Die Anwendung des All-Slime-Cyanidation-Carbon-in-Pulp-Goldextraktionsverfahrens in China​

Einführung

Im Bereich des Goldabbaus und der Goldgewinnung ist die Cyanidierung des gesamten Schlamms von Bedeutung. KohlenstoffDas CIP-Verfahren (Cyanidlaugung in der Pulpe) hat sich als Schlüsseltechnologie etabliert. Es eignet sich besonders gut zur Aufbereitung von Golderzen mit hohem Tongehalt und feiner Partikelgröße. In China, mit seinen reichen Goldvorkommen und der steigenden Nachfrage nach Gold, findet das CIP-Verfahren mit reiner Schlammlaugung breite Anwendung und spielt eine bedeutende Rolle in der heimischen Goldindustrie.

Prinzipien des All-Slime-Cyanidation-Carbon-in-Pulp-Prozesses

Der CIP-Prozess der ausschließlich auf Schleim basierenden Cyanidlaugung ist eine Kombination aus zwei Hauptschritten: Cyanidlaugung und Kohlenstoff-im-Zellstoff-Adsorption.

Cyanidlaugung

Die Cyanidlaugung ist der Kern des Prozesses. Golderze werden nach dem Zerkleinern, Mahlen und Zerstampfen mit einem Zyanid Lösung. Unter geeigneten pH-, Temperatur- und Sauerstoffbedingungen reagiert das Gold im Erz mit Cyanidionen zu löslichen Goldcyanidkomplexen. Die chemische Reaktion lässt sich vereinfacht wie folgt beschreiben:

Durch diese Reaktion wird Gold aus der Erzmatrix in die Lösung gelöst und von den Gangmineralien getrennt.

Kohlenstoff-in-Pulp-Adsorption

Sobald das Gold in der Cyanidlösung aufgelöst ist, körnig Aktivkohle wird direkt der Laugungspulpe zugegeben. Die Aktivkohle besitzt eine hohe Adsorptionskapazität für Goldcyanidkomplexe. Durch physikalische und chemische Adsorptionsmechanismen wird Gold an der Oberfläche der Aktivkohle adsorbiert und so effektiv von der Cyanidlösung abgetrennt. Dieser Schritt macht die komplexen Fest-Flüssig-Trennverfahren herkömmlicher Cyanidlaugungsverfahren überflüssig und vereinfacht den gesamten Extraktionsprozess.

Entwicklungsgeschichte des CIP-Prozesses zur ausschließlichen Schleimcyanidierung in China

Chinas Einführung des CIP-Verfahrens mit ausschließlich Schleim-Cyanidlaugung reicht mehrere Jahrzehnte zurück.

Frühe Stufen

Mitte des 20. Jahrhunderts stützte sich Chinas Goldbergbauindustrie hauptsächlich auf traditionelle Goldgewinnung Methoden, die bei der Verarbeitung komplexer Erze an ihre Grenzen stießen. Mit der steigenden Nachfrage nach Gold und der Entdeckung komplexerer Golderzvorkommen wurde die Einführung moderner Extraktionstechnologien dringend erforderlich. Das CIP-Verfahren (Cyanidlaugung) mit reinem Schlamm wurde schrittweise eingeführt und untersucht. In den 1970er und 1980er Jahren wurden in einigen Goldminen erste Forschungs- und Pilotversuche durchgeführt. Beispielsweise wurden in einigen Minen der Provinz Heilongjiang Versuche unternommen, dieses Verfahren zur Verarbeitung lokaler Golderze einzusetzen, was den Grundstein für seine zukünftige großtechnische Anwendung legte.

Expansion und Reife

In den folgenden Jahrzehnten wurde das CIP-Verfahren mit ausschließlicher Schleimcyanidierung dank kontinuierlicher technologischer Innovationen und Verbesserungen landesweit verbreitet und angewendet. In den 1990er und 2000er Jahren bauten viele Goldminen in Henan, Shandong, Jilin und anderen Provinzen CIP-Produktionslinien mit ausschließlicher Schleimcyanidierung. Diese Minen optimierten kontinuierlich die Prozessparameter, verbesserten die Anlagenleistung und schulten professionelle technische Teams. Dadurch stieg die Goldgewinnungsrate schrittweise an, und die Produktionskosten wurden effektiv kontrolliert. Bis zum Ende des 20. Jahrhunderts hatte sich das CIP-Verfahren mit ausschließlicher Schleimcyanidierung zu einer der gängigsten Goldgewinnungsmethoden in China entwickelt und machte einen erheblichen Anteil der Goldproduktion des Landes aus.

Anwendungen des CIP-Verfahrens zur ausschließlichen Schleimcyanidierung in verschiedenen Goldminen in China

Shandong Provinz

Shandong ist eine der wichtigsten Gold produzierenden Provinzen Chinas. Viele große Goldminen hier haben das CIP-Verfahren mit ausschließlich schleimbasierter Cyanidlaugung eingeführt, beispielsweise die Jiaojia-Goldmine. Das Erz der Jiaojia-Goldmine zeichnet sich durch feine Partikelgröße und einen relativ hohen Tongehalt aus. Durch die Einführung des CIP-Verfahrens mit ausschließlich schleimbasierter Cyanidlaugung konnte die Goldausbeute deutlich verbessert werden. Durch eine strikte Kontrolle des Mahlgrads, um sicherzustellen, dass die Goldpartikel vollständig freigelegt werden, die Anpassung der Cyanidkonzentration und der Laugungszeit an die Erzeigenschaften sowie die Optimierung des Kohlenstoffadsorptionsprozesses liegt die Goldausbeute der Jiaojia-Goldmine bei über 90 %. Dies hat nicht nur den wirtschaftlichen Nutzen der Mine gesteigert, sondern auch die Ressourcenauslastung verbessert.

Henan Provinz

Die Region Lingbao in Henan ist reich an Goldvorkommen. Die Yangzhaiyu-Goldmine in Lingbao ist ein typisches Beispiel für die Anwendung des CIP-Verfahrens mit ausschließlicher Cyanidlaugung. Die Mine verfügt über eine großangelegte CIP-Produktionslinie. Im Produktionsprozess werden neben den Standardprozessschritten auch innovative Vorbehandlungsprozesse für das Erz durchgeführt. So konnte beispielsweise durch die Voroxidation einiger refraktärer Erze die Cyanidlaugung vereinfacht und die Gesamteffizienz des CIP-Verfahrens mit ausschließlicher Cyanidlaugung verbessert werden. Der Erfolg der Yangzhaiyu-Goldmine hat auch die technologische Modernisierung anderer Goldminen in der Region vorangetrieben.

Provinz Jilin

Auch die Hushan-Goldmine in der Provinz Jilin nutzt das CIP-Verfahren mit ausschließlich Schleim-Cyanidierung. Angesichts des kalten Klimas und der spezifischen Erzeigenschaften hat die Mine einige Anpassungen am Verfahren vorgenommen. So werden beispielsweise im Winter spezielle Maßnahmen ergriffen, um den normalen Ablauf des Prozesses bei niedrigen Temperaturen sicherzustellen, wie etwa das Erhitzen des Schlamms und die Optimierung des Belüftungssystems im Laugungstank. Dadurch konnte die Mine eine stabile Produktion und eine relativ hohe Goldgewinnungsrate aufrechterhalten, was die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit des CIP-Verfahrens mit ausschließlich Schleim-Cyanidierung an unterschiedliche geografische und klimatische Bedingungen demonstriert.

Vorteile des CIP-Verfahrens zur ausschließlichen Schleimcyanidierung in China

Hohe Goldgewinnungsrate

Das CIP-Verfahren mit ausschließlich schleimbasierter Cyanidlaugung ermöglicht eine hohe Goldausbeute, die in den meisten Goldminen Chinas üblicherweise über 85 % liegt. Dies liegt vor allem daran, dass die direkte Zugabe von Aktivkohle in die Lauge Goldcyanidkomplexe effektiv abfangen und so den Goldverlust in der Lauge reduzieren kann. So konnte beispielsweise in den oben genannten Goldminen durch kontinuierliche Prozessoptimierung die Ausbeute weiter verbessert werden und liegt deutlich über einigen herkömmlichen Goldgewinnungsmethoden.

Einfacher Prozessablauf

Im Vergleich zu einigen komplexen Goldgewinnungsprozessen ist das CIP-Verfahren mit ausschließlich Schleim-Cyanidierung relativ einfach. Es verzichtet auf einige komplexe Fest-Flüssig-Trennschritte, wie Filtration und Waschen bei herkömmlichen Cyanidierungsverfahren. Diese Einfachheit reduziert nicht nur die Investitionen in Ausrüstung und Infrastruktur, sondern vereinfacht auch den Betrieb und die Verwaltung der Produktionslinie. Dies erleichtert die Steuerung des Produktionsprozesses und reduziert die Wahrscheinlichkeit von Prozessfehlern.

Anpassungsfähigkeit an verschiedene Erze

Das Verfahren eignet sich gut für verschiedene Golderzarten, insbesondere für solche mit hohem Tongehalt und feiner Partikelgröße. Ob oxidiertes Golderz, Sulfidgolderz oder komplexe, multimetallische Golderze – das CIP-Verfahren mit ausschließlich schlammbasierter Cyanidlaugung kann an die Erzeigenschaften angepasst und optimiert werden, um bessere Extraktionsergebnisse zu erzielen. Diese Anpassungsfähigkeit ermöglicht es China, ein breites Spektrum an Golderzressourcen effektiv zu nutzen.

Herausforderungen und Lösungen bei der Anwendung des CIP-Verfahrens zur ausschließlichen Schleimcyanidierung in China

Umweltfragen

Eine der größten Herausforderungen des CIP-Verfahrens mit ausschließlich Schleim-Cyanidierung ist die Verwendung des hochgiftigen Cyanids. Obwohl in China strenge Vorschriften und Managementmaßnahmen für die Verwendung und Entsorgung von Cyanid gelten, bestehen dennoch potenzielle Umweltrisiken. Als Reaktion darauf haben chinesische Goldminen ihre Umweltschutzmaßnahmen verstärkt. Beispielsweise wurden moderne Cyanid-Abwasserbehandlungssysteme errichtet, um sicherzustellen, dass der Cyanidgehalt im Abwasser den nationalen Standards entspricht. Einige Minen erforschen und nutzen zudem aktiv alternative Laugemittel, um den Cyanideinsatz zu reduzieren oder zu ersetzen, beispielsweise die Entwicklung und Erprobung von Thiosulfat und einiger Biolaugungsverfahren.

Feuerfestigkeit des Erzes

Einige Golderze in China sind refraktär, was bedeutet, dass das Gold im Erz nur schwer mit Cyanid ausgelaugt werden kann. Dies kann die Goldausbeute verringern und die Produktionskosten erhöhen. Um diesem Problem zu begegnen, setzen Goldminen häufig Vorbehandlungsmethoden ein. Physikalische Vorbehandlungsmethoden umfassen Feinmahlen, Rösten und Hochdruckoxidation. Auch chemische Vorbehandlungsmethoden wie die Biooxidation werden zunehmend gefördert. Diese Vorbehandlungsmethoden können die Struktur refraktärer Mineralien aufbrechen, die Goldpartikel freilegen und die Wirksamkeit der Cyanidlaugung verbessern.

Zukunftsaussichten des CIP-Verfahrens zur ausschließlichen Schleimcyanidierung in China

Technische Innovation

Kontinuierliche technologische Innovationen werden künftig der Schlüssel zur Weiterentwicklung des CIP-Verfahrens mit ausschließlich Schleim-Cyanidierung in China sein. Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen konzentrieren sich auf die weitere Verbesserung der Goldausbeute, die Senkung der Produktionskosten und die Verbesserung der Umweltfreundlichkeit. Ein wichtiger Schwerpunkt ist beispielsweise die Entwicklung effizienterer Aktivkohle mit höherer Adsorptionskapazität und Selektivität für Gold. Darüber hinaus wird der Einsatz intelligenter Steuerungssysteme im Prozess zur präziseren Anpassung der Prozessparameter und Echtzeitüberwachung der Produktion aktiv erforscht.

Erweiterung des Anwendungsbereichs

Angesichts der kontinuierlichen Entdeckung neuer Golderzvorkommen und der steigenden Nachfrage nach Gold dürfte das CIP-Verfahren mit ausschließlich schlammbasierter Cyanidlaugung in weiteren Goldminen Chinas zum Einsatz kommen. Gleichzeitig könnte es auch auf die Behandlung einiger minderwertiger Golderze und goldhaltiger Industrieabfälle ausgeweitet werden, was die Ressourcennutzung weiter erweitert und zur nachhaltigen Entwicklung der Goldbergbauindustrie beiträgt.

Fazit

Das CIP-Verfahren (Carbon-in-Pulp) mit ausschließlich schleimbasierter Cyanidlaugung hat in Chinas Goldbergbauindustrie eine wichtige Rolle gespielt. Durch kontinuierliche Weiterentwicklung und Verbesserung im Laufe der Jahre hat es sich als deutlich vorteilhaft für die Goldgewinnung erwiesen. Trotz einiger Herausforderungen ist zu erwarten, dass sich das CIP-Verfahren mit ausschließlich schleimbasierter Cyanidlaugung dank der gemeinsamen Anstrengungen der Branche in den Bereichen technologische Innovation und Umweltschutz weiterentwickeln und künftig einen größeren Beitrag zur chinesischen Goldproduktion und Ressourcennutzung leisten wird.