全スライムシアン化酸素リッチ浸出プロセスの応用

イントロダクション

金採掘・抽出業界では、全スライムシアン化法が長年にわたり、鉱石から金を抽出する広く用いられてきた方法である。この方法は、まず鉱石全体を微粒子に粉砕することから始まる。通常、74マイクロメートル（-200メッシュ）以下の粒子がかなりの割合を占める。得られた鉱石スラリーはシアン化物で処理される。シアン化物イオンは鉱石中の金と反応し、可溶性の金-シアン化物化合物を形成する。これらの化合物はさらに処理され、金が回収される。

全スライムシアン化処理における重要な改良点の一つは、酸素を豊富に含む浸出処理の導入である。この改良により、金抽出の効率と有効性を大幅に向上させる可能性が実証されている。

酸素濃縮強化シアン浸出の原理

CIG酸素化プロセスとも呼ばれる酸素富化強化金浸出プロセスは、従来の浸出タンクにおける圧縮空気の使用を純酸素に置き換えるものです。純酸素が撹拌機の下から浸出タンクに導入されると、鉱石スラリーに溶解します。その基本原理は、シアン化物溶液中の金の溶解が電気化学反応によって起こるというものです。酸素は酸化剤として作用し、金をより効果的に溶解するのに役立ちます。

ほとんどのシアン化物プラントは、シアン化物イオンと酸素の比が6を超える条件下で稼働しています。このような状況では、金の溶解速度は酸素が反応場にどれだけ速く拡散するかに依存します。純酸素を使用すると、スラリー中の溶存酸素量が増加し、全体的な反応が加速されます。研究によると、酸素を用いた金の浸出は空気を用いた場合の約XNUMX倍の速さです。

酸素を豊富に含む浸出の利点 - スライムのシアン化

1. 浸出速度と回収率の向上

スラリー中の酸素濃度が高いほど、浸出速度が速くなります。金の溶解が速まるため、浸出時間全体を大幅に短縮できます。これにより、プラントの1日あたりの処理能力が向上するだけでなく、鉱石からの金の抽出効率も向上します。その結果、金の回収率が向上し、貴金属である金の収量増加につながります。

2. シアン化物消費量の削減

浸出工程で純酸素を使用すると、シアン化物の消費量を5%から85%削減できます。これにはいくつかの理由があります。まず、空気の代わりに純酸素を使用すると、スラリー中の二酸化炭素の量が減少します。二酸化炭素はシアン化物と反応し、副反応で消費される可能性があります。二酸化炭素が少なくなれば、これらの副反応は最小限に抑えられます。次に、浸出速度が大幅に速くなるため、シアン化物を消費する他の副反応の影響が軽減されます。さらに、純酸素は、本来であればシアン化物を消費するはずの鉱石中の物質を酸化するため、浸出工程に必要なシアン化物の量をさらに減らすことができます。

3. より小さな機器要件

浸出能力が同じであれば、酸素リッチ浸出は浸出タンクのサイズを大幅に縮小できます。浸出速度が速いほど、同じ量の金をより短時間で処理できるため、反応容器の容積を小さく抑えることができます。浸出装置の小型化は、装置の購入、設置、そして処理プラントに必要なスペース全体のコスト削減につながります。

アプリケーションケース

ケース1： 

以前は、空気曝気による従来のオールスライムシアン化法を採用していました。鉱石の複雑な性質のため、高い金回収率を達成することは困難でした。オールスライムシアン化法と酸素を豊富に含む浸出法を導入した後、顕著な改善が見られました。浸出時間は半分に短縮され、金回収率は80%から90%に向上しました。さらに、シアン化物消費量は30%削減され、鉱山のコストを大幅に削減できました。

ケース2： 

は、大量処理能力を備えた大規模な金鉱山です。オールスライムシアン化システムに酸素リッチ浸出プロセスを導入することで、20日あたりの金生産量を2%増加させることに成功しました。また、シアン化物消費量の削減と設備の効率的な運用により、全体的な運用コストも削減されました。[鉱山名XNUMX]でのこの成功は、この地域の他の鉱山にとって、抽出プロセスのアップグレードを検討する上での模範となるでしょう。

酸素リッチ浸出の実施における課題と解決策

1.安全上の懸念

純酸素の取り扱いには厳格な安全プロトコルが必要です。酸素は反応性が高く、不適切な取り扱いは火災や爆発の危険につながる可能性があります。これに対処するため、鉱山は安全基準を満たす酸素貯蔵・供給システムに投資する必要があります。また、酸素を多く含む浸出プロセスに関わる従業員には、潜在的な危険性を理解し、酸素関連機器を安全に操作する方法を確実に理解してもらうために、定期的な安全研修を実施することが重要です。

2.機器の互換性

酸素を豊富に含む浸出システムへのアップグレードには、既存の浸出装置の改造が必要になる場合があります。浸出タンク、撹拌機、パイプラインなどの材料は、腐食を防ぎ、長期的な運用を確保するために、酸素との適合性を備えている必要があります。場合によっては、特定の部品をステンレス鋼や特殊ポリマーなどの耐酸素性材料に交換する必要があるかもしれません。

3. 酸素供給コスト

純酸素の入手と供給コストは、一部の鉱山にとって懸念事項となる場合があります。しかし、シアン化物消費量の削減と金回収率の向上による節約は、長期的には酸素コストを上回る場合が多くあります。鉱山は、オンサイト酸素発生プラントや信頼できるサプライヤーとの長期契約など、様々な酸素供給オプションを検討することで、酸素を豊富に含む浸出プロセスの費用対効果を高めることができます。

結論

全スライムシアン化酸素リッチ浸出プロセスは、金採掘業界に大きなメリットをもたらします。浸出速度の向上、金回収率の向上、シアン化物消費量の削減、そして設備サイズの最小化の可能性により、このプロセスは金鉱山の収益性と持続可能性を高める可能性を秘めています。導入には課題もありますが、適切な安全対策、設備のアップグレード、そしてコスト最適化戦略を講じることで、今後ますます多くの鉱山がこの高度な浸出技術を導入するでしょう。金の需要が高まり続ける中で、酸素リッチ浸出のような効率的な抽出方法は、環境と経済への影響を最小限に抑えながら、この需要を満たす上で重要な役割を果たすでしょう。