კარბონირებული კარლინის ტიპის ოქროს მადნის ციანიდით გამორეცხვის შესწავლა

შესავალი

კარბონირებული კარლინის ტიპის ოქროს მადნები ხასიათდება ფართო გავრცელებითა და დიდი მარაგებით. თუმცა, ისინი მნიშვნელოვან სირთულეებს წარმოადგენენ ოქროს მოპოვების პროცესში. ეს მადნები, როგორც წესი, შეიცავს Carbon ელემენტარული შემადგენლობით და ოქროს ნაწილაკები წარმოდგენილია წვრილი გაფანტული ფორმით. დარიშხანისა და ნახშირბადის არსებობა იწვევს ორ ძირითად პრობლემას: ოქროს კაფსულაციას და ნახშირბადის ოქროს ძარცვის ეფექტს, რაც იწვევს უკიდურესად დაბალ პირდაპირი ციანიზაციის გამორეცხვის მაჩვენებლებს. შედეგად, ისინი განიხილება, როგორც ორმაგი ცეცხლგამძლე მადნები ან ჯიუტი მადნები, რომლებიც წარმოადგენენ გლობალურად აღიარებულ ოქროს მოპოვების სფეროში.

ციანიდის გამორეცხვის პრობლემა კარბონულ კარლინის ტიპის ოქროს მადნებში

ოქროს კაფსულაცია

კარბონული კარლინის ტიპის ოქროს მადნებში არსებული სულფიდური მინერალები ხშირად ოქროს ნაწილაკებს ფარავს. ეს ფიზიკური ბარიერი ხელს უშლის მათ შორის პირდაპირ კონტაქტს. ციანიდი ხსნარისა და ოქროს, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს გამორეცხვის პროცესის ეფექტურობას. მაგალითად, ასეთი მადნების მქონე ბევრ მაღაროში ოქროს დიდი ნაწილი რჩება ჩარჩენილი სულფიდის მატრიცაში, რაც მიუწვდომელია ციანიდის გამორეცხვა აგენტი.

ნახშირბადის ოქროს ძარცვის ეფექტი

ამ მადნებში არსებულ ნახშირბადოვან მასალებს ოქროს ციანიდის კომპლექსების მიმართ ძლიერი მიდრეკილება აქვთ. ციანიდის გამორეცხვის პროცესში, როდესაც ოქრო იხსნება და ციანიდის კომპლექსებს წარმოქმნის, ნახშირბადოვან ნივთიერებებს შეუძლიათ ამ კომპლექსების ადსორბცია, რაც ეფექტურად „ძარცვავს“ ოქროს ხსნარიდან. ეს არა მხოლოდ ოქროს აღდგენის დაბალ მაჩვენებელს იწვევს, არამედ მოპოვების პროცესში მნიშვნელოვან დანაკარგებსაც იწვევს. კვლევებმა აჩვენა, რომ მადანში არსებული ნახშირბადის სხვადასხვა ტიპი, როგორიცაა ელემენტარული ნახშირბადი, ორგანული ნახშირბადი და არაორგანული ნახშირბადი, სხვადასხვა ხარისხით უწყობს ხელს ოქროს ძარცვის ამ ეფექტს. კერძოდ, ელემენტარულ ნახშირბადს აქვს ადსორბციული ქცევა, რომელიც მსგავსია... გააქტიურებული Carbon, რომელსაც შეუძლია ძლიერად ადსორბირება მოახდინოს ოქროს ციანიდის კომპლექსების მიმართ.

ციანიდის გამორეცხვის ექსპერიმენტების კვლევა

პირდაპირი ციანიდის გამორეცხვა

მრავალრიცხოვანმა კვლევებმა აჩვენა, რომ კარლინის ტიპის კარლინის ტიპის ოქროს მადნების პირდაპირი ციანიდით გამორეცხვა ოქროს ძალიან დაბალ მოპოვებას იძლევა. ზოგიერთ შემთხვევაში, ციანიდით გამორეცხვის ისეთი მოწინავე მეთოდების გამოყენებისას, როგორიცაა ნახშირბადი პულპში (CIP) ან ფისი პულპში (RIP), აღდგენის მაჩვენებელი იმედგაცრუებულად დაბალი რჩება. მაგალითად, კონკრეტულ ექსპერიმენტში, პირდაპირი ციანიდით გამორეცხვით ოქროს აღდგენის მაჩვენებელი მხოლოდ 12.9% იყო, რაც ხაზს უსვამს ამ მიდგომის არაეფექტურობას ასეთი ცეცხლგამძლე მადნებისთვის.

ციანიდის გამორეცხვის გასაუმჯობესებლად წინასწარი დამუშავების მეთოდები

შემწვარი

გამოწვა ტრადიციული წინასწარი დამუშავების მეთოდია. მადნის გაცხელებით, ნახშირბადოვანი მასალები გამოიყოფა CO-სა და CO₂-ის სახით, ხოლო პირიტი იშლება რკინის ოქსიდებად. ეს პროცესი ავლენს ადრე კაფსულირებულ ოქროს, რაც მას ციანიდით გამორეცხვისთვის უფრო ხელმისაწვდომს ხდის. თუმცა, გამოწვა მოითხოვს მინუს ათი ბადის წვრილ მიწოდებას, მინიმუმ ოთხი საათის შეკავების დროს და ღუმელში ტემპერატურისა და ატმოსფეროს ზუსტ კონტროლს. დაახლოებით 500°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე ან ოდნავ აღმდგენ ატმოსფეროში შეიძლება გამოიწვიოს არასრული გამოწვა, რაც ოქროს მოპოვების მკვეთრ შემცირებას იწვევს. გარდა ამისა, 550°C-ზე და ზემოთ, პირიტი გარდაიქმნება ჰემატიტის ცეცხლგამძლე ფორმად, საიდანაც ოქროს ეფექტურად გამორეცხვა ციანიდით შეუძლებელია. გარდა ამისა, გამოწვა მოითხოვს ღუმელში მიწოდებული მასალის ძვირადღირებულ გაშრობას და ღუმელის აირების ემისიის მკაცრ კონტროლს. მიუხედავად იმისა, რომ ტონაზე ცამეტი გრამი ოქროს შემცველი მადნებიდან ოქროს 85-87%-იანი მოპოვების მიღწევაა შესაძლებელი, მაღალი კაპიტალური ხარჯებისა და რთული საოპერაციო პირობების გამო, გამოწვა, როგორც შესაფერისი ალტერნატივა კარლინის ტიპის კარლინის ტიპის მრავალი ნახშირბადოვანი ოქროს მადნის საბადოსთვის, მიტოვებულია.

ქიმიური ოქსიდაცია

ქიმიურმა დაჟანგვამ დიდი პოტენციალი გამოავლინა ნახშირბადოვანი კარლინის ტიპის ოქროს მადნების დამუშავებაში. წყლიან რბილობში არსებულ დამჟანგავ აგენტებს შეუძლიათ დაძლიონ ნახშირბადოვანი მასალების მავნე ზემოქმედება. მაგალითად, ქლორის გამოყენება წინასწარი დამუშავების აგენტად ფართოდ არის შესწავლილი. თუმცა, საჭირო ქლორის რაოდენობა განსხვავდება მადნის ცეცხლგამძლე ბუნებიდან გამომდინარე. მსუბუქად ცეცხლგამძლე მადნებს შეიძლება დასჭირდეთ მხოლოდ ათიდან ოც კგ-მდე ქლორი ტონაზე ციანიზაციის წინასწარი დამუშავებისას, რათა მიღწეულ იქნას 83% ან მეტი ოქროს მოპოვება შემდგომი ციანიზაციის დროს. მეორეს მხრივ, მაღალი ცეცხლგამძლე მადნებს შეიძლება დასჭირდეთ 100 კგ-ზე მეტი ქლორი ტონაზე წინასწარი დამუშავების პროცესში. ასევე გამოკვლეულია სხვა დამჟანგავი აგენტები, როგორიცაა წყალბადის ზეჟანგი, ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი და კალიუმის პერმანგანატი. მაგალითად, ნატრიუმის ჰიპოქლორიტს შეუძლია არა მხოლოდ სულფიდური მინერალების დაჟანგვა კაფსულირებული ოქროს გამოსავლენად, არამედ ნახშირბადოვანი მასალების პასივაციაც, რაც ამცირებს მათ ოქროს ძარცვის ეფექტს. კვლევამ აჩვენა, რომ ზოგიერთ შემთხვევაში, ნატრიუმის ჰიპოქლორიტის გამოყენებამ, როგორც წინასწარი დამუშავების აგენტმა, შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ოქროს აღდგენის სიჩქარე შემდგომი ციანიდური გამორეცხვის დროს.

ბაქტერიული დაჟანგვა

ბაქტერიული დაჟანგვა ახალი და ეკოლოგიურად სუფთა წინასწარი დამუშავების მეთოდია. შერეული აციდოფილური ბაქტერიების გამოყენება შესაძლებელია მადანში სულფიდური მინერალების დაჟანგვისთვის. ეს პროცესი ეფექტურად წყვეტს ოქროს სულფიდებით კაფსულირების პრობლემას. ბაქტერიული დაჟანგვის დროს ბაქტერიები მეტაბოლიზებენ სულფიდურ მინერალებს, შლიან მათ და გამოყოფენ კაფსულირებულ ოქროს. ამავდროულად, გააქტიურებული ნახშირბადის გამოყენება შემდგომ ციანიდური გამორეცხვის პროცესში შეიძლება ისარგებლოს მისი კონკურენტული ადსორბციული უნარით, რათა გაანეიტრალოს ნახშირბადოვანი ნივთიერებების ოქროს ძარცვის ეფექტი. მაგალითად, იუნანში ნახშირბადოვანი კარლინის ტიპის ოქროს საბადოს კვლევაში, ბაქტერიული დაჟანგვისა და ნახშირბადის რბილობი ციანირების კომბინაციით, ოქროს აღდგენის მაჩვენებელმა 82.39%-ს მიაღწია, ხოლო ციანიდური რეაგენტის მოხმარება 49.68%-ით შემცირდა. ეს აჩვენებს, რომ ბაქტერიული დაჟანგვა - ნახშირბადის ციანიდით გამორეცხვის პროცესი ნახშირბადოვანი კარლინის ტიპის ოქროს მადნების დამუშავების ეფექტური მეთოდია.

დასკვნა

კარბონირებული კარლინის ტიპის ოქროს მადნები ციანიდით გამორეცხვის პროცესში მნიშვნელოვან გამოწვევებს წარმოადგენს ოქროს კაფსულირებისა და ნახშირბადის მიერ ოქროს ძარცვის ეფექტის გამო. მიუხედავად იმისა, რომ პირდაპირი ციანიდით გამორეცხვა ზოგადად არაეფექტურია, სხვადასხვა წინასწარი დამუშავების მეთოდი, როგორიცაა გამოწვა, ქიმიური დაჟანგვა და ბაქტერიული დაჟანგვა, პოტენციურ გადაწყვეტილებებს გვთავაზობს. თითოეულ მეთოდს აქვს საკუთარი უპირატესობები და შეზღუდვები ოქროს აღდგენის, ღირებულებისა და გარემოზე ზემოქმედების თვალსაზრისით. მათ შორის, ბაქტერიული დაჟანგვა - ნახშირბადის ციანიდით გამორეცხვა და გარკვეული ქიმიური დაჟანგვის მეთოდები დიდ პერსპექტივას წარმოადგენს ამ ცეცხლგამძლე მადნების ეფექტური დამუშავებისთვის. თუმცა, ამ პროცესების ოპტიმიზაციისთვის, ხარჯების შესამცირებლად და მათი გარემოსდაცვითი კეთილდღეობის გასაუმჯობესებლად, კვლავ საჭიროა შემდგომი კვლევები, რათა კარბონირებული კარლინის ტიპის ოქროს მადნებიდან ოქროს მოპოვება უფრო ეფექტური და მდგრადი გახდეს.