L'ensemble du processus de cyanuration des boues pour les minerais d'or de type disséminé

1. Introduction

Avec le développement continu de l'industrie aurifère, les ressources en minerai d'or facilement exploitable diminuent progressivement. Il est donc crucial d'étudier les procédés d'enrichissement et de fusion des minerais d'or réfractaires, tels que les minerais d'or à filons d'arsenic et d'antimoine disséminés. Ces minerais se caractérisent par des propriétés complexes.

x miéralogie, où l'arsénopyrite et la stibine sont étroitement associées aux minéraux de gangue sous forme disséminée, ce qui rend l'extraction de l'or difficile. La cyanuration intégrale est une méthode courante d'extraction de l'or, mais pour ce type de minerai, elle se heurte souvent à des problèmes tels qu'un faible taux de lixiviation de l'or et une consommation élevée de réactifs. L'optimisation de ce procédé peut améliorer efficacement le taux d'utilisation des ressources et les retombées économiques des mines d'or.

2. Caractéristiques des minerais d'or disséminés à veines d'arsenic et d'antimoine

2.1 Composition minéralogique

Dans les minerais d'or disséminés à veines d'arsenic et d'antimoine, l'arsénopyrite et la stibine sont les principaux minéraux qui influencent l'extraction de l'or. Les particules d'or naturel du minerai présentent des granulométries extrêmement irrégulières. Elles sont principalement réparties dans les fissures et les espaces intergranulaires de la pyrite et de l'arsénopyrite, ou y sont enveloppées. Parfois, l'or coexiste avec la stibine, et une partie est enrobée dans des minéraux de gangue tels que la limonite ou le quartz. Une partie de la pyrite présente dans le minerai se présente sous forme de fines disséminations dans les minéraux de gangue et entretient une étroite relation symbiotique avec l'arsénopyrite et la marcassite. L'arsénopyrite présente généralement une granulométrie relativement fine et est étroitement associée à la pyrite. La structure du minerai est principalement disséminée à veines, la stibine et l'arsénopyrite étant en grande partie intercalées avec les minéraux de gangue de manière disséminée.

2.2 Éléments nocifs

La présence d'arsenic (As) et d'antimoine (Sb) dans le minerai est extrêmement défavorable à la lixiviation par cyanuration de l'or. Ces éléments peuvent réagir avec cyanure et l'oxygène lors du processus de cyanuration, ce qui consomme une grande quantité de réactifs et réduit le taux de lixiviation de l'or. Par exemple, l'arsenic peut former divers composés contenant de l'arsenic dans la solution de cyanure, lesquels non seulement consomment du cyanure, mais peuvent également former des films de passivation à la surface des particules d'or, empêchant le contact entre l'or et les ions cyanure.

3. Problèmes existants dans le processus de cyanuration de tous les slimes

3.1 Faible taux de lixiviation de l'or

La cyanuration directe des minerais d'or de type filonien disséminé d'arsenic et d'antimoine par immersion totale se traduit souvent par un faible taux de lixiviation de l'or. En raison de la complexité de la composition minéralogique et de la présence d'éléments nocifs, l'or est difficile à dissoudre entièrement par le cyanure. Pour certains minerais, le taux de récupération de la cyanuration directe n'est que d'environ 47.62 %.

3.2 Consommation élevée de réactifs

Le procédé de cyanuration nécessite une grande quantité de cyanure comme agent de lixiviation. Cependant, en présence d'arsenic, d'antimoine et d'autres éléments nocifs, la consommation de cyanure augmente considérablement. De plus, la présence de certains minéraux sulfurés dans le minerai peut également réagir avec le cyanure, augmentant encore la consommation de réactif. Par exemple, la réaction des minéraux sulfurés avec le cyanure peut former divers complexes cyano, réduisant la concentration de cyanure libre dans la boue et retardant la lixiviation de l'or.

4. Stratégies d'optimisation pour le processus de cyanuration de tous les slimes

4.1 Méthodes de prétraitement

4.1.1 Prétraitement par lixiviation alcaline

L'utilisation de NaOH comme agent de lixiviation alcaline permet d'éliminer efficacement certains éléments nocifs. Des expériences factorielles orthogonales ont montré que, pour certains minerais, lorsque la finesse de broyage est de -200 mesh (85 %), la concentration de lixiviation alcaline est de 60 kg/t, la durée de lixiviation alcaline de 32 h et la température de lixiviation alcaline de 26 °C, l'effet de cyanuration ultérieur peut être amélioré. La lixiviation alcaline peut dissoudre dans une certaine mesure certains minéraux contenant de l'arsenic et de l'antimoine, réduisant ainsi leur impact négatif sur le processus de cyanuration.

4.1.2 Prétraitement acide

Un prétraitement acide, par exemple à l'aide d'acide nitrique (HNO₃) ou d'acide chlorhydrique (HCl), peut également s'avérer efficace. Ce prétraitement permet de réduire la consommation de cyanure. Par exemple, après un prétraitement acide, la consommation de cyanure peut être réduite de 340 à 210 mg/L respectivement, et les taux de récupération de l'or correspondants peuvent atteindre 98.87 % et 95.11 %. Le prétraitement acide permet également de dissoudre certains composés. CarbonIls ont éliminé des minéraux et une partie des minéraux sulfurés présents dans le minerai, réduisant ainsi l'interférence de ces minéraux dans le processus de cyanuration.

4.1.3 Prétraitement de torréfaction

Le grillage du minerai à 600-1000 °C pendant 0.5 à 2 h avant la cyanuration peut également donner de bons résultats. Les résultats de la cyanuration sur les échantillons grillés montrent que la consommation de cyanure est drastiquement réduite de 1150 mg/L et que le taux de récupération de l'or augmente de 5.2 %. De plus, les teneurs en arsenic, antimoine, cadmium et MERCURY La teneur en or de l'échantillon grillé (à 1000 °C pendant 2 h) est significativement réduite. La grillage permet de convertir les minéraux sulfurés en oxydes métalliques, rendant ainsi l'or plus accessible à la lixiviation au cyanure.

4.2 Optimisation des conditions de cyanuration

4.2.1 Concentration en cyanure

Pour des minerais aux caractéristiques différentes, la concentration en cyanure appropriée doit être déterminée. Pour le premier type d'échantillon de minerai contenant 10.5 ppm d'or avec une forte teneur en arsenic et en antimoine, la concentration optimale en cyanure est de 4000 2.5 mg/L, tandis que pour le second type d'échantillon, à faible teneur en or (160 ppm) mais à forte teneur en argent (2500 ppm), la concentration optimale en cyanure est de XNUMX XNUMX mg/L. Ajuster la concentration en cyanure en fonction des propriétés du minerai permet d'assurer une lixiviation efficace de l'or tout en réduisant le gaspillage de réactifs.

4.2.2 Valeur du pH

Le pH de la solution de cyanuration a également un impact significatif sur l'effet de lixiviation. Pour le premier échantillon, le pH optimal est de 11.1 et pour le second, de 10.5. Le maintien d'un pH approprié peut assurer la stabilité de la solution de cyanure et favoriser la réaction entre l'or et les ions cyanure.

4.2.3 Temps de cyanuration

Le temps de cyanuration doit également être optimisé. Pour les deux types d'échantillons mentionnés ci-dessus, le temps de cyanuration approprié est de 24 heures. Prolonger le temps de cyanuration n'augmentera pas nécessairement le taux de récupération d'or de manière significative, mais augmentera les coûts de production. Par conséquent, déterminer le temps de cyanuration approprié est crucial pour améliorer l'efficacité de la production.

4.2.4 Utilisation d'agents oxydants

L'utilisation d'agents oxydants tels que H₂O₂ (0.015 M), l'air (0.15 L/min) ou un mélange de H₂O₂ et d'air peut améliorer la cinétique d'extraction de l'or. Parmi ces agents, l'injection d'air a l'effet bénéfique le plus significatif sur la cinétique de lixiviation. Les agents oxydants peuvent convertir certaines substances réduites du minerai en formes oxydées, favorisant ainsi la dissolution de l'or.

5. Études de cas

Dans une mine d'or du Gansu, le procédé de cyanuration intégrale du minerai d'or disséminé à base de veines d'arsenic et d'antimoine a été optimisé. Grâce à un prétraitement par lixiviation alcaline à la soude caustique (NaOH), à l'optimisation de la finesse de broyage, de la concentration, de la durée et de la température de lixiviation alcaline, puis à une cyanuration à la concentration et à la durée de cyanuration appropriées, le taux de lixiviation au cyanure est passé de 47.62 % à 85.04 %. Dans un autre cas, dans un gisement aurifère à la composition complexe, après un prétraitement acide et un prétraitement par grillage, puis un ajustement de la Conditions de cyanuration, le taux de récupération de l’or a été considérablement amélioré et la consommation de cyanure a été efficacement réduite.

6. Conclusion

L'optimisation du procédé de cyanuration intégrale des minerais d'or disséminés à filons d'arsenic et d'antimoine constitue un moyen efficace d'améliorer l'efficacité de l'extraction de l'or et de réduire les coûts de production. Le choix de méthodes de prétraitement appropriées, telles que la lixiviation alcaline, le prétraitement acide et le prétraitement par grillage, ainsi que l'optimisation des conditions de cyanuration (concentration en cyanure, pH, temps de cyanuration, etc.) et l'utilisation d'agents oxydants permettent d'améliorer significativement le taux de lixiviation de l'or et la consommation de réactifs. Chaque mine d'or doit choisir des stratégies d'optimisation adaptées aux caractéristiques de son minerai afin d'optimiser ses avantages économiques et environnementaux.