Zastosowanie procesu ekstrakcji złota z węgla w pulpie metodą cyjanizacji szlamu w Chinach​

Wprowadzenie

W dziedzinie wydobycia i ekstrakcji złota, proces cyjanizacji szlamu metodą CIP ( Carbon -in-Pulp) stał się kluczową techniką. Proces ten jest szczególnie skuteczny w przypadku obróbki rud złota o wysokiej zawartości gliny i drobnych cząsteczkach. W Chinach, z bogatymi zasobami złota i rosnącym popytem na złoto, proces cyjanizacji szlamu metodą CIP znalazł szerokie zastosowanie, odgrywając znaczącą rolę w krajowym przemyśle wydobywczym złota.

Zasady procesu cyjanizacji All-Slime Carbon-in-Pulp

Proces cyjanizacji szlamu metodą CIP składa się z dwóch kluczowych etapów: wymywania cyjanizującego oraz adsorpcji węgla w pulpie.

Wypłukiwanie cyjankowe

Ługowanie cyjankowe stanowi sedno procesu. Rudy złota, po rozdrobnieniu, zmieleniu i rozdrobnieniu, są mieszane z roztworem cyjanku . W odpowiednich warunkach pH, ​​temperatury i dostępu tlenu, złoto w rudzie reaguje z jonami cyjanku, tworząc rozpuszczalne kompleksy cyjanku złota. Reakcję chemiczną można opisać w następujący sposób:

Reakcja ta umożliwia rozpuszczenie złota z macierzy rudy do roztworu, co powoduje oddzielenie go od minerałów gangowych.

Adsorpcja węgla w pulpie

Po rozpuszczeniu złota w roztworze cyjanku, granulowany węgiel aktywny jest dodawany bezpośrednio do pulpy ługującej. Węgiel aktywny charakteryzuje się silną zdolnością adsorpcji kompleksów cyjanku złota. Poprzez fizyczne i chemiczne mechanizmy adsorpcji, złoto jest adsorbowane na powierzchni węgla aktywnego, skutecznie oddzielając złoto od roztworu cyjanku. Ten etap eliminuje potrzebę stosowania złożonych procesów separacji ciało stałe-ciecz w tradycyjnych metodach cyjanizacji, upraszczając cały proces ekstrakcji.

Historia rozwoju procesu CIP cyjanizacji szlamu w Chinach

Historia Chin w zakresie stosowania procesu cyjanizacji CIP obejmującego cały szlam sięga kilku dziesięcioleci.

Wczesne stadia

W połowie XX wieku chiński przemysł wydobywczy złota opierał się głównie na tradycyjnych metodach jego wydobycia , które miały ograniczenia w zakresie przetwarzania złożonych rud. Wraz ze wzrostem popytu na złoto i odkrywaniem bardziej złożonych złóż rudy złota, pojawiła się pilna potrzeba wprowadzenia zaawansowanych technologii wydobywczych. Stopniowo wprowadzano i badano proces cyjanizacji szlamu metodą CIP. W latach 70. i 80. XX wieku przeprowadzono wstępne badania i testy pilotażowe w niektórych kopalniach złota. Na przykład w niektórych kopalniach w prowincji Heilongjiang podjęto próby zastosowania tego procesu do obróbki lokalnych rud złota, co położyło podwaliny pod jego przyszłe zastosowanie na dużą skalę.

Ekspansja i dojrzałość

W kolejnych dekadach, dzięki ciągłej innowacji technologicznej i udoskonaleniom, proces CIP z cyjanizacją szlamu zaczął być szeroko promowany i stosowany w całym kraju. W latach 1990. i 2000. wiele kopalni złota w Henan, Shandong, Jilin i innych prowincjach zbudowało linie produkcyjne CIP z cyjanizacją szlamu. Kopalnie te stale optymalizowały parametry procesu, poprawiały wydajność sprzętu i szkoliły profesjonalne zespoły techniczne. W rezultacie tempo odzysku złota stopniowo wzrastało, a koszty produkcji były skutecznie kontrolowane. Pod koniec XX wieku proces CIP z cyjanizacją szlamu stał się jedną z głównych metod ekstrakcji złota w Chinach, stanowiąc znaczną część krajowej produkcji złota.

Zastosowania procesu CIP cyjanizacji szlamu w różnych kopalniach złota w Chinach

Prowincja Shandong

Shandong jest główną prowincją wydobywającą złoto w Chinach. Wiele dużych kopalni złota wdrożyło proces CIP z cyjankiem szlamu. Na przykład kopalnia złota Jiaojia. Ruda w kopalni złota Jiaojia ma pewne cechy drobnego rozmiaru cząstek i stosunkowo wysoką zawartość gliny. Po wdrożeniu procesu CIP z cyjankiem szlamu, wskaźnik odzysku złota został znacznie poprawiony. Dzięki ścisłej kontroli stopnia rozdrobnienia, aby zapewnić pełne odsłonięcie cząstek złota, dostosowaniu stężenia cyjanku i czasu ługowania zgodnie z właściwościami rudy oraz optymalizacji procesu adsorpcji węgla, wskaźnik odzysku złota w kopalni złota Jiaojia osiągnął ponad 90%. Nie tylko zwiększyło to korzyści ekonomiczne kopalni, ale także poprawiło wskaźnik wykorzystania zasobów.

Prowincja Henan

W Henan, obszar Lingbao jest bogaty w złoża złota. Kopalnia złota Yangzhaiyu w Lingbao jest typowym przykładem zastosowania procesu CIP z cyjanizacją szlamu. Kopalnia ma dużą linię produkcyjną CIP z cyjanizacją szlamu. Podczas procesu produkcyjnego, oprócz przestrzegania standardowych etapów procesu, innowacyjnie dodano również pewne procesy wstępnej obróbki rudy. Na przykład, poprzez wstępne utlenianie niektórych ogniotrwałych rud, trudność ługowania cyjanizacją została zmniejszona, a ogólna wydajność procesu CIP z cyjanizacją szlamu została poprawiona. Sukces kopalni złota Yangzhaiyu przyczynił się również do modernizacji technologicznej innych kopalni złota w regionie.

Prowincja Jilin

Kopalnia złota Hushan w prowincji Jilin również w pełni wykorzystuje proces CIP z cyjanizacją szlamu. Biorąc pod uwagę lokalny zimny klimat i specyficzne właściwości rudy, kopalnia wprowadziła pewne zmiany w procesie. Na przykład zimą podejmowane są specjalne środki w celu zapewnienia normalnego działania procesu w środowiskach o niskiej temperaturze, takie jak podgrzewanie szlamu i optymalizacja systemu wentylacji w zbiorniku ługującym. Dzięki temu kopalnia utrzymała stabilną produkcję i stosunkowo wysoki wskaźnik odzysku złota, co dowodzi elastyczności i możliwości adaptacji procesu CIP z cyjanizacją szlamu w różnych warunkach geograficznych i klimatycznych.

Zalety procesu CIP z cyjanizacją szlamu w Chinach

Wysoka stopa odzysku złota

Proces CIP z cyjanizacją szlamu może osiągnąć wysoki wskaźnik odzysku złota, zwykle przekraczający 85% w większości kopalni złota w Chinach. Dzieje się tak głównie dlatego, że bezpośrednie dodanie węgla aktywnego do pulpy może skutecznie wychwytywać kompleksy cyjanku złota, zmniejszając utratę złota w roztworze ługującym. Na przykład w kopalniach złota wymienionych powyżej, dzięki ciągłej optymalizacji procesu, wskaźnik odzysku został jeszcze bardziej ulepszony, co jest znacznie wyższe niż w przypadku niektórych tradycyjnych metod ekstrakcji złota.

Prosty przepływ procesu

W porównaniu z niektórymi złożonymi procesami ekstrakcji złota, proces CIP cyjanizacji szlamu ma stosunkowo prosty przepływ. Pomija on niektóre złożone etapy rozdzielania fazy stałej od ciekłej, takie jak filtracja i mycie w tradycyjnych metodach cyjanizacji. Ta prostota nie tylko zmniejsza inwestycje w sprzęt i infrastrukturę, ale także upraszcza obsługę i zarządzanie linią produkcyjną, ułatwiając kontrolę procesu produkcyjnego i zmniejszając prawdopodobieństwo awarii procesu.

Możliwość dostosowania do różnych rud

Proces ten wykazuje dobrą adaptowalność do różnych rodzajów rud złota, zwłaszcza tych o wysokiej zawartości gliny i drobnych cząsteczkach. Niezależnie od tego, czy jest to utleniona ruda złota, ruda złota siarczkowego, czy też złożone rudy złota powiązane z wieloma metalami, proces CIP cyjanizacji szlamu można dostosować i zoptymalizować zgodnie z właściwościami rudy, aby uzyskać lepsze wyniki ekstrakcji. Ta adaptowalność umożliwiła Chinom efektywne wykorzystanie szerokiego zakresu zasobów rudy złota.

Wyzwania i rozwiązania w zastosowaniu procesu CIP cyjanizacji szlamu w Chinach

W zakresie ochrony środowiska

Jednym z głównych wyzwań procesu CIP z cyjanizacją szlamu jest stosowanie cyjanku, który jest wysoce toksyczny. Chociaż Chiny mają surowe przepisy i środki zarządzania dotyczące stosowania i usuwania cyjanku, nadal istnieją potencjalne zagrożenia dla środowiska. W odpowiedzi chińskie kopalnie złota wzmocniły środki ochrony środowiska. Na przykład zbudowały zaawansowane systemy oczyszczania ścieków cyjankiem, aby zapewnić, że zawartość cyjanku w odprowadzanych ściekach spełnia krajowe normy. Niektóre kopalnie aktywnie badają i stosują alternatywne środki wymywania w celu zmniejszenia lub zastąpienia stosowania cyjanku, takie jak opracowanie i testowanie tiosiarczanu i niektórych metod bioługowania.

Ogniotrwałość rudy

Niektóre rudy złota w Chinach są ogniotrwałe, co oznacza, że ​​złoto w rudzie jest trudne do wyługowania cyjankiem. Może to zmniejszyć tempo odzysku złota i zwiększyć koszty produkcji. Aby rozwiązać ten problem, kopalnie złota często stosują metody wstępnej obróbki. Fizyczne metody wstępnej obróbki obejmują drobne mielenie, prażenie i utlenianie wysokociśnieniowe. Stopniowo promowane są również chemiczne metody wstępnej obróbki, takie jak biooksydacja. Te metody wstępnej obróbki mogą rozbić strukturę minerałów ogniotrwałych, odsłonić cząsteczki złota i poprawić skuteczność ługowania cyjankowego.

Przyszłe perspektywy procesu CIP cyjanizacji szlamu w Chinach

Innowacja technologiczna

W przyszłości ciągła innowacja technologiczna będzie kluczem do rozwoju procesu cyjanizacji CIP w Chinach. Wysiłki badawczo-rozwojowe będą koncentrować się na dalszej poprawie wskaźnika odzysku złota, obniżeniu kosztów produkcji i zwiększeniu przyjazności dla środowiska. Na przykład ważnym kierunkiem będzie opracowanie bardziej wydajnego węgla aktywnego o wyższej zdolności adsorpcyjnej i selektywności dla złota. Ponadto aktywnie badane będzie zastosowanie inteligentnych systemów sterowania w procesie w celu uzyskania dokładniejszej regulacji parametrów procesu i monitorowania produkcji w czasie rzeczywistym.

Rozszerzenie zakresu zastosowania

Wraz z ciągłym odkrywaniem nowych złóż rudy złota i rosnącym popytem na złoto, oczekuje się, że proces CIP z cyjankiem szlamu będzie stosowany w większej liczbie kopalni złota w Chinach. Jednocześnie może on zostać rozszerzony na obróbkę niektórych rud złota niskiej jakości i odpadów przemysłowych zawierających złoto, co jeszcze bardziej rozszerzy zakres wykorzystania zasobów i przyczyni się do zrównoważonego rozwoju przemysłu wydobywczego złota.

Wniosek

Proces cyjanizacji all-slime carbon-in-pulp odgrywał ważną rolę w chińskim przemyśle wydobywczym złota. Dzięki ciągłemu rozwojowi i udoskonaleniom na przestrzeni lat, wykazał znaczące zalety w wydobyciu złota. Pomimo pewnych wyzwań, dzięki wspólnym wysiłkom przemysłu w zakresie innowacji technologicznych i ochrony środowiska, oczekuje się, że proces CIP all-slime cyjanizacji będzie się nadal rozwijał i wnosił większy wkład w produkcję złota i wykorzystanie zasobów w Chinach w przyszłości.