Kõigi lima tsüanideerimise hapnikurikka leostusprotsessi rakendamine

Sissejuhatus

Kullakaevandamise ja -tööstuses on lima tsüaniseerimisprotsess pikka aega olnud laialdaselt kasutatav meetod kulla eraldamiseks maakidest. See protsess algab kogu maagi jahvatamisega peenteks osakesteks, millest märkimisväärne osa on tavaliselt väiksemad kui 74 mikromeetrit (-200 mesh). Saadud maagisuspensiooni töödeldakse seejärel tsüaniidiga . Tsüaniidiioonid reageerivad maagis oleva kullaga, moodustades lahustuvaid kulla-tsüaniidiühendeid. Neid ühendeid saab edasi töödelda kulla eraldamiseks.

Oluliseks täiustuseks täielikult lima baasil toimuvas tsüaniseerimisprotsessis on hapnikurikka leostamise kasutuselevõtt. See täiustus on näidanud suurt potentsiaali kulla ekstraheerimise tõhususe ja tulemuslikkuse parandamisel.

Hapnikurikka intensiivistatud tsüaniidi leostumise põhimõte

Hapnikurikas intensiivistatud kulla leostusprotsess, tuntud ka kui CIG hapnikuga rikastamise protsess, asendab traditsioonilise suruõhu kasutamise leostuspaagis puhta hapnikuga. Kui puhast hapnikku juhitakse leostuspaaki segisti alt, lahustub see maagisuspensioonis. Põhiprintsiip on see, et kulla lahustumine tsüaniidilahustes toimub elektrokeemilise reaktsiooni kaudu. Hapnik toimib oksüdeerijana, mis aitab kulda tõhusamalt lahustada.

Enamik tsüaniiditehaseid töötab tingimustes, kus tsüaniidiioonide ja hapniku suhe on suurem kui 6. Sellistes olukordades sõltub kulla lahustumiskiirus sellest, kui kiiresti hapnik reaktsiooni difundeerub. Puhta hapniku kasutamisel suureneb lahustunud hapniku hulk suspensioonis, mis kiirendab üldist reaktsiooni. Uuringud näitavad, et kulla leostumine hapnikuga on umbes viis korda kiirem kui õhuga.

Hapnikurikka leostumise eelised kõikides lima tsüaniseerimisel

1. Suurem leostumiskiirus ja taaskasutusmäär

Kõrgem hapnikukontsentratsioon suspensioonis viib otseselt kiirema leostumiskiiruseni. Kiirema kulla lahustumisega saab leostumisaega oluliselt lühendada. See mitte ainult ei suurenda tehase igapäevast töötlemisvõimsust, vaid võimaldab ka kulla tõhusamat eraldamist maagist. Selle tulemusena saab parandada kulla taaskasutusmäära, mis omakorda suurendab selle väärismetalli saagikust.

2. Tsüaniidi tarbimise vähenemine

Puhta hapniku kasutamine leostumisprotsessis võib vähendada tsüaniidi tarbimist 5–85%. Sellel on mitu põhjust. Esiteks, kui õhu asemel kasutatakse puhast hapnikku, väheneb suspensioonis oleva süsinikdioksiidi hulk . Süsinikdioksiid võib reageerida tsüaniidiga, põhjustades selle tarbimist kõrvalreaktsioonides. Väiksema süsinikdioksiidi korral on need kõrvalreaktsioonid minimeeritud. Teiseks vähendab palju kiirem leostukiirus teiste tsüaniidi tarbivate kõrvalreaktsioonide mõju. Kolmandaks, puhas hapnik võib oksüdeerida maagis olevaid aineid, mis muidu tarbiksid tsüaniidi, vähendades veelgi leostuprotsessiks vajaliku tsüaniidi kogust.

3. Väiksemad varustusnõuded

Kui leostusvõimsus jääb samaks, võib hapnikurikas leostus oluliselt vähendada leostuspaagi suurust. Kuna kiirem leostuskiirus võimaldab sama palju kulda töödelda lühema aja jooksul, piisab väiksemast reaktsioonimahust. Leostusseadmete suuruse vähendamine võib kaasa tuua kulude kokkuhoiu seadmete ostmise, paigaldamise ja töötlemistehase poolt vajaliku üldise ruumi osas.

Taotluse juhtumid

Case 1: 

Varem kasutati traditsioonilist õhuaeratsiooniga lima tsüanisatsiooniprotsessi. Maagi keeruka olemuse tõttu oli kulla kõrge saagikuse määra saavutamine keeruline. Pärast hapnikurikka leostamisprotsessi rakendamist, mis hõlmas lima tsüanisatsiooni, täheldati märkimisväärseid edusamme. Leostumisaeg lühenes poole võrra ja kulla saagikuse määr suurenes 80%-lt 90%-le. Lisaks vähenes tsüaniidi tarbimine 30%, mis tõi kaasa kaevandusele märkimisväärse kulude kokkuhoiu.

Case 2: 

on suuremahuline kullakaevandus, millel on suuremahulised töötlemisvõimalused. Hapnikurikka leostusprotsessi kasutuselevõtuga oma limapõhises tsüaniidimissüsteemis õnnestus neil suurendada oma igapäevast kullatoodangut 20%. Kaevandus teatas ka üldiste tegevuskulude vähenemisest, peamiselt tänu väiksemale tsüaniiditarbimisele ja seadmete tõhusamale kasutamisele. Edukas rakendamine [Kaevanduse nimi 2] on eeskujuks teistele piirkonna kaevandustele, et kaaluda oma kaevandamisprotsesside täiustamist.

Hapnikurikka leostamise rakendamise väljakutsed ja lahendused

1. Ohutusprobleemid

Puhta hapniku käitlemine nõuab rangeid ohutusprotokolle. Hapnik on väga reaktiivne ja ebaõige käitlemine võib põhjustada tulekahju- või plahvatusohtu. Selle probleemi lahendamiseks peavad kaevandused investeerima hapniku säilitamise ja kohaletoimetamise süsteemidesse, mis vastavad ohutusstandarditele. Samuti on oluline korraldada regulaarset ohutuskoolitust hapnikurikka leostamisprotsessiga tegelevatele töötajatele, et tagada nende arusaam võimalikest ohtudest ja hapnikuga seotud seadmete ohutu käsitsemise oskustest.

2. Seadmete ühilduvus

Hapnikurikkale leostussüsteemile üleminek võib nõuda olemasolevate leostusseadmete muutmist. Leostuspaakide, segistite ja torujuhtmete ehitamisel kasutatavad materjalid peavad olema hapnikuga ühilduvad, et vältida korrosiooni ja tagada pikaajaline töö. Mõnel juhul võib olla vajalik teatud komponentide asendamine hapnikukindlate materjalidega, näiteks roostevaba terase või spetsiaalsete polümeeridega.

3. Hapnikuvarustuse maksumus

Puhta hapniku hankimise ja tarnimise kulud võivad mõnele kaevandusele muret tekitada. Tsüaniidi tarbimise vähenemisest ja kulla suurenenud taaskasutuse määrast saadav kokkuhoid kaalub aga pikas perspektiivis sageli üles hapniku maksumuse. Kaevandused saavad uurida erinevaid hapnikuga varustamise võimalusi, näiteks kohapealseid hapnikugeneraatoreid või pikaajalisi lepinguid usaldusväärsete tarnijatega, et muuta hapnikurikas leostusprotsess kulutõhusamaks.

Järeldus

Täielikult lima tsüaniseerimisel põhinev hapnikurikas leostusprotsess pakub kulla kaevandamise tööstuses märkimisväärseid eeliseid. Leostamise kiiruse suurendamise, kulla saagikuse määra parandamise, tsüaniidi tarbimise vähendamise ja seadmete suuruse potentsiaalse minimeerimise kaudu on sellel protsessil potentsiaal suurendada kullakaevanduste kasumlikkust ja jätkusuutlikkust. Kuigi selle rakendamisel on väljakutseid, on üha rohkem kaevandusi tõenäoliselt tulevikus sobivate ohutusmeetmete, seadmete uuendamise ja kulude optimeerimise strateegiate korral selle täiustatud leostustehnoloogia kasutusele võtnud. Kuna kulla nõudlus kasvab jätkuvalt, mängivad tõhusad ekstraheerimismeetodid, nagu hapnikurikas leostus, olulist rolli selle nõudluse rahuldamisel, minimeerides samal ajal keskkonna- ja majandusmõjusid.