Navorsing oor hoopuitloging van laegraadse en hoë-klei geoksideerde gouderts

1. Inleiding

In die veld van goudmynbou het die ontginning van laegraadse en hoë-klei-geoksideerde gouderts toenemend belangrik geword as gevolg van die uitputting van hoëgraadse goudbronne. Hierdie tipe ertse word gekenmerk deur lae goudinhoud en hoë kleimineraalinhoud, wat beduidende uitdagings vir tradisionele veredelingsmetodes inhou. Hooploging het na vore gekom as 'n koste-effektiewe en praktiese benadering vir die behandeling van sulke ertse, wat die ontginning van goud uit groot volumes laegraadse materiale moontlik maak. Hierdie artikel bied 'n omvattende studie oor die hooploging van laegraadse en hoë-klei-geoksideerde gouderts, met die doel om die logingsproses te optimaliseer en goudherwinningstempo's te verbeter.

2. Eienskappe van laegraadse en hoë-klei geoksideerde gouderts

Laegraadse geoksideerde goudertse het tipies 'n goudgraad van minder as 2 g/t, wat hul ekonomiese ontginning moeiliker maak. Die hoë klei-inhoud in hierdie ertse kan probleme veroorsaak soos swak deurlaatbaarheid, agglomerasie en hoë verbruik van uitlogingsreagense. Kleiminerale, soos kaoliniet, montmorilloniet en illiet, kan goudione adsorbeer en die uitlogingsproses belemmer. Daarbenewens kan die fyn deeltjiegrootte van kleiminerale lei tot die vorming van 'n digte laag in die ertshop, wat die kontak tussen die uitlogingsoplossing en die goudhoudende minerale verminder.

3. Eksperimentele Metodiek

3.1 Ertsmonsterneming en -karakterisering

'n Verteenwoordigende monster van die laegraadse en hoë-klei geoksideerde gouderts is van 'n mynperseel versamel. Die ertsmonster is geanaliseer vir sy chemiese samestelling, mineralogie en fisiese eienskappe. X-straalfluoresensie (XRF) is gebruik om die elementêre samestelling te bepaal, terwyl X-straaldiffraksie (XRD) gebruik is om die mineraalfases te identifiseer. Deeltjiegrootte-analise is uitgevoer met behulp van 'n sifskudder om die grootteverspreiding van die ertsdeeltjies te verstaan.

3.2 Kolomuitloogeksperimente

Kolomuitlogingseksperimente is uitgevoer om die hoopuitlogingsproses te simuleer. Die ertsmonster is vergruis en tot verskillende deeltjiegroottes gesif. Kolomme met 'n deursnee van 10 cm en 'n hoogte van 100 cm is met die ertsmonsters gevul. 'n Reeks eksperimente is ontwerp om die effekte van verskeie parameters, insluitend ertsdeeltjiegrootte, kalsiumoksied (CaO) dosis, natriumsianied (NaCN) konsentrasie in die uitlogingsoplossing en uitlogingstyd, op die gouduitlogingskoers te ondersoek.

3.3 Optimalisering van Prosesparameters

Die prosesparameters is geoptimaliseer deur 'n reeks enkelfaktor-eksperimente. Die ertspartikelgrootte is gevarieer van -20 mm tot -5 mm, en die CaO-dosis is aangepas van 1% tot 5% van die ertsmassa. Die NaCN-konsentrasie in die loogoplossing is verander van 0.05% tot 0.2%, en die loogtyd is verleng van 10 dae tot 30 dae. Die goudloogtempo is met gereelde tussenposes gemonitor deur die goudinhoud in die loogwater te analiseer met behulp van atoomabsorpsiespektrometrie (AAS).

4. Resultate en bespreking

4.1 Effek van ertspartikelgrootte

Die resultate het getoon dat die vermindering van die ertspartikelgrootte die gouduitlogingstempo aansienlik verbeter het. Toe die ertspartikelgrootte -5 mm was, het die gouduitlogingstempo 85% bereik na 20 dae van uitloging, terwyl die uitlogingstempo vir die -20 mm-partikelgrootte slegs 60% was. Die kleiner partikelgrootte het die oppervlakarea van die erts vergroot, wat die kontak tussen die uitlogingsoplossing en die goudhoudende minerale vergemaklik het. Uiters fyn partikelgroottes kan egter ook lei tot probleme soos swak deurlaatbaarheid en verhoogde kleimineerinterferensie.

4.2 Invloed van CaO-dosis

Die byvoeging van CaO by die ertshoop kan die deurlaatbaarheid van die erts verbeter en die pH-waarde van die uitlogingsoplossing aanpas. Die optimale CaO-dosis is gevind as 3% van die ertsmassa. By hierdie dosis is die gouduitlogingspoed gemaksimeer. 'n Laer CaO-dosis het gelei tot onvoldoende pH-aanpassing en swak deurlaatbaarheid, terwyl 'n hoër dosis oormatige verbruik van uitlogingsreagense en potensiële omgewingsprobleme kan veroorsaak.

4.3 Impak van NaCN-konsentrasie

Die NaCN-konsentrasie in die uitlogingsoplossing het 'n beduidende impak op die gouduitlogingskoers gehad. Soos die NaCN-konsentrasie van 0.05% tot 0.15% toegeneem het, het die gouduitlogingskoers van 70% tot 90% toegeneem. 'n Verdere verhoging van die NaCN-konsentrasie tot 0.2% het egter nie tot 'n beduidende verbetering in die uitlogingskoers gelei nie en het ook die koste en omgewingsrisiko's wat met sianiedgebruik verband hou, verhoog.

4.4 Uitlogingstyd

Die gouduitlogingstempo het toegeneem met die verlenging van die uitlogingstyd. Na 25 dae van uitloging het die gouduitlogingstempo 'n plato bereik, wat aandui dat die meeste van die ekstraheerbare goud opgelos is. Die verlenging van die uitlogingstyd verder as hierdie punt het nie gelei tot 'n beduidende toename in die uitlogingstempo nie, maar het die algehele koste van die proses verhoog.

5. Gevolgtrekking

Hierdie studie het getoon dat hooploging 'n lewensvatbare metode is vir die behandeling van laegraadse en hoë-klei-geoksideerde gouderts. Deur die prosesparameters te optimaliseer, insluitend ertsdeeltjiegrootte, CaO-dosis, NaCN-konsentrasie en logingstyd, kon 'n hoë goudlogingskoers van tot 90% bereik word. Die optimale toestande is soos volg bepaal: 'n ertsdeeltjiegrootte van -5 mm, 'n CaO-dosis van 3%, 'n NaCN-konsentrasie van 0.15% in die logingsoplossing en 'n logingstyd van 25 dae. Hierdie bevindinge bied waardevolle insigte vir die industriële toepassing van hooploging in die ontginning van goud uit laegraadse en hoë-klei-geoksideerde gouderts, wat bydra tot die volhoubare ontwikkeling van die goudmynbedryf.