Préparation et cyanative du minerai avant l'extraction de l'or
La première étape de l'extraction de l'or consiste à prétraiter et à cyanure correctement le minerai doré, qui est une condition préalable pour le carbone activé par la coco ultérieure pour adsorber efficacement l'or. La sélection des processus et la qualité du traitement à ce stade affectent directement le taux d'efficacité et de récupération de l'ensemble du processus de raffinage.Écrasement du minerai
L'écrasement et le broyage du minerai sont les processus de base pour l'extraction de l'or. Selon la technologie de traitement ultérieure, il existe différentes exigences pour la taille des particules du minerai: pour la lixiviation du tas, le minerai doit généralement être écrasé à une plage de taille de particules de 10 à 50 mm; Pour la méthode de la suspension de carbone, le minerai doit être broyé à un maille plus fin (environ 0,05 mm) pour augmenter la zone de contact entre l'or et la solution de cyanure. Les mines d'or modernes utilisent souvent un écrasement de broyage à plusieurs étapes (écrasement grossier, écrasement moyen, concassage fin) et du processus de broyage du moulin à boule pour garantir que le minerai atteint la distribution de taille des particules idéale.Cyanative
La cyanative est une étape clé dans la dissolution de l'or du minerai. Dans ce processus, l'or réagit avec le cyanure pour former un complexe d'or de cyanure soluble, et sa formule de réaction chimique reconnue est: 4AU + 8CN⁻ + O₂ + 2H₂O → 4 [AU (CN) ₂] ⁻ + 4OH⁻. Cette réaction doit être effectuée dans un environnement de pH strictement contrôlé, et la valeur de pH optimale est d'environ 10,3. Si la valeur de pH est trop faible, le cyanure se volatilisera sous la forme d'acide hydrocyanique hautement toxique, ce qui provoquera non seulement des risques de sécurité mais réduira également l'efficacité de dissolution de l'or; Si la valeur de pH est trop élevée, elle peut affecter les performances d'adsorption ultérieures du carbone activé.Exigences de différents processus de raffinage de l'or sur la taille des particules du minerai
| Type de processus | Taille du minerai applicable | Caractéristiques de minerai appropriées | Trait des fonctionnalités |
|---|---|---|---|
| Lixiviation | 10–50 mm | Mino oxydé de bas grade (généralement <2 g / t) | Faible investissement, adapté aux minerais de bas niveau à grande échelle |
| Carbon-in-Pulp / Carbon-in-Leach (CIP / CIL) | ~ 300 maille (0,05 mm) | Toutes les notes, particulièrement applicables aux minerais boueux | Taux de récupération élevé (jusqu'à 93 à 94%), économise les coûts de cyanure |
| Cyanydation conventionnelle et remplacement du zinc | ~ 200 maille (0,075 mm) | Concentré de qualité moyenne | Processus mature, mais exigences élevées pour la séparation solide-liquide |
Les réactifs utilisés dans le processus de cyanative comprennent principalement:
- Cyanure de sodium (NACN): la posologie est généralement de 0,4 à 0,5 kg / tonne de minerai
- chaux (Cao): Utilisé pour ajuster le pH, la posologie est de 0,25-3 kg / tonne de minerai
- Hydroxyde de sodium (NaOH): réglage du pH auxiliaire, la posologie est de 0,1-0,2 kg / tonne de minerai
Le temps de cyanative varie en fonction de la nature du minerai et du processus, et prend généralement 12 à 48 heures. À ce stade, en plus de l'or, des métaux précieux tels que l'argent se dissoudront également de préférence pour former des complexes de cyanure correspondants. Il convient de noter qu'en raison de la toxicité et des risques environnementaux de cyanure, les fonderies d'or modernes doivent être équipées de installations complètes de protection de l'environnement, traiter strictement les eaux usées et les gaz déchets, et explorer progressivement la technologie d'extraction d'or sans cyanure ou à faible cyanure comme alternative.
Pour différents types de minerais, les méthodes de traitement de cyanative sont également différentes. Les minerais oxydés sont généralement plus faciles à manipuler et peuvent être directement cyandés; Alors que les minerais difficiles à manipuler, comme les minerais de sulfure, peuvent nécessiter une pré-oxydation (comme la torréfaction, l'oxydation biologique ou l'oxydation à haute pression) pour cyaniner efficacement. De plus, pour les minerais à forte teneur en argile, en raison de la difficulté de séparation solide-liquide, le processus de remplacement conventionnel de cyanative-zinc n'est pas efficace, et il est plus adapté à l'utilisation de la méthode de carbone-en-soustruction pour traiter directement la suspension.
Après le traitement de cyanative, la solution contenant de l'or (pour la lixiviation du tas) ou la suspension (pour le carbone-en-splury) est prête pour le stade d'adsorption du carbone activé à la coque. L'or est désormais présent dans la phase liquide en tant que complexe [AU (CN) ₂] ⁻, qui est la forme clé pour le carbone activé pour adsorber efficacement.
Le processus de carbone activé pour le raffinage de l'or
Dans l'industrie du raffinage de l'or, il existe deux processus principaux pour le carbone activé par coco pour adsorbe l'or: la lixiviation du tas et le carbone-en-soustaurant. Bien que les deux méthodes utilisent les caractéristiques d'adsorption du carbone activé pour récupérer l'or, il existe des différences significatives dans le flux de processus, la configuration de l'équipement et les conditions applicables. Le choix de quelle méthode dépend principalement de facteurs tels que les propriétés du minerai, le grade d'or, le budget d'investissement et les conditions environnementales.
Processus de lixiviation du tas
La lixiviation du tas est un processus d'extraction d'or relativement simple et à faible investissement qui convient particulièrement pour le traitement des minerais oxydés de bas grade (généralement des grades d'or inférieurs à 2 g / t). Le noyau de cette méthode consiste à utiliser une solution de cyanure pour lixiviation du tas de minerai écrasé pour dissoudre et enrichir l'or, puis utiliser du carbone activé à la coque pour absorber l'or de la solution de cyanure.Les étapes de fonctionnement spécifiques de la lixiviation du tas sont les suivantes:
1. Préparation du minerai: le minerai brut est écrasé à une taille de particules de 10 à 50 mm et parfois aggloméré pour améliorer la perméabilité. Le minerai écrasé est empilé sur une doublure imperméable pour former un tas de minerai d'une hauteur allant jusqu'à 5 à 15 mètres.
2. La lixiviation du cyanure: Une certaine concentration de solution NACN (généralement 0,03-0,1%) est utilisée pour éluer uniformément le tas de minerai de haut en bas à travers un système de pulvérisation. Ce processus dure des semaines à des mois jusqu'à ce que la teneur en or dans l'éluant atteigne une concentration économiquement récupérable (généralement 1-10 ppm).
3. Adsorption de carbone activé: La solution de cyanure riche en or (appelée solution précieuse) est collectée et transmise à travers une série de colonnes d'adsorption (généralement 4-6) remplies de carbone activé à la coque. Le complexe d'or du cyanure [Au (CN) ₂] ⁻ est sélectivement adsorbé dans la structure microporeuse du carbone activé. Les colonnes d'adsorption sont généralement disposées de manière à contre-courant, le carbone activé frais en contactant d'abord la solution avec une concentration en or plus faible, tandis que le carbone chargé d'or entre en contact avec la solution avec la concentration en or la plus élevée pour maximiser le taux de récupération de l'or.
4. Traitement et circulation de la solution maigre: la "solution maigre" après adsorption de carbone activée (teneur en or réduite à environ 0,01 ppm) peut être complétée par du cyanure et du chaux et retourné au système de pulvérisation pour obtenir un recyclage des réactifs, réduisant les coûts et la charge environnementale.
Les avantages de la lixiviation des tas sont sa simplicité et son faible coût d'investissement, ce qui le rend particulièrement adapté aux dépôts de petits ou de bas grade dans les zones éloignées. Cependant, la méthode a également certaines limites: le taux de récupération de l'or est généralement faible (60-80%), il est grandement affecté par les conditions climatiques (elle peut ne pas être en mesure d'opérer dans les zones froides en hiver) et il occupe une grande zone. De plus, la lixiviation du tas est sélective pour le type de minerai et convient plus aux minerais oxydés perméables, tandis qu'il n'est pas efficace pour les minerais à forte teneur en argile ou à haute teneur en sulfure.
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Flux de processus de pâte de carbone
Le carbone-in-pulp (CIP) est un processus plus avancé et efficace dans l'extraction de l'or moderne. Il convient particulièrement au traitement des minerais de qualité moyenne à élevée (généralement> 1 g / t) et des minerais à haute teneur en boue, qui sont difficiles à séparer le solide du liquide en utilisant le processus d'échange traditionnel du cyanure-zinc.Les étapes de fonctionnement spécifiques du processus en carbone-in-poup sont les suivantes:
1. Préparation du minerai: le minerai brut est écrasé et finement broyé, généralement à une finesse d'environ 300 mailles (0,05 mm), pour former une pulpe. La finesse de broyage est cruciale pour le taux de récupération de l'or et doit s'assurer que les particules d'or sont complètement dissociées.
2. LEASION DE CYANIDE: Le suspension au sol entre dans une série de réservoirs d'agitation (généralement 5-8), où le cyanure de sodium et la chaux sont ajoutés et la lixiviation du cyanure est effectuée à pH 10-11. Dans le processus CIL, le carbone activé est ajouté directement au réservoir de lixiviation; Dans le processus CIP, l'adsorption du carbone est effectuée une fois la lixiviation du cyanure terminée.
3. Le carbone activé s'écoule dans la direction opposée à la suspension du carbone activé frais est ajouté au dernier réservoir d'adsorption (la concentration en or la plus faible), tandis que le carbone chargé d'or est retiré du premier réservoir d'adsorption (la concentration d'or la plus élevée). Cette configuration maximise le taux de récupération de l'or.
4. Séparation du carbone et de la suspension: chaque réservoir d'adsorption est équipé d'un écran (généralement environ 28 mailles) pour empêcher le carbone activé d'être perdu avec la suspension. L'écran doit être nettoyé régulièrement avec de l'air comprimé pour éviter le colmatage.
5. Traitement des résidus: La suspension de résidus après l'adsorption est lavée et traitée avec destruction du cyanure (comme l'utilisation du peroxyde d'hydrogène ou So₂ / Air Method), puis déchargée dans l'étang de résidus, qui répond aux normes de protection de l'environnement.
Le taux de récupération de l'or de la méthode de carbone-en-soustauration est généralement élevé, jusqu'à 90 à 95%. Par exemple, la mine d'or du Henan Linghu a atteint un taux de récupération total de 93 à 94% en utilisant la méthode du carbone-in-slurry. Le principal avantage de cette méthode est qu'il élimine le processus de séparation solide-liquide coûteux et est particulièrement adapté au traitement des minerais avec une teneur élevée en argile et difficile à filtrer. De plus, la méthode de carbone-en-soustruction a une bonne sélectivité d'adsorption pour l'or et peut réduire efficacement la co-adsorption des métaux d'impureté.
Dans la production industrielle réelle, les performances d'adsorption du carbone activé par la coque est cruciale pour l'efficacité des deux processus. Le carbone activé de coco de haute qualité devrait avoir une structure microporeuse développée (valeur d'iode ≥ 900-1200 mg / g), une résistance mécanique élevée (résistance au broyage à billes ≥ 98%) et une taille de particules appropriée (généralement 6-12 maille ou 8-16 mesh). Ces caractéristiques garantissent la stabilité à long terme du carbone activé dans un cyanure élevé et de forts environnements alcalins, ainsi que la capacité de résister à l'abrasion de la suspension, réduisant ainsi les pertes d'or.
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