Studi Pelindian Sianida pada Bijih Emas Tipe Carlin Karbonat

Pengantar

Bijih emas tipe Carlin yang mengandung karbon dicirikan oleh distribusinya yang luas dan cadangannya yang besar. Namun, bijih ini menimbulkan tantangan signifikan dalam proses ekstraksi emas. Bijih ini biasanya mengandung karbon dalam komposisi unsurnya, dan partikel emas hadir dalam bentuk tersebar halus. Kehadiran arsenik dan karbon menyebabkan dua masalah utama: enkapsulasi emas dan efek pencurian emas oleh karbon, yang mengakibatkan laju pelindian sianidasi langsung yang sangat rendah. Akibatnya, bijih ini dianggap sebagai bijih refraktori ganda atau bijih yang sulit diekstraksi, yang merupakan masalah yang diakui secara global di bidang pertambangan emas.

Masalah Pelindian Sianida pada Bijih Emas Tipe Carlin Karbon

Enkapsulasi Emas

Mineral sulfida dalam bijih emas tipe Carlin yang mengandung karbon sering kali membungkus partikel emas. Penghalang fisik ini mencegah kontak langsung antara larutan sianida dan emas, sehingga secara signifikan mengurangi efisiensi proses pelarutan. Misalnya, di banyak tambang dengan bijih semacam itu, sebagian besar emas tetap terperangkap di dalam matriks sulfida, sehingga tidak dapat diakses oleh agen pelarut sianida.

Efek Perampokan Emas Karbon

Material berkarbon dalam bijih ini memiliki afinitas yang kuat terhadap kompleks emas sianida. Selama proses pelindian sianida, ketika emas dilarutkan dan membentuk kompleks sianida, zat berkarbon dapat menyerap kompleks ini, secara efektif "merampas" emas dari larutan. Hal ini tidak hanya menyebabkan tingkat perolehan emas yang lebih rendah tetapi juga menyebabkan kerugian yang signifikan dalam proses ekstraksi. Penelitian telah menunjukkan bahwa berbagai jenis karbon dalam bijih, seperti karbon elemental, karbon organik, dan karbon anorganik, semuanya berkontribusi pada berbagai tingkat terhadap efek perampasan emas ini. Karbon elemental, khususnya, memiliki perilaku adsorpsi yang mirip dengan Karbon Aktif , yang dapat menyerap kompleks emas sianida dengan kuat.

Penelitian tentang Eksperimen Pelindian Sianida

Pelindian Sianida Langsung

Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa pelindian sianida langsung pada bijih emas jenis Carlin yang mengandung karbon menghasilkan perolehan emas yang sangat rendah. Dalam beberapa kasus, bahkan ketika menggunakan metode pelindian sianida tingkat lanjut seperti karbon dalam pulp (CIP) atau resin dalam pulp (RIP), tingkat perolehan tetap sangat rendah. Misalnya, dalam percobaan tertentu, tingkat perolehan emas dari pelindian sianida langsung hanya 12.9%, yang menyoroti ketidakefektifan pendekatan ini untuk bijih tahan api tersebut.

Metode Pretreatment untuk Meningkatkan Pelindian Sianida

Pembakaran

Pemanggangan merupakan metode praperlakuan tradisional. Dengan memanaskan bijih, bahan-bahan berkarbon dilepaskan sebagai CO dan CO₂, dan pirit terurai menjadi oksida besi. Proses ini memaparkan emas yang sebelumnya terbungkus, sehingga lebih mudah diakses oleh pelindian sianida. Namun, pemanggangan memerlukan umpan halus minus sepuluh mesh, setidaknya empat jam waktu retensi, dan kontrol suhu dan atmosfer yang tepat di tungku. Suhu di bawah sekitar 500°C atau atmosfer yang sedikit berkurang dapat mengakibatkan pemanggangan tidak tuntas, yang menyebabkan penurunan drastis dalam ekstraksi emas. Selain itu, pada suhu 550°C dan di atasnya, pirit diubah menjadi bentuk hematit tahan api yang darinya emas tidak dapat dilindi secara efektif dengan sianida. Selain itu, pemanggangan memerlukan pengeringan umpan yang mahal ke tungku dan kontrol emisi yang ketat pada gas tungku. Meskipun dapat mencapai ekstraksi emas sebesar 85 - 87% dari bijih yang mengandung tiga belas gram emas per ton, karena persyaratan biaya modal yang tinggi dan kondisi operasi yang rumit, pemanggangan telah ditinggalkan sebagai alternatif yang cocok untuk banyak endapan bijih emas jenis Carlin yang mengandung karbon.

Oksidasi Kimia

Oksidasi kimia telah menunjukkan potensi besar dalam pengolahan bijih emas jenis Carlin yang mengandung karbon. Zat pengoksidasi dalam pulp berair dapat mengatasi efek buruk dari bahan-bahan yang mengandung karbon. Misalnya, penggunaan klorin sebagai zat praperlakuan telah dipelajari secara ekstensif. Akan tetapi, jumlah klorin yang dibutuhkan bervariasi tergantung pada sifat refraktori bijih. Bijih yang agak refraktori mungkin hanya memerlukan sepuluh hingga dua puluh kg klorin per ton dalam praperlakuan sianidasi untuk mencapai ekstraksi emas 83% atau lebih dalam sianidasi berikutnya. Di sisi lain, bijih yang sangat refraktori mungkin memerlukan lebih dari 100 kg klorin per ton dalam proses praperlakuan. Zat pengoksidasi lain seperti hidrogen peroksida, natrium hipoklorit, dan kalium permanganat juga telah diteliti. Natrium hipoklorit, misalnya, tidak hanya dapat mengoksidasi mineral sulfida untuk mengekspos emas yang terbungkus tetapi juga mempasifkan bahan-bahan yang mengandung karbon, sehingga mengurangi efek pencurian emasnya. Penelitian telah menunjukkan bahwa dalam beberapa kasus, penggunaan natrium hipoklorit sebagai agen praperlakuan dapat secara signifikan meningkatkan tingkat pemulihan emas dalam pelindian sianida berikutnya.

Oksidasi Bakteri

Oksidasi bakteri merupakan metode praperlakuan yang baru dan ramah lingkungan. Bakteri asidofilik campuran dapat digunakan untuk mengoksidasi mineral sulfida dalam bijih. Proses ini secara efektif memecahkan masalah enkapsulasi emas oleh sulfida. Selama oksidasi bakteri, bakteri memetabolisme mineral sulfida, memecahnya, dan melepaskan emas yang terbungkus. Pada saat yang sama, penggunaan karbon aktif dalam proses pelindian sianida berikutnya dapat memanfaatkan kemampuan penyerapannya yang kompetitif untuk menangkal efek perampokan emas dari zat-zat karbon. Misalnya, dalam sebuah penelitian pada endapan emas jenis Carlin karbon di Yunnan, melalui kombinasi oksidasi bakteri dan sianidasi karbon dalam pulp, tingkat pemulihan emas mencapai 82.39%, sedangkan konsumsi reagen sianida berkurang hingga 49.68%. Hal ini menunjukkan bahwa proses oksidasi bakteri - pelindian karbon sianida merupakan metode yang efektif untuk mengolah bijih emas jenis Carlin karbon.

Kesimpulan

Bijih emas jenis Carlin yang mengandung karbon menghadirkan tantangan yang signifikan dalam proses pelindian sianida karena enkapsulasi emas dan efek perampasan emas oleh karbon. Sementara pelindian sianida secara langsung umumnya tidak efektif, berbagai metode praperlakuan seperti pemanggangan, oksidasi kimia, dan oksidasi bakteri menawarkan solusi yang potensial. Setiap metode memiliki kelebihan dan keterbatasannya sendiri dalam hal pemulihan emas, biaya, dan dampak lingkungan. Di antaranya, oksidasi bakteri - pelindian karbon sianida dan metode oksidasi kimia tertentu menunjukkan harapan besar untuk secara efektif menangani bijih tahan api ini. Namun, penelitian lebih lanjut masih diperlukan untuk mengoptimalkan proses ini, mengurangi biaya, dan meningkatkan keramahan lingkungannya, untuk membuat ekstraksi emas dari bijih emas jenis Carlin yang mengandung karbon lebih efisien dan berkelanjutan.