Exigences techniques relatives à la granulation, à l'empilage et à la pulvérisation dans le processus de lixiviation des tas d'or

Le procédé de lixiviation par tas d'or consiste à empiler des minerais aurifères à faible teneur ou des résidus de flottation sur un support et à pulvériser cycliquement une solution de cyanure de sodium pour dissoudre l'or contenu dans le minerai et le récupérer à partir de la solution. Ce procédé comprend principalement la construction du site de lixiviation, le prétraitement du minerai (concassage ou granulation), l'empilement, la lixiviation par pulvérisation, la récupération de l'or à partir de la solution et la désinfection et le déchargement du tas de minerai. Au cours de la lixiviation, de nombreux paramètres doivent être contrôlés afin d'obtenir de bons résultats d'enrichissement. Cet article présente les exigences techniques relatives à la granulation, à l'empilement et à la pulvérisation.

1. Granulation

Pour que le procédé de lixiviation des tas d'or soit efficace, les matériaux de lixiviation doivent présenter une bonne perméabilité afin de permettre à la solution de cyanure de circuler uniformément à travers le minerai. La plupart des minerais doivent être concassés à une granulométrie de 25.4 mm ou moins avant la granulation afin d'exposer l'or qu'ils contiennent et d'améliorer le taux de récupération.

Lors de la granulation, la quantité de chaux utilisée doit permettre d'atteindre un pH compris entre 9.5 et 10.5. En raison de l'humidité élevée du minerai (teneur en eau supérieure à 10 %) et de la présence de nombreuses impuretés, la concentration de cyanure de sodium doit être augmentée pendant la granulation. Cette concentration est maintenue entre 60 et 150 grammes par tonne de minerai aurifère. La teneur totale en eau des granulés ne doit généralement pas dépasser 30 %, sous peine de les voir se désagréger et ramollir. Le temps de séchage doit être supérieur à 72 heures. En cas de pluie pendant la granulation, les granulés doivent être couverts afin de prévenir les pertes d'or.

2. Peeling

Le site de lixiviation du tas d'or peut être situé sur une pente, dans une vallée ou sur un terrain plat. Cependant, pour un terrain plat, une pente de 3 à 5 % est requise. La hauteur du tas de minerai ne doit pas être trop élevée au début, de préférence 3 à 4 mètres, et peut être augmentée une fois le taux de lixiviation stabilisé.

Après le nettoyage et le nivellement du terrain, un traitement anti-infiltration est nécessaire. Afin de protéger le tas de minerai, des fossés d'évacuation des eaux de crue doivent être aménagés autour du site de lixiviation. La couche de fondation du site de lixiviation, d'une épaisseur d'environ 0.5 m, est posée sur les fondations compactées, puis une solution de carbonate de sodium y est pulvérisée pour renforcer son étanchéité.

3. Pulvérisation

3.1 Concentration de pulvérisation

Après granulation, les particules de minerai agglomérées ne doivent pas être lavées à nouveau. Le pH doit être ajusté pendant la granulation. Compte tenu de la composition complexe des minerais d'or, la concentration en cyanure de sodium peut être augmentée de manière appropriée lors de la pulvérisation initiale. Elle peut être maintenue entre 0.1 % et 0.08 % en période de pointe (lorsque la concentration de lixiviation de l'or est maximale), puis réduite à 0.08 % et 0.06 %. À un stade ultérieur, elle peut être réduite à 0.04 % et 0.02 %. La concentration en cyanure de sodium peut être ajustée à tout moment en fonction de la teneur en or de la solution mère.

3.2 Cycle de pulvérisation

La durée de pulvérisation est généralement de 7 à 8 heures par jour, sans dépasser 10 heures (mais la dose doit être réduite). Généralement, la pulvérisation dure 1 heure et s'arrête 1 heure, ou 1 heure et s'arrête 2 heures. La durée de pulvérisation ne doit pas être trop longue, afin que le tas de minerai puisse respirer de l'oxygène en dehors des pulvérisations. Une pulvérisation longue et fréquente augmentera le volume de la solution, réduira la concentration de la liqueur mère et gaspillera du cyanure de sodium. Parallèlement, elle augmentera le volume de la liqueur mère et affectera la capacité d'adsorption du charbon chargé en or.

3.3 Intensité de pulvérisation

L'intensité de pulvérisation est liée à la durée et au volume de pulvérisation. Généralement, elle doit être maintenue entre 6 et 20 L/m²·h et ne doit en aucun cas dépasser 25 à 30 L/m²·h (valeur calculable en fonction de la superficie du site de lixiviation, du volume et de la durée de pulvérisation journaliers). Une intensité de pulvérisation trop élevée augmente le volume de la solution chargée, dilue la concentration en or et affecte la capacité d'adsorption du charbon actif (généralement de 8 à 10 kg/t). À volume de solution chargée élevé, pour une même durée d'adsorption, la faible concentration en or entraîne une diminution du volume adsorbé et un allongement de la durée d'adsorption, ce qui accroît la charge de travail et le coût du système de désorption et d'électrolyse. Par conséquent, le volume et la fréquence de pulvérisation doivent être modérés.

En conclusion, les exigences techniques décrites ci-dessus concernent la granulation, l'empilement et la pulvérisation dans le processus de lixiviation de l'or en tas. Cette méthode est largement utilisée en raison de sa simplicité, de son faible coût et de son faible équipement. En production réelle, les exploitants miniers doivent veiller à contrôler les paramètres de chaque étape afin de garantir de bons résultats de lixiviation.