Ứng dụng của tất cả - Quá trình thẩm thấu giàu oxy xyanua bùn

Giới thiệu

Trong ngành khai thác và chiết xuất vàng, quy trình xyanua hóa toàn bộ chất nhờn từ lâu đã là phương pháp được sử dụng rộng rãi để chiết xuất vàng từ quặng. Quy trình này bắt đầu bằng việc nghiền toàn bộ quặng thành các hạt mịn, thường có tỷ lệ đáng kể các hạt nhỏ hơn 74 micromet (- 200 lưới). Sau đó, bùn quặng thu được được xử lý bằng xyanua. Các ion xyanua phản ứng với vàng trong quặng, tạo thành hợp chất vàng - xyanua hòa tan. Các hợp chất này có thể được xử lý thêm để thu hồi vàng.

Một cải tiến quan trọng đối với quá trình xyanua hóa toàn bộ chất nhờn là việc đưa vào quá trình ngâm giàu oxy. Sự cải tiến này đã chứng minh tiềm năng to lớn trong việc cải thiện hiệu suất và hiệu quả của Khai thác vàng.

Nguyên lý của quá trình rửa trôi xyanua giàu oxy tăng cường

Quá trình ngâm vàng tăng cường giàu oxy, còn được gọi là quá trình oxy hóa CIG, thay thế phương pháp truyền thống là sử dụng khí nén trong bể ngâm bằng oxy nguyên chất. Khi oxy nguyên chất được đưa vào bể ngâm từ bên dưới máy khuấy, nó sẽ hòa tan trong bùn quặng. Nguyên lý cốt lõi là quá trình hòa tan vàng trong dung dịch xyanua xảy ra thông qua phản ứng điện hóa. Oxy hoạt động như một chất oxy hóa, giúp hòa tan vàng hiệu quả hơn.

Hầu hết các nhà máy xyanua hoạt động trong điều kiện mà tỷ lệ ion xyanua so với oxy lớn hơn 6. Trong những tình huống như vậy, tốc độ hòa tan vàng phụ thuộc vào tốc độ oxy có thể khuếch tán vào phản ứng. Bằng cách sử dụng oxy nguyên chất, lượng oxy hòa tan trong bùn tăng lên, giúp tăng tốc phản ứng tổng thể. Nghiên cứu cho thấy rằng quá trình thẩm thấu vàng bằng oxy nhanh hơn khoảng năm lần so với không khí.

Ưu điểm của phương pháp ngâm giàu oxy trong tất cả các loại chất nhờn - Xyanua hóa

1. Tăng tốc độ thẩm thấu và tỷ lệ phục hồi

Nồng độ oxy cao hơn trong bùn dẫn trực tiếp đến tốc độ thẩm thấu nhanh hơn. Với quá trình hòa tan vàng nhanh hơn, tổng thời gian thẩm thấu có thể được giảm đáng kể. Điều này không chỉ thúc đẩy công suất xử lý hàng ngày của nhà máy mà còn cho phép khai thác vàng hiệu quả hơn từ quặng. Do đó, tỷ lệ thu hồi vàng có thể được cải thiện, dẫn đến sản lượng cao hơn của kim loại quý này.

2. Giảm tiêu thụ xyanua

Sử dụng oxy nguyên chất trong quá trình ngâm chiết có thể cắt Tiêu thụ xyanua với tỷ lệ từ 5% đến 85%. Có một số lý do cho điều này. Thứ nhất, khi sử dụng oxy tinh khiết thay vì không khí, lượng Carbon Lượng carbon dioxide trong hỗn hợp bùn giảm đi. Carbon dioxide có thể phản ứng với xyanua, khiến nó bị tiêu thụ trong các phản ứng phụ. Với lượng carbon dioxide ít hơn, các phản ứng phụ này được giảm thiểu. Thứ hai, tốc độ trích ly nhanh hơn nhiều làm giảm tác động của các phản ứng phụ khác tiêu thụ xyanua. Thứ ba, oxy tinh khiết có thể oxy hóa các chất trong quặng mà nếu không sẽ tiêu thụ xyanua, làm giảm hơn nữa lượng xyanua cần thiết cho quá trình trích ly.

3. Yêu cầu thiết bị nhỏ hơn

Nếu khả năng lọc không đổi, lọc giàu oxy có thể làm giảm đáng kể kích thước của bể lọc. Vì tốc độ lọc nhanh hơn cho phép xử lý cùng một lượng vàng trong thời gian ngắn hơn, nên thể tích phản ứng nhỏ hơn là đủ. Giảm kích thước của thiết bị lọc có thể dẫn đến tiết kiệm chi phí về mặt mua thiết bị, lắp đặt và tổng không gian cần thiết cho nhà máy xử lý.

Trường hợp ứng dụng

Trường hợp 1: 

trước đây đã sử dụng quy trình xyanua toàn bùn truyền thống với sục khí. Do bản chất phức tạp của quặng, việc đạt được tỷ lệ thu hồi vàng cao là một thách thức. Sau khi triển khai quy trình ngâm chiết giàu oxy toàn bùn, người ta đã thấy những cải tiến đáng kể. Thời gian ngâm chiết giảm một nửa và tỷ lệ thu hồi vàng tăng từ 80% lên 90%. Ngoài ra, mức tiêu thụ xyanua giảm 30%, giúp tiết kiệm đáng kể chi phí cho mỏ.

Trường hợp 2: 

là một mỏ vàng quy mô lớn với khả năng xử lý khối lượng lớn. Bằng cách áp dụng quy trình ngâm giàu oxy trong hệ thống xyanua hóa toàn bộ chất nhờn của mình, họ đã tăng được 20% sản lượng vàng hàng ngày. Mỏ cũng báo cáo rằng tổng chi phí vận hành đã giảm, chủ yếu là do mức tiêu thụ xyanua thấp hơn và sử dụng thiết bị hiệu quả hơn. Việc triển khai thành công tại [Tên mỏ 2] là một ví dụ để các mỏ khác trong khu vực xem xét nâng cấp quy trình khai thác của họ.

Thách thức và giải pháp trong việc triển khai công nghệ lọc giàu oxy

1. Mối quan tâm về an toàn

Xử lý oxy nguyên chất đòi hỏi các giao thức an toàn nghiêm ngặt. Oxy có tính phản ứng cao và xử lý không đúng cách có thể dẫn đến nguy cơ cháy nổ. Để giải quyết vấn đề này, các mỏ phải đầu tư vào hệ thống lưu trữ và cung cấp oxy đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn. Đào tạo an toàn thường xuyên cho nhân viên tham gia vào quá trình chiết xuất giàu oxy cũng rất quan trọng để đảm bảo họ hiểu được các mối nguy tiềm ẩn và cách vận hành an toàn các thiết bị liên quan đến oxy.

2. Khả năng tương thích của thiết bị

Việc nâng cấp lên hệ thống lọc giàu oxy có thể yêu cầu phải sửa đổi thiết bị lọc hiện có. Các vật liệu được sử dụng trong quá trình xây dựng bể lọc, máy khuấy và đường ống cần phải tương thích với oxy để ngăn ngừa ăn mòn và đảm bảo hoạt động lâu dài. Trong một số trường hợp, có thể cần phải thay thế một số thành phần bằng vật liệu chống oxy như thép không gỉ hoặc polyme chuyên dụng.

3. Chi phí cung cấp oxy

Chi phí để có được và cung cấp oxy tinh khiết có thể là mối quan tâm của một số mỏ. Tuy nhiên, khoản tiết kiệm từ việc giảm tiêu thụ xyanua và tăng tỷ lệ thu hồi vàng thường lớn hơn chi phí oxy trong dài hạn. Các mỏ có thể khám phá nhiều lựa chọn khác nhau để cung cấp oxy, chẳng hạn như các nhà máy tạo oxy tại chỗ hoặc hợp đồng dài hạn với các nhà cung cấp đáng tin cậy, để làm cho quá trình thẩm thấu giàu oxy hiệu quả hơn về mặt chi phí.

Kết luận

Quy trình chiết tách giàu oxy toàn bộ bằng xyanua mang lại những lợi ích đáng kể trong ngành khai thác vàng. Bằng cách tăng tốc độ chiết tách, cải thiện tỷ lệ thu hồi vàng, giảm lượng xyanua tiêu thụ và có khả năng giảm thiểu kích thước thiết bị, quy trình này có tiềm năng nâng cao lợi nhuận và tính bền vững của các mỏ vàng. Mặc dù có những thách thức trong quá trình triển khai, nhưng với các biện pháp an toàn phù hợp, nâng cấp thiết bị và chiến lược tối ưu hóa chi phí, ngày càng nhiều mỏ có khả năng áp dụng công nghệ chiết tách tiên tiến này trong tương lai. Khi nhu cầu về vàng tiếp tục tăng, các phương pháp chiết xuất hiệu quả như chiết tách giàu oxy sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu này đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường và kinh tế.