Studim mbi Shpëlarjen me Cianur të Xeherorit të Arit të Tipit Carlin me Karbonat

Prezantimi

Xehet karbonike të arit të tipit Carlin karakterizohen nga shpërndarja e tyre e gjerë dhe rezervat e mëdha. Megjithatë, ato paraqesin sfida të rëndësishme në procesin e nxjerrjes së arit. Këto xehe zakonisht përmbajnë Karbon në përbërjen e tyre elementare, dhe grimcat e arit janë të pranishme në një formë të imët të shpërndarë. Prania e arsenikut dhe karbonit çon në dy probleme kryesore: kapsulimin e arit dhe efektin e grabitjes së arit nga karboni, duke rezultuar në shkallë jashtëzakonisht të ulëta të rrjedhjes direkte me cianidim. Si rezultat, ato konsiderohen si xehe të dyfishta zjarrduruese ose xehe kokëforta, duke përfaqësuar një nivel të njohur globalisht në fushën e minierave të arit.

Problemi i Shpëlarjes së Cianurit në Xehet e Arit të Tipit Karbonik Carlin

Enkapsulim ari

Mineralet sulfurike në xehet karbonike të arit të tipit Carlin shpesh i mbështjellin grimcat e arit. Kjo barrierë fizike parandalon kontaktin e drejtpërdrejtë midis cyanide tretësirës dhe arit, duke ulur ndjeshëm efikasitetin e procesit të shpëlarjes. Për shembull, në shumë miniera me xehe të tilla, një pjesë e madhe e arit mbetet e bllokuar brenda matricës së sulfurit, e paarritshme për Shpëlarja e cianidit agjent.

Efekti i Grabitjes së Arit nga Karboni

Materialet karbonike në këto xehe kanë një afinitet të fortë për komplekset e cianurit të arit. Gjatë procesit të shpëlarjes së cianurit, ndërsa ari tretet dhe formon komplekse cianuri, substancat karbonike mund t'i adsorbojnë këto komplekse, duke e "vjedhur" në mënyrë efektive arin nga tretësira. Kjo jo vetëm që çon në një shkallë më të ulët të rikuperimit të arit, por gjithashtu shkakton humbje të konsiderueshme në procesin e nxjerrjes. Hulumtimet kanë treguar se lloje të ndryshme të karbonit në xehe, siç janë karboni elementar, karboni organik dhe karboni inorganik, të gjitha kontribuojnë në shkallë të ndryshme në këtë efekt të grabitjes së arit. Karboni elementar, në veçanti, ka një sjellje adsorbimi të ngjashme me atë të Karboni i aktivizuar, i cili mund të adsorbojë fuqishëm komplekset e cianurit të arit.

Hulumtime mbi Eksperimentet e Shpëlarjes me Cianur

Shpëlarje direkte e cianurit

Studime të shumta kanë treguar se shpëlarja direkte me cianid e xeherorëve të arit karbonik të tipit Carlin jep rikuperime shumë të ulëta të arit. Në disa raste, edhe kur përdoren metoda të përparuara të shpëlarjes me cianid, të tilla si karboni në tul (CIP) ose rrëshira në tul (RIP), shkalla e rikuperimit mbetet zhgënjyese e ulët. Për shembull, në një eksperiment të caktuar, shkalla e rikuperimit të arit me shpëlarje direkte me cianid ishte vetëm 12.9%, duke theksuar joefektivitetin e kësaj qasje për xeherorë të tillë zjarrdurues.

Metodat e para-trajtimit për të përmirësuar rrjedhjen e cianurit

pjekje

Pjekja është një metodë tradicionale e parapërgatitjes. Duke ngrohur xeherorin, materialet karbonike largohen si CO dhe CO₂, dhe piriti zbërthehet në okside hekuri. Ky proces ekspozon arin e kapsuluar më parë, duke e bërë atë më të arritshëm për shpëlarje me cianur. Megjithatë, pjekja kërkon një furnizim të imët prej minus dhjetë rrjetë, të paktën katër orë kohë mbajtjeje dhe kontroll të saktë të temperaturës dhe atmosferës në furrë. Temperaturat nën rreth 500°C ose një atmosferë paksa reduktuese mund të rezultojnë në pjekje jo të plotë, duke çuar në një reduktim drastik të nxjerrjes së arit. Për më tepër, në 550°C e lart, piriti shndërrohet në një formë zjarrduruese të hematitit nga e cila ari nuk mund të shpëlahet në mënyrë efektive me cianur. Përveç kësaj, pjekja kërkon tharje të kushtueshme të furnizimit me furrë dhe kontrolle të rrepta të emetimeve në gazrat e furrës. Edhe pse mund të arrijë nxjerrje ari prej 85-87% nga xeherorët që përmbajnë trembëdhjetë gramë ar për ton, për shkak të kërkesave të larta për kosto kapitale dhe kushteve komplekse të funksionimit, pjekja është braktisur si një alternativë e përshtatshme për shumë depozita karbonike të xeherorëve të arit të tipit Carlin.

Oksidimi kimik

Oksidimi kimik ka treguar potencial të madh në trajtimin e xeheroreve të arit të tipit Carlin karbonik. Agjentët oksidues në pulpat ujore mund të kapërcejnë efektet e dëmshme të materialeve karbonike. Për shembull, përdorimi i klorit si agjent paratrajtimi është studiuar gjerësisht. Megjithatë, sasia e klorit të kërkuar ndryshon në varësi të natyrës refraktare të xeherorit. Xeheroret paksa refraktare mund të kërkojnë vetëm dhjetë deri në njëzet kg klor për ton në një paratrajtim me cianid për të arritur 83% ose më shumë nxjerrje ari në cianidimin pasues. Xeheroret shumë refraktare, nga ana tjetër, mund të kenë nevojë për mbi 100 kg klor për ton në procesin e paratrajtimit. Agjentë të tjerë oksidues si peroksidi i hidrogjenit, hipokloriti i natriumit dhe permanganati i kaliumit janë hetuar gjithashtu. Hipokloriti i natriumit, për shembull, jo vetëm që mund të oksidojë mineralet sulfure për të ekspozuar arin e kapsuluar, por edhe të pasivizojë materialet karbonike, duke zvogëluar efektin e tyre të grabitjes së arit. Hulumtimet kanë treguar se në disa raste, përdorimi i hipokloritit të natriumit si agjent paratrajtimi mund të përmirësojë ndjeshëm shkallën e rikuperimit të arit në shpëlarjen pasuese me cianid.

Oksidimi bakterial

Oksidimi bakterial është një metodë paraprake trajtimi në zhvillim dhe miqësore me mjedisin. Bakteret e përziera acidofile mund të përdoren për të oksiduar mineralet sulfure në xeheror. Ky proces zgjidh në mënyrë efektive problemin e kapsulimit të arit nga sulfidet. Gjatë oksidimit bakterial, bakteret metabolizojnë mineralet sulfure, duke i zbërthyer ato dhe duke çliruar arin e kapsuluar. Në të njëjtën kohë, përdorimi i karbonit të aktivizuar në procesin pasues të shpëlarjes me cianur mund të përfitojë nga aftësia e tij konkurruese e adsorbimit për të kundërshtuar efektin e grabitjes së arit nga substancat karbonike. Për shembull, në një studim mbi një depozitë ari karbonike të tipit Carlin në Yunnan, përmes kombinimit të oksidimit bakterial dhe cianidimit të karbonit në tul, shkalla e rikuperimit të arit arriti në 82.39%, ndërsa konsumi i reagentit të cianurit u ul me 49.68%. Kjo tregon se oksidimi bakterial - procesi i shpëlarjes me cianur karboni është një metodë efektive për trajtimin e xeherorëve të arit karbonikë të tipit Carlin.

Përfundim

Xehet e arit të tipit karbonik Carlin paraqesin sfida të rëndësishme në procesin e shpëlarjes me cianur për shkak të kapsulimit të arit dhe efektit të grabitjes së arit nga karboni. Ndërsa shpëlarja direkte me cianur është përgjithësisht joefektive, metoda të ndryshme të para-trajtimit, të tilla si pjekja, oksidimi kimik dhe oksidimi bakterial, ofrojnë zgjidhje të mundshme. Secila metodë ka avantazhet dhe kufizimet e veta në aspektin e rikuperimit të arit, kostos dhe ndikimit mjedisor. Midis tyre, oksidimi bakterial - shpëlarja me cianur karboni dhe disa metoda të oksidimit kimik tregojnë premtime të mëdha për trajtimin efektiv të këtyre xeheve zjarrduruese. Megjithatë, nevojiten ende kërkime të mëtejshme për të optimizuar këto procese, për të ulur kostot dhe për të përmirësuar mirëdashësinë e tyre mjedisore, në mënyrë që nxjerrja e arit nga xehet e arit të tipit karbonik Carlin të jenë më efikase dhe të qëndrueshme.