Application du procédé d'extraction d'or par cyanuration de la pulpe de carbone en Chine

Introduction

Dans le secteur minier aurifère, le procédé de cyanuration intégrale des boues ( CIP) s'est imposé comme une technique incontournable. Ce procédé est particulièrement efficace pour le traitement des minerais aurifères à forte teneur en argile et à granulométrie fine. En Chine, pays riche en ressources aurifères et confronté à une demande croissante, le procédé CIP s'est largement répandu et joue un rôle majeur dans l'industrie minière aurifère nationale.

Principes du procédé de cyanuration de toutes les boues au charbon en pâte

Le procédé de cyanuration entièrement en milieu visqueux (CIP) est une combinaison de deux étapes clés : la lixiviation par cyanuration et l’adsorption de carbone dans la pulpe.

Lixiviation par cyanuration

La lixiviation par cyanuration est l'étape centrale du procédé. Les minerais aurifères, après avoir été concassés, broyés et réduits en pulpe, sont mélangés à une solution de cyanure . Dans des conditions optimales de pH, de température et d'apport d'oxygène, l'or contenu dans le minerai réagit avec les ions cyanure pour former des complexes d'or et de cyanure solubles. La réaction chimique peut être exprimée simplement comme suit :

Cette réaction permet à l’or d’être dissous de la matrice du minerai dans la solution, le séparant des minéraux de la gangue.

Adsorption du charbon dans la pulpe

Une fois l'or dissous dans la solution de cyanure, du charbon actif granulaire est ajouté directement à la pulpe de lixiviation. Ce charbon actif possède une forte capacité d'adsorption des complexes de cyanure d'or. Par des mécanismes d'adsorption physique et chimique, l'or est adsorbé à la surface du charbon actif, ce qui permet de le séparer efficacement de la solution de cyanure. Cette étape élimine le besoin de procédés complexes de séparation solide-liquide, inhérents aux méthodes de cyanuration traditionnelles, et simplifie ainsi le processus d'extraction global.

Historique du développement du procédé CIP de cyanuration intégrale en Chine

L'expérience de la Chine avec le procédé CIP de cyanuration intégrale des boues remonte à plusieurs décennies.

Étapes préliminaires

Au milieu du XXe siècle, l'industrie aurifère chinoise reposait principalement sur des méthodes d'extraction traditionnelles , limitées pour le traitement des minerais complexes. Face à la demande croissante d'or et à la découverte de gisements plus complexes, le besoin d'introduire des technologies d'extraction avancées s'est fait sentir. Le procédé de cyanuration intégrale des boues (CIP) a été progressivement introduit et étudié. Dans les années 1970 et 1980, des recherches préliminaires et des essais pilotes ont été menés dans certaines mines d'or. Par exemple, dans certaines mines de la province du Heilongjiang, des tentatives d'application de ce procédé au traitement des minerais aurifères locaux ont jeté les bases de son application future à grande échelle.

Expansion et maturité

Au cours des décennies suivantes, grâce à l'innovation et aux améliorations technologiques continues, le procédé CIP de cyanuration intégrale a commencé à être largement promu et appliqué dans tout le pays. Dans les années 1990 et 2000, de nombreuses mines d'or du Henan, du Shandong, du Jilin et d'autres provinces ont construit des lignes de production CIP de cyanuration intégrale. Ces mines ont continuellement optimisé les paramètres du procédé, amélioré les performances des équipements et formé des équipes techniques professionnelles. En conséquence, le taux de récupération de l'or a progressivement augmenté et les coûts de production ont été efficacement maîtrisés. À la fin du XXe siècle, le procédé CIP de cyanuration intégrale était devenu l'une des principales méthodes d'extraction d'or en Chine, représentant une part importante de la production d'or du pays.

Applications du procédé CIP de cyanuration intégrale dans différentes mines d'or en Chine

province de Shandong

Le Shandong est une importante province productrice d'or en Chine. De nombreuses grandes mines d'or ont adopté le procédé CIP de cyanuration intégrale. C'est le cas de la mine d'or de Jiaojia. Le minerai de cette mine se caractérise par une granulométrie fine et une teneur en argile relativement élevée. L'adoption du procédé CIP de cyanuration intégrale a permis d'améliorer considérablement le taux de récupération de l'or. Grâce à un contrôle strict de la finesse de broyage pour garantir l'exposition complète des particules d'or, à l'ajustement de la concentration en cyanure et du temps de lixiviation en fonction des propriétés du minerai, et à l'optimisation du processus d'adsorption sur charbon actif, le taux de récupération de l'or de la mine d'or de Jiaojia a dépassé les 90 %. Cela a non seulement accru les retombées économiques de la mine, mais aussi amélioré le taux d'utilisation des ressources.

Province du Henan

Dans le Henan, la région de Lingbao est riche en ressources aurifères. La mine d'or de Yangzhaiyu à Lingbao est un exemple typique d'application du procédé de cyanuration en place (CIP) par cyanuration intégrale. La mine dispose d'une ligne de production CIP à grande échelle. Au cours du processus de production, outre le respect des étapes standard, des procédés de prétraitement du minerai ont été ajoutés de manière innovante. Par exemple, le traitement de préoxydation de certains minerais réfractaires a permis de réduire la difficulté de lixiviation par cyanuration et d'améliorer l'efficacité globale du procédé CIP par cyanuration intégrale. Le succès de la mine d'or de Yangzhaiyu a également favorisé la modernisation technologique d'autres mines d'or de la région.

Province de Jilin

La mine d'or de Hushan, dans la province du Jilin, exploite également pleinement le procédé de cyanuration en place (CIP) par cyanuration intégrale. Compte tenu du climat froid local et des caractéristiques spécifiques du minerai, la mine a adapté le procédé. Par exemple, en hiver, des mesures spéciales sont prises pour assurer le bon fonctionnement du procédé dans des environnements à basse température, comme le chauffage des boues et l'optimisation du système de ventilation du bassin de lixiviation. Ce faisant, la mine a maintenu une production stable et un taux de récupération d'or relativement élevé, démontrant la flexibilité et l'adaptabilité du procédé de cyanuration en place (CIP) par cyanuration intégrale dans différentes conditions géographiques et climatiques.

Avantages du procédé CIP de cyanuration intégrale en Chine

Taux de récupération d'or élevé

Le procédé de cyanuration CIP (Cryo-Pulse-CiP) entièrement en boues permet d'atteindre un taux de récupération d'or élevé, dépassant généralement 85 % dans la plupart des mines d'or chinoises. Cela s'explique principalement par l'ajout direct de charbon actif dans la pulpe, qui permet de capturer efficacement les complexes de cyanure d'or, réduisant ainsi les pertes d'or dans la solution de lixiviation. Par exemple, dans les mines d'or mentionnées ci-dessus, grâce à l'optimisation continue du procédé, le taux de récupération a été encore amélioré, dépassant largement celui de certaines méthodes d'extraction d'or traditionnelles.

Flux de processus simple

Comparé à certains procédés complexes d'extraction d'or, le procédé CIP de cyanuration intégrale présente un déroulement relativement simple. Il supprime certaines étapes complexes de séparation solide-liquide, telles que la filtration et le lavage des méthodes de cyanuration traditionnelles. Cette simplicité réduit non seulement les investissements en équipements et en infrastructures, mais simplifie également l'exploitation et la gestion de la ligne de production, facilitant ainsi le contrôle du processus et réduisant les risques de défaillance.

Adaptabilité à différents minerais

Le procédé présente une bonne adaptabilité à différents types de minerais d'or, notamment ceux à forte teneur en argile et à granulométrie fine. Qu'il s'agisse de minerai d'or oxydé, de minerai d'or sulfuré ou de minerais d'or complexes associés à plusieurs métaux, le procédé CIP de cyanuration intégrale peut être ajusté et optimisé en fonction des propriétés du minerai pour obtenir de meilleurs résultats d'extraction. Cette adaptabilité a permis à la Chine d'exploiter efficacement une large gamme de ressources en minerai d'or.

Défis et solutions dans l'application du procédé CIP de cyanuration intégrale en Chine

Préoccupations environnementales

L'un des principaux défis du procédé de cyanuration en circuit fermé (CIP) entièrement en boues réside dans l'utilisation de cyanure, une substance hautement toxique. Malgré des réglementations et des mesures de gestion strictes en Chine concernant l'utilisation et l'élimination du cyanure, des risques environnementaux potentiels subsistent. Face à ce problème, les mines d'or chinoises ont renforcé leurs mesures de protection de l'environnement. Par exemple, elles ont mis en place des systèmes avancés de traitement des eaux usées au cyanure afin de garantir que la teneur en cyanure des eaux usées rejetées respecte les normes nationales. Certaines mines recherchent et appliquent activement des agents de lixiviation alternatifs pour réduire ou remplacer l'utilisation du cyanure, notamment le développement et l'application expérimentale du thiosulfate et de certaines méthodes de biolixiviation.

Réfractarité du minerai

En Chine, certains minerais d'or sont réfractaires, ce qui signifie que l'or qu'ils contiennent est difficilement lixiviable au cyanure. Cela peut réduire le taux de récupération de l'or et augmenter les coûts de production. Pour remédier à ce problème, les mines d'or adoptent souvent des méthodes de prétraitement. Les méthodes de prétraitement physique comprennent le broyage fin, le grillage et l'oxydation à haute pression. Les méthodes de prétraitement chimique, comme la bio-oxydation, sont également progressivement promues. Ces méthodes de prétraitement peuvent briser la structure des minéraux réfractaires, exposer les particules d'or et améliorer l'efficacité de la lixiviation par cyanuration.

Perspectives d'avenir du procédé CIP de cyanuration intégrale en Chine

innovation technologique

À l'avenir, l'innovation technologique continue sera la clé du développement du procédé CIP de cyanuration intégrale des boues en Chine. Les efforts de recherche et développement se concentreront sur l'amélioration du taux de récupération de l'or, la réduction des coûts de production et le respect de l'environnement. Par exemple, le développement d'un charbon actif plus performant, doté d'une capacité d'adsorption et d'une sélectivité accrues pour l'or, constituera une orientation importante. Par ailleurs, l'application de systèmes de contrôle intelligents au procédé, permettant un réglage plus précis des paramètres et un suivi en temps réel de la production, sera activement explorée.

Élargissement du champ d'application

Avec la découverte continue de nouveaux gisements d'or et la demande croissante en or, le procédé CIP de cyanuration intégrale des boues devrait être appliqué dans davantage de mines d'or en Chine. Parallèlement, il pourrait également être étendu au traitement de certains minerais d'or à faible teneur et de déchets industriels aurifères, élargissant ainsi le champ d'utilisation des ressources et contribuant au développement durable de l'industrie aurifère.

Conclusion

Le procédé de cyanuration intégrale au charbon en pulpe (CIP) a joué un rôle important dans l'industrie aurifère chinoise. Grâce à son développement et à ses améliorations continus au fil des ans, il a démontré des avantages significatifs pour l'extraction de l'or. Malgré quelques défis, grâce aux efforts conjoints de l'industrie en matière d'innovation technologique et de protection de l'environnement, le procédé CIP de cyanuration intégrale au charbon en pulpe devrait poursuivre son développement et contribuer davantage à la production d'or et à l'utilisation des ressources en Chine à l'avenir.