Estrazione dell'oro: passaggi dal minerale al lingotto nella lisciviazione del carbonio

Il carbone attivo viene aggiunto al serbatoio di lisciviazione, consentendo la lisciviazione e l'adsorbimento simultanei, ovvero la lisciviazione durante l'adsorbimento, nota come metodo di lisciviazione con carbone attivo (CIL). Sviluppato a partire dal metodo di lisciviazione con carbone attivo in polpa, offre il vantaggio di ridurre il numero di serbatoi di lisciviazione e di accorciare il flusso di processo. Di conseguenza, può ridurre gli investimenti in infrastrutture e i costi di produzione. La lisciviazione e l'adsorbimento simultanei migliorano le condizioni cinetiche di dissoluzione dell'oro, facilitando il processo CIL di lisciviazione e adsorbimento dell'oro. Il metodo di lisciviazione con carbone attivo comprende principalmente operazioni quali la preparazione delle materie prime per la lisciviazione , la lisciviazione con agitazione e l'adsorbimento in controcorrente del carbone, il desorbimento del carbone caricato con oro, l'elettrolisi e l'elettroestrazione , la fusione e la produzione di lingotti e la rigenerazione del carbone.

01 Preparazione delle materie prime per la lisciviazione

Quando si adotta il processo di estrazione dell'oro con carbone in lisciviazione, la preparazione delle materie prime di lisciviazione comporta la frantumazione fisica e la classificazione per macinazione. In genere, nel processo di estrazione dell'oro con carbone in lisciviazione, la finezza del traboccamento dalla classificazione per macinazione è per lo più tale che l'85-95% passa attraverso -200 mesh.

02 Operazione di rimozione dei detriti

Trucioli di legno e altri detriti presenti nella polpa possono causare ostruzioni nelle tubature e nei vagli. Inoltre, tendono ad assorbire l'oro presente nella polpa e a mescolarlo con il carbone attivo ricco. Pertanto, devono essere rimossi prima della lisciviazione. Se necessario, si può ricorrere all'ispessimento della polpa e all'aggiunta di inibitori di incrostazioni. L'inibitore di incrostazioni può anche ridurre la formazione di incrostazioni sulla superficie del carbone attivo e del vaglio. Generalmente, nel processo di macinazione sono previste due operazioni di rimozione dei detriti, rispettivamente al termine della prima e della seconda fase di classificazione della macinazione. Le apparecchiature per la rimozione dei detriti utilizzano per lo più vagli vibranti lineari a media frequenza. Nella prima operazione di rimozione dei detriti, possono essere utilizzati anche vagli a spirale e vagli cilindrici. La dimensione dei fori del vaglio di rimozione dei detriti deve essere la più piccola possibile, garantendo al contempo l'assenza di fuoriuscite sulla superficie del vaglio.

03 Operazione di ispessimento pre-lisciviazione

Quando la concentrazione di overflow della classificazione di macinazione è per lo più del 18-22%, non è adatta alla lisciviazione diretta e deve essere eseguito l'ispessimento della polpa. Si consiglia di utilizzare un addensatore ad alta efficienza con un ingombro ridotto e un'elevata efficienza di addensamento.

04 Lisciviazione agitata e adsorbimento del carbonio controcorrente

Il metodo di lisciviazione con carbone attivo è caratterizzato dallo svolgimento simultaneo delle operazioni di lisciviazione e adsorbimento dell'oro. Il numero di stadi di lisciviazione è generalmente compreso tra 6 e 10 (le specifiche e la quantità delle vasche di lisciviazione sono determinate in base alla capacità di lavorazione dell'impianto di concentrazione). Poiché il cianuro di sodio viene aggiunto per la prima volta alla vasca n. 1, la quantità di oro lisciviato è relativamente piccola. Pertanto, la maggior parte degli impianti di lisciviazione con carbone attivo utilizza la vasca n. 1 come vasca di pre-lisciviazione e le vasche successive come vasche di lisciviazione e adsorbimento. Ogni vasca di lisciviazione e adsorbimento è dotata di un setaccio di separazione del carbone per separare il carbone dalla polpa. La polpa scorre in avanti e il carbone attivo all'indietro, ovvero la polpa e il carbone attivo sono in controcorrente per l'adsorbimento. Il carbone attivo fresco viene aggiunto dall'ultima vasca di lisciviazione e adsorbimento e il carbone caricato con oro viene scaricato dalla prima vasca. Il carbone attivo si trasforma in carbone caricato con oro adsorbendo l'oro presente nella polpa. Una volta completata l'adsorbimento, la polpa contenente carbone caricato con oro viene alimentata al vaglio di estrazione del carbone tramite un sistema di sollevamento pneumatico. Il vaglio di estrazione del carbone separa il carbone attivo dalla polpa. Dopo la vagliatura e il risciacquo, il materiale viene inviato alla fase di desorbimento ed elettrolisi. Dopo l'adsorbimento con questo metodo, la concentrazione di oro nella soluzione di polpa è generalmente compresa tra 0.01 e 0.03 g/m³. Generalmente, il carbone attivo comunemente utilizzato è principalmente quello derivato dal guscio di cocco, che presenta cavità di piccole dimensioni, elevata attività, resistenza all'usura e rinnovabilità. Possiede eccellenti prestazioni di adsorbimento e resistenza all'abrasione, può aumentare il tasso di adsorbimento del 30%, migliorare notevolmente il tasso di recupero dell'oro nei metalli associati e incrementare significativamente i benefici economici e l'efficienza produttiva.

05 Desorbimento dell'oro - Carbonio caricato, elettrovincita ed elettrolisi

Il carbone e la polpa caricati in oro vengono sollevati verso lo schermo di separazione del carbone (generalmente uno schermo vibrante lineare) da una pompa di estrazione del carbone o da un sollevatore ad aria. Vengono risciacquati con acqua pulita sullo schermo per separare il carbone e la polpa. Il carbone caricato in oro entra nel serbatoio di stoccaggio del carbone e la polpa e l'acqua di risciacquo entrano nel serbatoio di adsorbimento del primo stadio. Esistono diversi metodi di desorbimento per il carbone caricato in oro. Attualmente, il metodo di desorbimento ad alta temperatura e alta pressione è comunemente utilizzato. Vale a dire, un anione che è facilmente adsorbito dal carbone attivo viene aggiunto al sistema di desorbimento per spostare Au(CN)₂⁻ e ottenere il desorbimento dell'oro. Il prezioso liquido ottenuto desorbendo il carbone caricato in oro viene recuperato tramite ionizzazione per ottenere oro solido.