Застосування процесу ціанування та дослідження для мідьвмісних золотих руд

Вступ

У сфері видобутку золота, процес ціанування здавна була наріжним каменем завдяки своїй селективності та доцільності. Однак, коли йдеться про мідьвмісні золотовмісні руд, складність мінералогії створює унікальні проблеми. Оскільки вміст міді, срібла та золота в рудних тілах у світі продовжує знижуватися, а навколишня мінералогія стає більш диверсифікованою, вкрай важливо оптимізувати процес ціанування цих складних руд. Ця публікація в блозі заглиблюється в застосування та дослідження ціанування мідьвмісних золотовмісних руд, прагнучи надати розуміння ефективних методів очищення.

Проблеми ціанування мідних золотих руд

Мінералогічна складність

Мідні руди золота часто містять різноманітні мінерали, включаючи сульфіди металів, такі як пірит, піротит, халькопірит і сфалерит. Крім того, вони можуть містити іони Fe²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, S²⁻ та Fe³⁺ у рудній пульпі. Під час процесу ціанування ці компоненти можуть споживати велику кількість ціанід і розчинений кисень. Наприклад, присутність Cu²⁺ може реагувати з ціанідом, утворюючи стабільні комплекси, тим самим зменшуючи кількість вільного ціаніду, доступного для розчинення золота. Це не тільки збільшує споживання ціаніду, але й знижує ефективність вилуговування золота.

Споживання ціаніду

Високий вміст міді в рудах призводить до надмірного споживання ціанідуРозчинна мідь у розчинах вилуговування реагує з ціанідом, що призводить до неприйнятно високих експлуатаційних витрат. У деяких випадках вміст міді в сировині може змінюватися з часом, як це спостерігалося на шахті Геда Бек компанії Anglo Asian Mining в Азербайджані. Після запуску заводу з переробки золотої руди методом вилуговування з агітацією та пульпозної смоли, вищий вміст міді, ніж очікувалося, призвів до збільшення споживання ціаніду, незважаючи на здатність заводу обробляти високі концентрації міді у розчинах вилуговування без суттєвого впливу на виробництво золота.

Застосування процесу ціанування для мідьвмісних золотих руд

Аміак - допоміжне ціанідне вилуговування

Одним із підходів до вирішення проблем ціанування мідьвмісних золотих руд є використання ціанідного вилуговування з використанням аміаку. На шахті Геда Бек аміак вводили в контур вилуговування для зменшення споживання ціаніду. Цей метод виявився ефективним у зменшенні вилучення міді вдвічі, що призводить до значного скорочення споживання ціаніду в повномасштабній системі вилуговування. Використання аміаку в системах ціанідного вилуговування міді та золота має довгу історію, яка сягає 1902 року, коли Хант запатентував його використання для зменшення споживання ціаніду під час вилуговування золота з мідьвмісних руд. Аміачно-ціанідний процес використовувався в комерційних цілях для обробки хвостів родовища Комсток Лоде в Неваді та мідьвмісної золотої руди в Дейлі, Каліфорнія.

Попередня обробка рудної пульпи

Попередня обробка рудної пульпи є ще одним важливим кроком у процесі ціанування мідьвмісних золотих руд. Лужна попередня обробка може зменшити споживання ціаніду та покращити швидкість вилуговування золота ціанідом. Коли рудна пульпа не піддається попередньої обробки, вміст вільного CN⁻ у ній найменший, що вказує на те, що CN⁻ споживається Fe²⁺, Zn²⁺, S²⁻ та іншими іонами, а вміст іонів Cu²⁺, Fe³⁺, Zn²⁺ також найнижчий. Після попередньої обробки вміст вільного CN⁻ у рудній пульпі відносно високий, а іони Cu²⁺, Fe³⁺, Zn²⁺ вищі, ніж без попередньої обробки, що означає, що споживання вільного CN⁻ після попередньої обробки зменшується, а шкідливі іони не споживаються CN⁻. Тому лужна попередня обробка перед ціанідним вилуговуванням може бути корисною.

Напрямки досліджень та оптимізації

Розробка нових реагентів та процесів

Дослідники постійно досліджують нові реагенти та процеси для покращення процесу ціанування мідьвмісних золотих руд. Наприклад, використання допоміжних окислювачів є сферою уваги. Додавання окислювачів (таких як чистий кисень або інші оксиди) під час процесу вилуговування може збільшити вміст «ефективного активного кисню» в рудній пульпі, покращити середовище для ціанування, пришвидшити вилуговування, скоротити час вилуговування та зменшити споживання ціаніду. Використання допоміжних окислювачів широко пропагується у всьому світі як оптимальна технологія для оптимізації процесу ціанування. Крім того, важливим напрямком досліджень також є розробка нових вилуговуючих агентів, таких як тіосульфат, який продемонстрував потенціал для вилуговування золота з мідьвмісних золотих руд з високою ефективністю.

Інтеграція та оптимізація процесів

Інтеграція різних процесів також може призвести до кращих результатів. Наприклад, інтеграція установки агітаційного вилуговування з існуючими операціями кучного вилуговування/ADR/SART, як це зроблено на шахті Геда Бек, може зробити загальний процес більш ефективним. Система «смола в пульпі», де золото витягується з пульпи вилуговування шляхом контакту зі специфічною для золота іонообмінною смолою, є ключовою частиною цієї інтеграції. Оптимізуючи комбінацію цих процесів та обладнання, можна покращити загальну продуктивність процесу ціанування мідьвмісних золотих руд.

Висновок

Процес ціанування мідьвмісних золотих руд залишається життєво важливим методом у гірничодобувній промисловості, незважаючи на свої труднощі. Завдяки таким стратегіям, як ціанідне вилуговування з використанням аміаку, попередня обробка рудної пульпи, а також постійні дослідження та розробки нових реагентів та інтеграції процесів, можна підвищити ефективність та економічну доцільність процесу ціанування. Оскільки гірничодобувна промисловість продовжує стикатися з проблемами зниження якості руди та складної мінералогії, постійні інновації в процесі ціанування мідьвмісних золотих руд будуть важливими для забезпечення сталого виробництва золота.