Операції ціанування та процесів вуглецю в пульпі (CIP) для вилучення золота

Ціанування для видобутку золота широко застосовується на золотих копальнях завдяки його високій адаптивності до різних руд, можливостям видобутку золота на місці та високим коефіцієнтам вилучення. Однак через проблеми з екологічною оцінкою шахти або очищують стічні води до або після їх потрапляння в резервуар, щоб досягти нульового скиду, або використовують вилуговувальні агенти з низьким вмістом ціанідів або без ціанідів для захисту регіонального екологічного середовища. У цій статті представлено операції ціанування та процес видобутку золота з використанням вуглецю в пульпі. Мета полягає не лише в розумінні механізмів видобутку золота, але й у ліквідації забруднення та переході до створення екологічно чистих шахт.

Ціанування для вилучення золота

Експлуатаційні фактори включають концентрацію ціаніду та кисню, температуру, розмір і форму частинок золота в руді, концентрацію пульпи, вміст шламу, поверхневу плівку частинок золота та час вилуговування.

Коли концентрація ціаніду низька, розчинність кисню відносно висока, а швидкість розчинення золота залежить від концентрації ціаніду . Коли концентрація ціаніду висока, швидкість розчинення золота визначається виключно концентрацією кисню. Зазвичай концентрація ціаніду коливається від 0.03% до 0.05%. Додавання певних окислювачів, допоміжних речовин для вилуговування або безпосереднє введення кисню значно покращує ефект вилуговування.

Наприклад, установка виробництва вуглецю в пульпі замінила повітря багатим на кисень газом (з вмістом кисню понад 90%) і впорснула його в резервуар для вилуговування. В результаті швидкість вимивання зросла на 0.89 в.п. Збагачувальна фабрика додала 98% ацетат свинцю з нормою 0.1 кг на тонну руди в перший резервуар для вилуговування. Відповідно, вміст золота в хвостах знизився з 0.218 г/т до 0.209 г/т.

Швидкість розчинення золота в розчині ціаніду збільшується з підвищенням температури. Зазвичай температура підтримується від 10°C до 20°C. При температурі нижче 1.34 °C розчин кристалізується. Тому взимку північні збагачувальні фабрики часто використовують паяльні лампи для пропікання засмічених трубопроводів. При температурі вище 34.7°С розчин переходить у рідкий стан, часто виходить газ. Щоб стабілізувати та зменшити хімічні втрати, зазвичай додають відповідну кількість лугу, відомого як захисний луг, щоб сприяти реакції в напрямку ослабленого гідролізу.

Дрібнозернисте золото має велику відкриту площу поверхні після подрібнення та легко розчиняється ціануванням. Крім того, частинки золота у формі пластівців, дрібних сфер і частинок із внутрішніми порами відносно легко розчиняються. Коли концентрація пульпи низька, в’язкість мала, а швидкість дифузії іонів ціаніду та кисню в розчині до поверхні частинок золота висока. В результаті золото швидко розчиняється, а швидкість вилуговування висока. Однак низька концентрація збільшить об’єм пульпи, що призведе до більших вимог до обладнання та більшого споживання реагентів. Відповідна концентрація пульпи становить 40% - 50%. Якщо руда містить велику кількість шламу і має складні властивості, концентрацію слід контролювати на рівні 20% - 30%.

Домішки утворюють різні плівки на поверхні частинок золота, впливаючи на вимивання золота. Супутні мінерали реагують з киснем, ціанідом і лугом, перешкоджаючи вилуговуванню золота. Зі збільшенням часу вилуговування швидкість вилуговування зростає до певної межі, але потім швидкість зменшується. Це пояснюється тим, що об’єм і розмір частинок золота зменшуються, відстань між ціанідом, розчиненим киснем і комплексами золота збільшується, а накопичення домішок утворює плівку, шкідливу для вилуговування. «Заклинювання» мішалки в резервуарі для вилуговування, спричинене високою концентрацією, низькою тонкістю, малим об’ємом повітря та структурним зазором між нижньою крильчаткою та дном резервуара, також впливає на вилуговування золота. Після того, як резервуари в цеху ціанування застрягли, робітники вручну обертали машину та використовували водяні гармати високого тиску, пневматичні гармати та довгі сталеві прути, щоб прочистити трубопроводи. Згодом виявилося, що зазор між нижньою крильчаткою та дном бака в чотири рази перевищує нормальне значення. Проблема була вирішена після налаштування.

Процес видобутку золота з використанням вуглецю в пульпі (CIP).

До операційних факторів належать адсорбція активованого вугілля , десорбція та електроліз, а також регенерація вугілля.

Перед використанням нового вуглецю необхідно «закруглити краю і видалити сміття» за допомогою попереднього шліфування. Купуючи вугілля, слід забезпечити як адсорбційну здатність, так і міцність. Щільність упаковки повинна становити 0.50 кг/л - 0.55 кг/л, а розмір частинок повинен бути регулярним і рівномірним, як правило, 6 - 12 меш або 6 - 16 меш. Зольність і вміст дрібних часток не повинна перевищувати 3%. На заводі виробництва вуглецю в целюлозі високий вміст порошкоподібного вуглецю призвів до того, що вміст золота в залишковій рідині був більш ніж у 16 ​​разів вищим за нормальний, що призвело до втрат золота. У результаті карбон довелося повністю замінити.

Щільність вуглецю в адсорбційних ємностях зростає за градієнтом. Враховуючи старіння вуглецю, часте вилучення є корисним для вилучення золота. Завод виробництва вуглецю в целюлозі змінив цикл вилучення вуглецю з трьох днів на день, і виробництво зросло на чверть. Коли резервуар переповнюється і вуглець закінчується, золото обов’язково буде втрачено. В основному це спричинено засміченням вугільної сітки. Після класифікатора і гідроциклону необхідно заздалегідь прибрати сміття. Горизонтальний циліндричний екран використовується як вугільний екран. Проблему також можна вирішити шляхом зменшення концентрації пульпи або щільності нижнього вуглецю та збільшення об’єму повітря в повітропроводі біля сита.

Витік вуглецю з останньої адсорбційної ємності вкрай небажаний. Захисний екран 40 меш на резервуарі для змішування хвостів служить важливим контрольним пунктом. Його слід часто перевіряти та обслуговувати, щоб переконатися в його цілісності. Щоб зменшити знос вуглецю, зазвичай використовується низькошвидкісне перемішування.

Десорбцію та електроліз проводять у розчині 1% гідроксиду натрію та ціаніду натрію під тиском 0.35 МПа - 0.39 МПа, досягаючи десорбції при температурі 135°C - 160°C, що вище точки кипіння розчину. Вміст золота в збідненому вуглеці становить менше 50 г/т. Наразі широко застосовуються безціанідна десорбція та електроліз.

Для регенерації вуглецю його зазвичай замочують у 3% - 5% розведеній азотній кислоті або соляній кислоті на 0.5 - 1 годину. Працівники повинні періодично помішувати. Після виймання з резервуара його замочують у воді для видалення розчину кислотного вилуговування. Потім його замочують у 1% гідроксиду натрію, щоб нейтралізувати залишки кислоти. Нарешті його промивають 2-3-кратним об’ємом вугільного шару.