Madala ja kõrge savisisaldusega oksüdeeritud kullamaagi kuhjadest leostamise uuring

1. Sissejuhatus

Kullakaevandamise valdkonnas on madala ja kõrge savisisaldusega oksüdeeritud kullamaakide kasutamine muutunud üha olulisemaks, kuna kõrge kvaliteediga kullavarud on ammendunud. Seda tüüpi maake iseloomustab madal kullasisaldus ja kõrge savimineraalide sisaldus, mis seab traditsioonilistele rikastusmeetoditele olulisi väljakutseid. Kuhjadest leostamine on kujunenud kulutõhusaks ja praktiliseks lähenemisviisiks selliste maakide töötlemiseks, võimaldades kulla eraldamist suurtest kogustest madala kvaliteediga materjalidest. See artikkel esitab põhjaliku uuringu... kuhja leostumine madala kvaliteediga ja kõrge savisisaldusega oksüdeeritud kullamaagi eraldamine, eesmärgiga optimeerida leostumisprotsessi ja parandada kulla taaskasutusmäärasid.

2. Madala ja kõrge savisisaldusega oksüdeeritud kullamaagi omadused

Madala kvaliteediga oksüdeeritud kullamaakide kullasisaldus on tavaliselt alla 2 g/t, mis muudab nende majanduslikult tasuva kaevandamise raskemaks. Nende maakide kõrge savisisaldus võib põhjustada probleeme, nagu halb läbilaskvus, aglomeratsioon ja leostusreagentide suur tarbimine. Savimineraalid, nagu kaoliniit, montmorilloniit ja illiit, võivad adsorbeerida kullaioone ja häirida leostumisprotsessi. Lisaks võib savimineraalide peenosakeste suurus viia maagihunnikus tiheda kihi moodustumiseni, vähendades leostuslahuse ja kulda sisaldavate mineraalide vahelist kontakti.

3. Eksperimentaalne metoodika

3.1 Maagi proovide võtmine ja iseloomustus

Kaevanduskohast koguti madala ja kõrge savisisaldusega oksüdeerunud kullamaagi representatiivne proov. Maagiproovi analüüsiti selle keemilise koostise, mineraloogia ja füüsikaliste omaduste osas. Elementkoostise määramiseks kasutati röntgenfluorestsentsi (XRF) ja mineraalfaaside tuvastamiseks röntgendifraktsiooni (XRD). Maagi osakeste suurusjaotuse mõistmiseks viidi läbi osakeste suuruse analüüs sõelaputi abil.

3.2 Kolonni leostukatsed

Kuhjaleostusprotsessi simuleerimiseks viidi läbi kolonnleostuskatsed. Maagiproov purustati ja sõeluti erineva suurusega osakesteks. Maagiproovidega täideti 10 cm läbimõõduga ja 100 cm kõrgused kolonnid. Erinevate parameetrite, sealhulgas maagi osakeste suuruse, kaltsiumoksiidi (CaO) annuse, mõju uurimiseks kavandati katsete seeria. Naatriumtsüaniid Leostuslahuses oleva (NaCN) kontsentratsiooni ja leostumisaja mõju kulla leostumise kiirusele.

3.3 Protsessiparameetrite optimeerimine

Protsessi parameetreid optimeeriti mitmete ühefaktoriliste katsete abil. Maagi osakeste suurust varieeriti vahemikus -20 mm kuni -5 mm ja CaO annust reguleeriti 1%-lt 5%-le maagi massist. NaCN kontsentratsiooni leostuslahuses muudeti 0.05%-lt 0.2%-le ja leostusaega pikendati 10 päevalt 30 päevale. Kulla leostumise kiirust jälgiti regulaarsete intervallidega, analüüsides leostuslahuse kullasisaldust aatomabsorptsioonspektromeetria (AAS) abil.

4. Tulemused ja arutlus

4.1 Maagi osakeste suuruse mõju

Tulemused näitasid, et maagi osakeste suuruse vähendamine parandas oluliselt kulla leostumise kiirust. Kui maagi osakeste suurus oli -5 mm, saavutas kulla leostumise kiirus 85 päeva pärast leostumist 20%, samas kui -20 mm osakeste suuruse korral oli leostumise kiirus vaid 60%. Väiksem osakeste suurus suurendas maagi pindala, hõlbustades leostuslahuse ja kulda sisaldavate mineraalide vahelist kontakti. Äärmiselt peened osakeste suurused võivad aga põhjustada ka probleeme, nagu halb läbilaskvus ja savimineraalide interferentsi suurenemine.

4.2 CaO annuse mõju

CaO lisamine maagihunnikule võib parandada maagi läbilaskvust ja reguleerida leostuslahuse pH väärtust. Optimaalseks CaO annuseks leiti 3% maagi massist. Selle annuse juures oli kulla leostumise kiirus maksimaalne. Väiksem CaO annus põhjustas ebapiisava pH reguleerimise ja halva läbilaskvuse, samas kui suurem annus võis põhjustada leostusreagentide liigset tarbimist ja potentsiaalseid keskkonnaprobleeme.

4.3 NaCN kontsentratsiooni mõju

NaCN kontsentratsioonil leostuslahuses oli kulla leostumise kiirusele oluline mõju. Kui NaCN kontsentratsioon suurenes 0.05%-lt 0.15%-le, suurenes kulla leostumise kiirus 70%-lt 90%-le. NaCN kontsentratsiooni edasine suurendamine 0.2%-ni ei toonud aga leostumise kiiruse olulist paranemist ning suurendas ka leostumisega seotud kulusid ja keskkonnariske. tsüaniid kasutada.

4.4 Leostumisaeg

Kulla leostumise kiirus suurenes leostumisaja pikenemisega. Pärast 25-päevast leostumist saavutas kulla leostumiskiirus platoo, mis näitab, et suurem osa ekstraheeritavast kullast oli lahustunud. Leostumisaja pikendamine sellest punktist kauemaks ei toonud kaasa leostumiskiiruse olulist suurenemist, kuid suurendas protsessi üldkulusid.

5. järeldus

See uuring näitas, et kuhjaleostus on elujõuline meetod madala ja kõrge savisisaldusega oksüdeeritud kullamaagi töötlemiseks. Protsessi parameetrite, sealhulgas maagi osakeste suuruse, CaO annuse, NaCN kontsentratsiooni ja leostumisaja optimeerimise abil saavutati kuni 90% kulla leostumise määr. Optimaalsed tingimused määrati järgmiselt: maagi osakeste suurus -5 mm, CaO annus 3%, NaCN kontsentratsioon 0.15% leostuslahuses ja leostumisaeg 25 päeva. Need leiud annavad väärtuslikku teavet kuhjaleostuse tööstuslikuks rakendamiseks kulla ekstraheerimisel madala ja kõrge savisisaldusega oksüdeeritud kullamaagist, aidates kaasa kullakaevandustööstuse säästvale arengule.