Technische Anforderungen an Granulierung, Stapelung und Sprühen im Goldstapellaugungsprozess

Das Goldlaugungsverfahren mit Haldenaufschluss beinhaltet das Aufschütten von minderwertigen Golderzen oder Flotationsrückständen auf ein Trägermaterial und das zyklische Besprühen mit einer Natriumcyanidlösung . Dadurch wird das Gold im Erz gelöst und aus der angereicherten Lösung gewonnen. Das Verfahren umfasst im Wesentlichen den Bau der Laugungsanlage, die Erzvorbehandlung (Zerkleinern oder Granulieren), das Aufschütten, die Sprühlaugung, die Goldgewinnung aus der angereicherten Lösung sowie die Desinfektion und das Abladen des Haldenmaterials. Während des Laugungsprozesses müssen zahlreiche Parameter kontrolliert werden, um gute Aufbereitungsergebnisse zu erzielen. Dieser Artikel erläutert die technischen Anforderungen an Granulieren, Aufschütten und Besprühen.

1. Granulierung

Für den Erfolg der Goldlaugung aus Erzhalden ist eine gute Durchlässigkeit des Laugungsmaterials erforderlich, damit die Cyanidlösung gleichmäßig durch die Halde sickern kann. Die meisten Erze müssen vor der Granulierung auf eine Korngröße von 25.4 mm oder feiner zerkleinert werden, um das darin enthaltene Gold freizulegen und die Goldausbeute zu verbessern.

Während der Granulierung muss der pH-Wert des verwendeten Kalks zwischen 9.5 und 10.5 liegen. Aufgrund der hohen Feuchtigkeit des Erzes (Wassergehalt über 10 %) und der zahlreichen Verunreinigungen muss die Natriumcyanidkonzentration während der Granulierung erhöht werden. Die Natriumcyanidkonzentration wird auf etwa 60–150 Gramm pro Tonne Golderz eingestellt. Der Gesamtwassergehalt des Granulats sollte generell 30 % nicht überschreiten, da es sonst zum Aufweichen und Lockern neigt. Die Aushärtungszeit sollte mindestens 72 Stunden betragen. Bei Regen während der Granulierung muss das Granulat abgedeckt werden, um Goldverluste zu vermeiden.

2. Peeling

Der Goldhalden-Laugungsstandort kann an einem Hang, in einem Tal oder auf ebenem Boden errichtet werden. Für ebenes Gelände ist jedoch eine Neigung von 3–5 % erforderlich. Die Höhe des Erzhaldens sollte zu Beginn nicht zu hoch sein, vorzugsweise 3–4 Meter, und kann erhöht werden, sobald sich die Auslaugungsrate stabilisiert hat.

Nach der Reinigung und Einebnung des Geländes ist eine Sickerwasserabdichtung erforderlich. Zum Schutz der Erzhalde sollten um die Auslaugungsanlage herum Entwässerungsgräben angelegt werden. Die Dämpfungsschicht der Auslaugungsanlage kann etwa 0.5 m dick auf dem verdichteten Untergrund aufgebracht und anschließend mit einer Natriumcarbonatlösung besprüht werden, um die Sickerwasserabdichtung zu verbessern.

3. Sprühen

3.1 Sprühkonzentration

Die agglomerierten Erzpartikel sollten nach der Granulierung nicht erneut gewaschen werden. Der pH-Wert sollte während des Granulierungsprozesses angepasst werden. Aufgrund der komplexen Zusammensetzung von Golderzen kann die Natriumcyanidkonzentration beim ersten Sprühen entsprechend erhöht werden. Sie kann während der Spitzenzeit (wenn die Goldlaugungskonzentration am höchsten ist) auf 0.1 % bis 0.08 % eingestellt und anschließend auf 0.08 % bis 0.06 % gesenkt werden. Im späteren Stadium kann sie auf 0.04 % bis 0.02 % gesenkt werden. Die Natriumcyanidkonzentration kann jederzeit entsprechend dem Goldgehalt in der gesättigten Lösung angepasst werden.

3.2 Sprühzyklus

Die Sprühdauer beträgt in der Regel 7 bis 8 Stunden pro Tag, maximal jedoch 10 Stunden (die Dosierung sollte jedoch reduziert werden). Üblicherweise wird eine Stunde gesprüht und eine Stunde unterbrochen oder eine Stunde gesprüht und zwei Stunden unterbrochen. Die Sprühdauer sollte nicht zu lang sein, damit der Erzhaufen auch in der Zeit zwischen den Sprühvorgängen Sauerstoff aufnehmen kann. Eine lange Sprühdauer und eine hohe Sprühfrequenz erhöhen das Lösungsvolumen, verringern die Konzentration der Mutterlauge und führen zu Natriumcyanidverlusten. Gleichzeitig erhöht sich das Volumen der Mutterlauge und beeinträchtigt die Adsorptionskapazität der goldhaltigen Aktivkohle.

3.3 Sprühintensität

Die Sprühintensität hängt von der Sprühdauer und der Sprühmenge ab. Im Allgemeinen sollte die Sprühintensität zwischen 6 und 20 l/m²·h liegen und maximal 25–30 l/m²·h betragen (berechnet anhand der Fläche des Auslaugungsbereichs, der täglichen Sprühmenge und -dauer). Eine zu hohe Sprühintensität erhöht das Volumen der angereicherten Lösung, verdünnt die Goldkonzentration und beeinträchtigt die Adsorptionskapazität der Aktivkohle (üblicherweise 8–10 kg/t). Bei einem großen Volumen der angereicherten Lösung sinkt die Adsorptionsmenge bei gleicher Adsorptionszeit aufgrund der niedrigen Goldkonzentration, und die Adsorptionszeit verlängert sich. Dies erhöht den Arbeitsaufwand und die Kosten des Desorptions- und Elektrolysesystems. Daher sollten Sprühmenge und Sprühfrequenz nicht zu hoch sein.

Zusammenfassend sind die oben genannten technischen Anforderungen an Granulierung, Stapelung und Sprühen im Goldstapellaugungsprozess aufgeführt. Die Goldstapellaugung wird aufgrund ihres einfachen Verfahrens, des geringen Ausrüstungsaufwands und der geringen Kosten häufig eingesetzt. In der tatsächlichen Produktion sollten Minenbesitzer auf die Kontrolle der Parameter jedes einzelnen Glieds achten, um gute Laugungsergebnisse zu gewährleisten.