konsantrasyonu 0'da kontrol edilebilir..05-0.1 mg/l.

三 Arsenik içeren altın cevheri için ön işleme teknolojisi ve verimliliği artırma mekanizması

Altın parçacıklarını kapsulayan arsenik bileşikleri (FeAsS gibi) düşük sızdırma verimlerinin başlıca nedenidir.

1Kavurma oksidasyon yöntemi

• Süreç parametreleri: İki aşamalı kızartma (birinci aşama 650 °C'de arsenik çıkarmak ve As2O3 gazı üretmek için, ikinci aşama 800 °C'de kükürt çıkarmak ve gözenekli Fe2O3 kızartılmış kum üretmek için).
• Doğrulama: Yüksek arsenik (12% As içeriği) olan bir cevherin kızartılmasından sonra, altın süzülme oranı% 41'ten% 90,5'e yükseldi, ancak bir duman gazı arıtma sistemi (As2O3 yakalama verimliliği > 99%) gerekliydi.

2Basınçlı oksidasyon yöntemi

• Asitli Oksidasyon: 190 °C ve 2,0 MPa koşullarında, arsenopirit Fe3+ ve SO42−'a ayrılır, arsenik H3AsO3'e dönüştürülür ve altın süzme oranını% 88-95'e çıkarır.
• Sınırlamalar: Titanyum reaktörlerinin üretim kapasitesi 10.000 ton başına 30 milyon dolar, bu nedenle sadece büyük ölçekli madenler için uygundur.

3Biooksidasyon yöntemi

• Mikrobiyal Etki: Acidithiobacillus ferrooxidans, Fe2+'nun Fe3+'ya dönüşümünü katalize ederek arsenopirit kaplamasını çözür ve %90'dan fazla arsenik çıkarma oranına ulaşır.
• Verimliliğin iyileştirilmesi: İşlenmesi zor bir altın cevheri (2,5 g/t Au, 8% As) 'nin biyooksitlenmesi, siyanür süzme oranını %25'ten %92'ye yükseltti.ve oksidasyon döngüsü 7 güne optimize edildi (Fe3+ katalizörü eklenerek).

四 Biooksitasyon Ön işleme alanında Geniş Ölçekli Uygulama ve Teknolojik Çapkınlıklar

Çevresel avantajları nedeniyle, biyooksitasyon teknolojisi belirli senaryolarda ticari bir uygulamaya ulaştı:

1Uygulanabilir Sınırlar

• Cevher Türü: Sülfür kapsüle altın cevher (% 1 - 15% olarak), mineral ayrışma derecesi < 30%.
• Çevre Gereksinimleri: pH 1.0-1.5, sıcaklık 35-45°C, gübre konsantrasyonu 10%-15% (aşırı konsantrasyon bakteri aktivitesini inhibe eder).

2Tipik vaka çalışmaları

• Çin'in Liaoning şehrinde bir altın madeni:% 15 arsenik içeren konsantratın iki aşamalı biyooksidasyon işleminde% 92'lik bir altın soluma hızı ve% 99'dan fazla arsenik katılaşma hızı elde edildi (skorodit FeAsO4·2H2O üretildi).
• Peru'daki büyük bir maden: Günde %20 arsenik içeren 2.000 ton cevherin işlenmesi, atık siyanürün geri kazanım oranının %90'ı ve kızartmaya kıyasla toplam maliyetlerin %30'luk bir düşüşü elde edilmesi.

3- Teknik Engeller ve Yenilikler

• Bakteriyel Aklimatizasyon: Arsenik toleranslı suşlar (Leptospirillum ferriphilum gibi) As3+ konsantrasyonlarında 15 g/l'de hayatta kalabilir ve oksidasyon oranlarını %25 oranında artırabilir.
• Süreç Koplama: Kombinasyonlu biyooksitasyon + CIL işlemi, % 85'in üzerindeki toplam geri kazanım oranına ulaşarak ultra düşük kaliteli cevherleri (Au 0,8 g/t) işleyebilir.