Технические требования к грануляции, штабелированию и распылению в процессе кучного выщелачивания золота

Процесс выщелачивания золота на отвале включает в себя складирование низкосортных золотосодержащих руд или отходов флотации на базовом материале и циклическое распыление раствора цианида натрия для растворения золота в руде и его извлечения из раствора-наполнителя. Этот процесс в основном включает в себя строительство площадки для выщелачивания, предварительную обработку руды (дробление или гранулирование), складирование, распылительное выщелачивание, извлечение золота из раствора-наполнителя, а также дезинфекцию и выгрузку отвалов пустой руды. В процессе выщелачивания необходимо контролировать множество параметров для достижения хороших результатов обогащения. В данной статье будут рассмотрены технические требования к гранулированию, складированию и распылению.

1. Гранулирование

Для успешного процесса выщелачивания золота из отвалов необходимо, чтобы выщелачивающие материалы обладали хорошей проницаемостью, позволяющей цианидному раствору равномерно проходить через отвал. Большинство руд необходимо измельчить до размера частиц 25.4 мм или мельче перед грануляцией, чтобы обнажить содержащееся в руде золото и повысить коэффициент извлечения золота.

В процессе гранулирования количество используемой извести должно обеспечивать значение pH от 9.5 до 10.5. Из-за высокой влажности руды (содержание воды более 10%) и большого количества примесей в ней, концентрацию цианида натрия следует увеличить в процессе гранулирования. Концентрация цианида натрия контролируется на уровне примерно 60–150 грамм на тонну золотосодержащей руды. Общее содержание воды в гранулах, как правило, не должно превышать 30%, иначе гранулы склонны к разрыхлению и размягчению. Время твердения должно составлять более 72 часов. Если во время гранулирования идет дождь, зерна необходимо накрыть, чтобы предотвратить потерю золота.

2. Пилинг

Место выщелачивания золота в куче может быть установлено на склоне, в долине или на ровной поверхности. Однако для ровной поверхности требуется уклон 3% - 5%. Высота кучи руды не должна быть слишком большой в начале, желательно 3 - 4 метра, и может быть увеличена после стабилизации скорости выщелачивания.

После очистки и выравнивания грунта необходима противофильтрационная обработка. Для защиты рудного отвала вокруг места выщелачивания следует также установить дренажные каналы для отвода паводковых вод. На уплотненное основание можно уложить амортизирующий слой толщиной около 0.5 м, а затем распылить на него раствор карбоната натрия для повышения его противофильтрационных свойств.

3. Опрыскивание

3.1 Концентрация распыления

Агломерированные частицы руды после грануляции не следует промывать повторно. Значение pH следует регулировать в процессе грануляции. Из-за сложного состава золотых руд концентрация цианида натрия во время первоначального распыления может быть соответствующим образом увеличена. Ее можно контролировать на уровне 0.1% - 0.08% в пиковый период (когда концентрация выщелачивания золота самая высокая), а затем можно снизить до 0.08% - 0.06%. На более поздней стадии ее можно снизить до 0.04% - 0.02%. Концентрацию цианида натрия можно регулировать в любое время в зависимости от содержания золота в продуктивном растворе.

3.2 Цикл распыления

Время распыления обычно составляет 7-8 часов в день и не должно превышать 10 часов (но дозировка должна быть уменьшена). Как правило, распыление проводится в течение 1 часа и останавливается на 1 час или распыление проводится в течение 1 часа и останавливается на 2 часа. Время распыления не должно быть слишком длительным, чтобы рудная куча могла дышать кислородом, когда распыление не производится. Если время распыления длительное, а частота высокая, это увеличит объем раствора, снизит концентрацию маточного раствора и приведет к потере цианида натрия. В то же время это увеличит объем маточного раствора и повлияет на адсорбционную способность угля, нагруженного золотом.

3.3 Интенсивность распыления

Интенсивность распыления зависит от времени и объема распыляемого раствора. Как правило, интенсивность распыления следует контролировать на уровне 6–20 л/м²•ч (6–20 л/м²×час), и она не должна превышать 25–30 л/м²•ч (это можно рассчитать в зависимости от площади участка выщелачивания, суточного объема и времени распыления). Высокая интенсивность распыления увеличивает объем раствора, снижает концентрацию золота и влияет на адсорбционную способность активированного угля (обычно адсорбционная способность активированного угля составляет 8–10 кг/т). Если объем раствора велик, то при том же времени адсорбции из-за низкой концентрации золота количество адсорбированного вещества уменьшится, а время адсорбции увеличится, что также повысит трудозатраты и стоимость системы десорбции и электролиза. Поэтому объем распыления не должен быть слишком большим, а частота распыления — слишком высокой.

В заключение, выше приведены технические требования к грануляции, укладке и распылению в процессе выщелачивания золота в кучах. Метод выщелачивания золота в кучах широко используется из-за его простоты, небольшого количества оборудования и низкой стоимости. В реальном производстве владельцы шахт должны уделять внимание контролю параметров каждого звена, чтобы обеспечить хорошие результаты выщелачивания.