تطبيق عملية استخلاص الذهب من اللب باستخدام سيانيد الكربون في جميع أنواع الطين في الصين

المقدمة

في مجال تعدين واستخراج الذهب، برزت عملية سيانيد الكربون في اللب (CIP) كتقنية محورية. تتميز هذه العملية بفعالية خاصة في معالجة خامات الذهب ذات المحتوى الطيني العالي وحجم الجسيمات الدقيقة. في الصين، بفضل مواردها الذهبية الغنية والطلب المتزايد عليها، انتشرت عملية سيانيد الكربون في اللب (CIP) على نطاق واسع، ولعبت دورًا هامًا في صناعة تعدين الذهب المحلية.

مبادئ عملية سيانيد الكربون في اللب لجميع أنواع الوحل

تتكون عملية CIP لمعالجة السيانيد بالكامل من خطوتين رئيسيتين: الاستخلاص بالسيانيد وامتصاص الكربون في اللب.

الاستخلاص بالسيانيد

الاستخلاص بالسيانيد هو جوهر العملية. بعد سحق خامات الذهب وطحنها وتقطيعها، تُخلط مع السيانيد المحلول. في ظل ظروف مناسبة من درجة الحموضة (pH) ودرجة الحرارة وإمداد الأكسجين، يتفاعل الذهب الموجود في الخام مع أيونات السيانيد لتكوين معقدات سيانيد الذهب القابلة للذوبان. يمكن التعبير عن التفاعل الكيميائي ببساطة على النحو التالي:

يسمح هذا التفاعل بحل الذهب من مصفوفة الخام إلى المحلول، مما يؤدي إلى فصله عن المعادن المتراكمة.

امتصاص الكربون في اللب

بعد إذابة الذهب في محلول السيانيد، يُضاف الكربون المنشط الحبيبي مباشرةً إلى لب الاستخلاص. يتميز الكربون المنشط بقدرة امتصاص عالية لمعقدات سيانيد الذهب. ومن خلال آليات الامتصاص الفيزيائية والكيميائية، يُمتز الذهب على سطح الكربون المنشط، مما يُفصل الذهب بفعالية عن محلول السيانيد. تُغني هذه الخطوة عن عمليات فصل المواد الصلبة والسائلة المعقدة في طرق السيانيد التقليدية، مما يُبسط عملية الاستخلاص بأكملها.

تاريخ تطور عملية السيانيد في المكان المخصص للطين في الصين

تعود رحلة الصين مع عملية إنتاج السيانيد باستخدام المادة الطينية بالكامل إلى عدة عقود من الزمن.

المراحل الأولى

في منتصف القرن العشرين، اعتمدت صناعة تعدين الذهب في الصين بشكل أساسي على الطرق التقليدية استخراج الذهب طرقٌ كانت محدودةً في معالجة الخامات المعقدة. مع ازدياد الطلب على الذهب واكتشاف رواسب خام ذهب أكثر تعقيدًا، برزت حاجةٌ ملحةٌ إلى إدخال تقنيات استخلاص متقدمة. وتم تدريجيًا إدخال عملية السيانيد في المكان (CIP) باستخدام السيانيد الطيني بالكامل ودراستها. في سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي، أُجريت أبحاثٌ أولية واختباراتٌ تجريبيةٌ في بعض مناجم الذهب. على سبيل المثال، في بعض مناجم مقاطعة هيلونغجيانغ، بُذلت محاولاتٌ لتطبيق هذه العملية لمعالجة خامات الذهب المحلية، مما وضع الأساس لتطبيقها على نطاقٍ واسعٍ مستقبلًا.

التوسع والنضج

في العقود التالية، ومع الابتكار والتحسين التكنولوجي المستمر، بدأت عملية الاستخلاص الموضعي (CIP) باستخدام السيانيد الطيني الكامل بالترويج لها وتطبيقها على نطاق واسع في جميع أنحاء البلاد. في تسعينيات القرن الماضي وبداية الألفية الثانية، قامت العديد من مناجم الذهب في خنان وشاندونغ وجيلين ومقاطعات أخرى ببناء خطوط إنتاج لهذه العملية. وواصلت هذه المناجم تحسين معايير العملية، وتحسين أداء المعدات، وتدريب الفرق الفنية المتخصصة. ونتيجة لذلك، ارتفع معدل استخلاص الذهب تدريجيًا، وتم التحكم في تكاليف الإنتاج بفعالية. وبحلول نهاية القرن العشرين، أصبحت عملية الاستخلاص الموضعي (CIP) باستخدام السيانيد الطيني الكامل إحدى طرق استخلاص الذهب السائدة في الصين، حيث شكلت نسبة كبيرة من إنتاج الذهب في البلاد.

تطبيقات عملية السيانيد في المكان المخصص (CIP) للوحل بالكامل في مناجم الذهب المختلفة في الصين

مقاطعة شاندونغ

شاندونغ مقاطعة رئيسية لإنتاج الذهب في الصين. وقد اعتمدت العديد من مناجم الذهب الكبيرة هنا عملية الاستخراج في المكان المخصص (CIP) باستخدام السيانيد الطيني بالكامل. على سبيل المثال، منجم جياوجيا للذهب. يتميز خام منجم جياوجيا للذهب بخصائص معينة من حيث حجم الجسيمات الدقيقة ومحتوى الطين المرتفع نسبيًا. بعد اعتماد عملية الاستخراج في المكان المخصص (CIP) باستخدام السيانيد الطيني بالكامل، تحسن معدل استرداد الذهب بشكل كبير. من خلال التحكم الصارم في دقة الطحن لضمان تعرض جزيئات الذهب بالكامل، وضبط تركيز السيانيد ووقت الاستخلاص وفقًا لخصائص الخام، وتحسين عملية امتصاص الكربون، وصل معدل استرداد الذهب في منجم جياوجيا للذهب إلى أكثر من 90٪. لم يؤدي هذا إلى زيادة الفوائد الاقتصادية للمنجم فحسب، بل أدى أيضًا إلى تحسين معدل استخدام الموارد.

مقاطعة خنان

في خنان، تُعدّ منطقة لينغباو غنيةً بموارد الذهب. يُعدّ منجم يانغتشايو للذهب في لينغباو مثالاً نموذجياً على تطبيق عملية المعالجة المكانية (CIP) باستخدام السيانيد الطيني. يمتلك المنجم خط إنتاج واسع النطاق لهذه العملية. خلال عملية الإنتاج، بالإضافة إلى اتباع خطوات العملية القياسية، أضاف المنجم أيضاً بعض عمليات المعالجة المسبقة المبتكرة للخام. على سبيل المثال، من خلال المعالجة المسبقة بالأكسدة لبعض الخامات المقاومة للحرارة، انخفضت صعوبة الاستخلاص بالسيانيد، وحُسِّنت الكفاءة الكلية لعملية المعالجة المكانية (CIP) باستخدام السيانيد الطيني. كما ساهم نجاح منجم يانغتشايو للذهب في دفع عجلة التطوير التكنولوجي لمناجم الذهب الأخرى في المنطقة.

مقاطعة جيلين

يستخدم منجم هوشان للذهب في مقاطعة جيلين أيضًا عملية التكرير المكاني (CIP) باستخدام السيانيد الطيني بالكامل. ونظرًا لبرودة المناخ المحلي وخصائص الخام المحددة، أجرى المنجم بعض التعديلات على هذه العملية. على سبيل المثال، في فصل الشتاء، تُتخذ تدابير خاصة لضمان سير العملية بشكل طبيعي في البيئات منخفضة الحرارة، مثل تسخين الملاط وتحسين نظام التهوية في خزان الاستخلاص. وبذلك، حافظ المنجم على إنتاج مستقر ومعدل استرداد مرتفع نسبيًا للذهب، مما يُظهر مرونة عملية التكرير المكاني (CIP) باستخدام السيانيد الطيني بالكامل وقدرتها على التكيف مع مختلف الظروف الجغرافية والمناخية.

مزايا عملية السيانيد في المكان المخصص للطين في الصين

معدل استرداد الذهب مرتفع

يمكن لعملية الاستخراج في الموقع (CIP) باستخدام السيانيد الطيني تحقيق معدل استرداد مرتفع للذهب، يصل عادةً إلى أكثر من 85% في معظم مناجم الذهب في الصين. ويعود ذلك أساسًا إلى أن الإضافة المباشرة للكربون المنشط في اللب يمكنها التقاط مُركّبات سيانيد الذهب بفعالية، مما يُقلل من فقدان الذهب في محلول الاستخلاص. على سبيل المثال، في مناجم الذهب المذكورة أعلاه، ومن خلال التحسين المستمر للعملية، تم تحسين معدل الاسترداد بشكل أكبر، وهو أعلى بكثير من بعض طرق استخراج الذهب التقليدية.

تدفق العملية البسيط

بالمقارنة مع بعض عمليات استخلاص الذهب المعقدة، تتميز عملية التصفية المكانية (CIP) باستخدام السيانيد الطيني الكامل بسير عمل بسيط نسبيًا. فهي تتجنب بعض خطوات فصل المواد الصلبة والسائلة المعقدة، مثل الترشيح والغسل في طرق السيانيد التقليدية. هذه البساطة لا تقلل فقط من الاستثمار في المعدات والبنية التحتية، بل تُبسط أيضًا تشغيل وإدارة خط الإنتاج، مما يُسهّل التحكم في عملية الإنتاج ويقلل من احتمالية فشلها.

القدرة على التكيف مع خامات مختلفة

تُظهر هذه العملية قدرةً ممتازةً على التكيف مع أنواعٍ مختلفةٍ من خامات الذهب، وخاصةً تلك ذات المحتوى الطيني العالي وحجم الجسيمات الدقيقة. سواءً كان خام ذهب مؤكسدًا، أو خام ذهب كبريتي، أو خام ذهب معقدًا مرتبطًا بمعادن متعددة، يُمكن تعديل عملية الاستخلاص في المكان (CIP) باستخدام السيانيد الطيني بالكامل وتحسينها وفقًا لخصائص الخام لتحقيق نتائج استخلاص أفضل. وقد مكّنت هذه القدرة الصين من الاستفادة بفعاليةٍ من مجموعةٍ واسعةٍ من موارد خام الذهب.

التحديات والحلول في تطبيق عملية السيانيد في الموقع (CIP) للوحل الكامل في الصين

المخاوف البيئية

يُعد استخدام السيانيد، وهو مادة شديدة السمية، أحد التحديات الرئيسية لعملية المعالجة المكانية للطين بالسيانيد. ورغم أن الصين تطبق لوائح وتدابير إدارية صارمة بشأن استخدام السيانيد والتخلص منه، إلا أن هناك مخاطر بيئية محتملة. ولمواجهة ذلك، عززت مناجم الذهب الصينية إجراءات حماية البيئة. فعلى سبيل المثال، أنشأت أنظمة متطورة لمعالجة مياه الصرف الصحي بالسيانيد لضمان مطابقة محتوى السيانيد في مياه الصرف الصحي المُصرفة للمعايير الوطنية. كما تُجري بعض المناجم أبحاثًا وتطبيقات نشطة لعوامل استخلاص بديلة لتقليل استخدام السيانيد أو استبداله، مثل تطوير وتطبيق الثيوكبريتات وبعض أساليب الاستخلاص الحيوي.

مقاومة الخام

بعض خامات الذهب في الصين مقاومة للحرارة، مما يعني صعوبة استخلاص الذهب منها بالسيانيد. هذا قد يقلل من معدل استخلاص الذهب ويزيد من تكاليف الإنتاج. لمعالجة هذه المشكلة، غالبًا ما تعتمد مناجم الذهب أساليب المعالجة المسبقة. تشمل أساليب المعالجة المسبقة الفيزيائية الطحن الناعم، والتحميص، والأكسدة عالية الضغط. كما يجري الترويج تدريجيًا لأساليب المعالجة المسبقة الكيميائية، مثل الأكسدة الحيوية. يمكن لهذه الأساليب أن تُكسر بنية المعادن المقاومة للحرارة، وتُكشف جزيئات الذهب، وتُحسّن فعالية الاستخلاص بالسيانيد.

الآفاق المستقبلية لعملية السيانيد في الموقع (CIP) للوحل بأكمله في الصين

الابتكار التكنولوجي

في المستقبل، سيكون الابتكار التكنولوجي المستمر مفتاح تطوير عملية السيانيد في الموقع (CIP) للطين بالكامل في الصين. وستركز جهود البحث والتطوير على تحسين معدل استخلاص الذهب، وخفض تكاليف الإنتاج، وتعزيز صداقته للبيئة. على سبيل المثال، سيكون تطوير كربون منشط أكثر كفاءةً وذو قدرة امتصاص وانتقائية أعلى للذهب توجهًا مهمًا. بالإضافة إلى ذلك، سيتم البحث بنشاط في تطبيق أنظمة تحكم ذكية في العملية لتحقيق ضبط أكثر دقة لمعايير العملية ومراقبة الإنتاج في الوقت الفعلي.

توسيع نطاق التطبيق

مع الاكتشاف المستمر لرواسب خام الذهب الجديدة وتزايد الطلب عليه، من المتوقع تطبيق عملية المعالجة بالسيانيد الطيني في المزيد من مناجم الذهب في الصين. وفي الوقت نفسه، قد يتم توسيع نطاقها لتشمل معالجة بعض خامات الذهب منخفضة الجودة والنفايات الصناعية المحتوية على الذهب، مما يوسع نطاق استخدام الموارد ويساهم في التنمية المستدامة لصناعة تعدين الذهب.

خاتمة

لعبت عملية السيانيد الكربوني في اللب (CIP) باستخدام سيانيد الطين دورًا هامًا في صناعة تعدين الذهب في الصين. وبفضل التطوير والتحسين المستمرين على مر السنين، أظهرت هذه العملية مزايا ملحوظة في استخراج الذهب. ورغم بعض التحديات، فمن المتوقع أن تواصل عملية السيانيد الكربوني في اللب (CIP) باستخدام سيانيد الطين تطورها، وأن تساهم بشكل أكبر في إنتاج الذهب واستغلال الموارد في الصين مستقبلًا، وذلك بفضل الجهود المشتركة للصناعة في الابتكار التكنولوجي وحماية البيئة.