Penyediaan bijih dan sianidasi sebelum pengekstrakan emas
Langkah pertama dalam pengekstrakan emas adalah untuk pra-rawat dan sianida dengan betul bijih yang mengandungi emas, yang merupakan prasyarat untuk karbon diaktifkan tempurung kelapa berikutnya untuk menyerap emas dengan berkesan. Pemilihan proses dan kualiti rawatan pada peringkat ini secara langsung mempengaruhi kecekapan dan kadar pemulihan keseluruhan proses penapisan.Penghancuran bijih
Penghancuran dan pengisaran bijih adalah proses asas untuk pengekstrakan emas. Bergantung pada teknologi pemprosesan seterusnya, terdapat keperluan yang berbeza untuk saiz zarah bijih: untuk larut lesap timbunan, bijih biasanya perlu dihancurkan kepada julat saiz zarah 10-50 mm; untuk kaedah buburan karbon, bijih perlu dikisar hingga 300 mesh yang lebih halus (kira-kira 0.05 mm) untuk meningkatkan kawasan sentuhan antara larutan emas dan sianida. Lombong emas moden sering menggunakan penghancuran berbilang peringkat (penghancuran kasar, penghancuran sederhana, penghancuran halus) dan proses pengisaran kilang bebola untuk memastikan bijih mencapai taburan saiz zarah yang ideal.Sianidasi
Sianidasi adalah langkah utama dalam melarutkan emas daripada bijih. Dalam proses ini, emas bertindak balas dengan sianida untuk membentuk kompleks emas sianida larut, dan formula tindak balas kimianya yang diiktiraf ialah: 4Au + 8CN⁻ + O₂ + 2H₂O → 4[Au(CN)₂]⁻ + 4OH⁻. Tindak balas ini perlu dijalankan di bawah persekitaran pH yang dikawal ketat, dan nilai pH optimum ialah kira-kira 10.3. Jika nilai pH terlalu rendah, sianida akan meruap dalam bentuk asid hidrosianik yang sangat toksik, yang bukan sahaja akan menyebabkan bahaya keselamatan tetapi juga mengurangkan kecekapan pembubaran emas; jika nilai pH terlalu tinggi, ia boleh menjejaskan prestasi penjerapan karbon teraktif yang seterusnya.Keperluan proses penapisan emas yang berbeza pada saiz zarah bijih
| Jenis Proses | Saiz Bijih Berkenaan | Ciri-ciri Bijih yang Sesuai | Ciri Proses |
|---|---|---|---|
| Lesap Timbunan | 10–50 mm | Bijih teroksida gred rendah (biasanya <2 g/t) | Pelaburan rendah, sesuai untuk bijih gred rendah berskala besar |
| Karbon-dalam-Pulp/Karbon-dalam-Leach (CIP/CIL) | ~300 mesh (0.05 mm) | Semua gred, terutamanya berkaitan dengan bijih berlumpur | Kadar pemulihan yang tinggi (sehingga 93–94%), menjimatkan kos sianida |
| Sianidasi Konvensional dan Penggantian Zink | ~200 mesh (0.075 mm) | Pekat gred sederhana | Proses matang, tetapi keperluan tinggi untuk pengasingan pepejal-cecair |
Reagen yang digunakan dalam proses sianidasi terutamanya termasuk:
- Natrium sianida (NaCN): dos biasanya 0.4-0.5 kg/ton bijih
- Kapur (CaO): digunakan untuk melaraskan pH, dosnya ialah 0.25-3 kg/ton bijih
- Natrium hidroksida (NaOH): pelarasan pH tambahan, dos ialah 0.1-0.2 kg/ton bijih
Masa sianidasi berbeza mengikut sifat bijih dan proses, dan biasanya mengambil masa 12-48 jam. Pada peringkat ini, sebagai tambahan kepada emas, logam berharga seperti perak juga akan larut untuk membentuk kompleks sianida yang sepadan. Perlu diingat bahawa disebabkan oleh ketoksikan dan risiko alam sekitar sianida, pelebur emas moden mesti dilengkapi dengan kemudahan perlindungan alam sekitar yang lengkap, merawat air sisa dan gas buangan secara ketat, dan meneroka teknologi pengekstrakan emas bebas sianida atau rendah sianida secara beransur-ansur sebagai alternatif.
Untuk pelbagai jenis bijih, kaedah rawatan sianidasi juga berbeza. Bijih teroksida biasanya lebih mudah dikendalikan dan boleh disianikan secara langsung; manakala bijih yang sukar dikendalikan seperti bijih sulfida mungkin memerlukan pra-pengoksidaan (seperti pemanggangan, pengoksidaan biologi atau pengoksidaan bertekanan tinggi) untuk bersianiat dengan berkesan. Di samping itu, untuk bijih dengan kandungan tanah liat yang tinggi, kerana kesukaran dalam pemisahan pepejal-cecair, proses penggantian sianidasi-zink konvensional tidak berkesan, dan lebih sesuai untuk menggunakan kaedah karbon-dalam-slurry untuk merawat buburan secara langsung.
Selepas rawatan sianidasi, larutan yang mengandungi emas (untuk larut lesap timbunan) atau buburan (untuk karbon dalam buburan) sedia untuk peringkat penjerapan karbon teraktif tempurung kelapa. Emas kini hadir dalam fasa cecair sebagai kompleks [Au(CN)₂]⁻, yang merupakan bentuk utama bagi karbon teraktif untuk menyerap dengan berkesan.
Proses karbon teraktif untuk penapisan emas
Dalam industri penapisan emas, terdapat dua proses utama untuk karbon diaktifkan tempurung kelapa untuk menyerap emas: larut lesap timbunan dan karbon dalam buburan. Walaupun kedua-dua kaedah menggunakan ciri penjerapan karbon teraktif untuk mendapatkan semula emas, terdapat perbezaan yang ketara dalam aliran proses, konfigurasi peralatan dan keadaan yang berkenaan. Pilihan kaedah yang mana terutamanya bergantung kepada faktor seperti hartanah bijih, gred emas, bajet pelaburan dan keadaan persekitaran.
Proses larut lesap timbunan
Lesap timbunan ialah proses pengekstrakan emas pelaburan rendah yang agak mudah yang amat sesuai untuk memproses bijih teroksida gred rendah (biasanya gred emas di bawah 2 g/t). Inti kaedah ini adalah menggunakan larutan sianida untuk melarutkan longgokan bijih yang dihancurkan untuk membubarkan dan memperkaya emas, dan kemudian menggunakan karbon diaktifkan tempurung kelapa untuk menyerap emas daripada larutan sianida.Langkah-langkah operasi khusus larut lesap timbunan adalah seperti berikut:
1. Penyediaan bijih: Bijih mentah dihancurkan kepada saiz zarah 10-50 mm dan kadangkala diaglomerasi untuk meningkatkan kebolehtelapan. Bijih yang dihancurkan dilonggokkan di atas pelapik tidak telap untuk membentuk longgokan bijih dengan ketinggian sehingga 5-15 meter.
2. Pencairan sianida: Kepekatan tertentu larutan NaCN (biasanya 0.03-0.1%) digunakan untuk mencairkan longgokan bijih secara sekata dari atas ke bawah melalui sistem semburan. Proses ini berlangsung selama beberapa minggu hingga bulan sehingga kandungan emas dalam eluen mencapai kepekatan yang boleh diperoleh semula secara ekonomi (biasanya 1-10ppm).
3. Penjerapan karbon teraktif: Larutan sianida yang kaya dengan emas (dipanggil larutan berharga) dikumpul dan melalui satu siri lajur penjerapan (biasanya 4-6) yang diisi dengan karbon teraktif tempurung kelapa. Kompleks emas sianida [Au(CN)₂]⁻ terserap secara terpilih dalam struktur mikroporous karbon teraktif. Lajur penjerapan biasanya disusun secara berlawanan, dengan karbon aktif segar mula-mula menghubungi larutan dengan kepekatan emas yang lebih rendah, manakala karbon yang dimuatkan emas menghubungi larutan dengan kepekatan emas tertinggi untuk memaksimumkan kadar pemulihan emas.
4. Rawatan dan peredaran larutan tanpa lemak: "Penyelesaian tanpa lemak" selepas penjerapan karbon teraktif (kandungan emas dikurangkan kepada kira-kira 0.01ppm) boleh ditambah dengan sianida dan kapur dan dikembalikan kepada sistem semburan untuk mencapai kitar semula reagen, mengurangkan kos dan beban alam sekitar.
Kelebihan larut lesap timbunan adalah kesederhanaan dan kos pelaburan yang rendah, yang menjadikannya sangat sesuai untuk deposit kecil atau gred rendah di kawasan terpencil. Walau bagaimanapun, kaedah ini juga mempunyai beberapa batasan: kadar pemulihan emas secara amnya rendah (60-80%), ia sangat dipengaruhi oleh keadaan iklim (ia mungkin tidak dapat beroperasi di kawasan sejuk pada musim sejuk), dan ia menduduki kawasan yang besar. Di samping itu, larut lesap timbunan adalah selektif untuk jenis bijih dan lebih sesuai untuk bijih teroksida telap, manakala ia tidak berkesan untuk bijih yang mempunyai kandungan tanah liat yang tinggi atau kandungan sulfida yang tinggi.
.png)
Aliran proses pulpa karbon
Carbon-in-Pulp (CIP) ialah proses yang lebih maju dan cekap dalam pengekstrakan emas moden. Ia amat sesuai untuk memproses bijih gred sederhana hingga tinggi (biasanya >1 g/t) dan bijih dengan kandungan lumpur yang tinggi, yang sukar diasingkan pepejal daripada cecair menggunakan proses pertukaran sianida-zink tradisional.Langkah-langkah operasi khusus bagi proses karbon dalam pulpa adalah seperti berikut:
1. Penyediaan bijih: Bijih mentah dihancurkan dan dikisar halus, biasanya kepada kehalusan kira-kira 300 mesh (0.05 mm), untuk membentuk pulpa. Kehalusan pengisaran adalah penting untuk kadar pemulihan emas dan perlu memastikan zarah emas tercerai sepenuhnya.
2. Pencairan sianida: Buburan tanah memasuki satu siri (biasanya 5-8) tangki kacau, di mana natrium sianida dan kapur ditambah dan larut lesap sianida dijalankan pada pH 10-11. Dalam proses CIL, karbon teraktif ditambah terus ke tangki larut lesap; dalam proses CIP, penjerapan karbon dijalankan selepas larut lesap sianida selesai.
3. Penjerapan karbon: Buburan melalui satu siri (biasanya 4-6) tangki penjerapan, setiap satunya dilengkapi dengan karbon teraktif tempurung kelapa dan alat pengacau. Karbon teraktif mengalir ke arah yang bertentangan dengan buburan - karbon teraktif yang baru ditambah pada tangki penjerapan terakhir (kepekatan emas terendah), manakala karbon bermuatan emas dikeluarkan dari tangki penjerapan pertama (kepekatan emas tertinggi). Konfigurasi ini memaksimumkan kadar pemulihan emas.
4. Pengasingan karbon dan buburan: Setiap tangki penjerapan dilengkapi dengan skrin (biasanya kira-kira 28 mesh) untuk mengelakkan karbon teraktif daripada hilang bersama buburan. Skrin perlu dibersihkan dengan kerap dengan udara termampat untuk mengelakkan tersumbat.
5. Rawatan Tailing: Buburan tailing selepas penjerapan dibasuh dan dirawat dengan pemusnahan sianida (seperti menggunakan kaedah hidrogen peroksida atau SO₂/udara) dan kemudian dilepaskan ke dalam kolam tailing, yang memenuhi piawaian perlindungan alam sekitar.
Kadar pemulihan emas kaedah karbon-dalam-slurry biasanya tinggi, sehingga 90-95%. Sebagai contoh, Lombong Emas Henan Linghu telah mencapai jumlah kadar pemulihan sebanyak 93-94% dengan menggunakan kaedah karbon-dalam-slurry. Kelebihan utama kaedah ini ialah ia menghapuskan proses pemisahan pepejal-cecair yang mahal, dan amat sesuai untuk memproses bijih dengan kandungan tanah liat yang tinggi dan sukar untuk ditapis. Di samping itu, kaedah karbon-dalam-slurry mempunyai selektiviti penjerapan yang baik untuk emas dan boleh mengurangkan penjerapan bersama logam kekotoran dengan berkesan.
Kesimpulan
Dalam pengeluaran perindustrian sebenar, prestasi penjerapan karbon diaktifkan tempurung kelapa adalah penting untuk kecekapan kedua-dua proses. Karbon teraktif tempurung kelapa berkualiti tinggi harus mempunyai struktur mikroporous yang dibangunkan (nilai iodin ≥ 900-1200mg/g), kekuatan mekanikal yang tinggi (kekuatan pengilangan bebola ≥ 98%) dan saiz zarah yang sesuai (biasanya 6-12 mesh atau 8-16 mesh). Ciri-ciri ini memastikan kestabilan jangka panjang karbon diaktifkan dalam sianida tinggi dan persekitaran alkali yang kuat, serta keupayaan untuk menahan lelasan buburan, dengan itu mengurangkan kehilangan emas.Zhulin boleh menyediakan karbon aktif tempurung kelapa berkualiti tinggi. Jika sebarang keperluan atau pertanyaan tentang karbon teraktif untuk pemulihan emas, sila jangan teragak-agak untuk menghubungi kami.
RFQ Karbon Teraktif untuk Pemulihan Emas
Apakah nilai K dan R karbon diaktifkan emas?
Nilai K — Penunjuk kapasiti penjerapanNilai K mewakili jumlah maksimum ion emas yang boleh diserap oleh karbon teraktif. Nilai K yang lebih tinggi menunjukkan bahawa karbon teraktif boleh menyerap dan mengekalkan lebih banyak emas, menjadikannya salah satu petunjuk utama untuk menilai kualiti karbon teraktif penyerap emas.
Nilai R — Penunjuk kelajuan penjerapan
Nilai R mewakili kelajuan di mana karbon diaktifkan menyerap ion emas, mencerminkan ciri kinetik karbon. Nilai R yang lebih tinggi menunjukkan penjerapan yang lebih pantas, menjadikannya sesuai untuk sistem dengan volum pemprosesan yang besar dan kelajuan peredaran yang tinggi.
Nilai K yang tinggi dan nilai R yang tinggi bermakna karbon diaktifkan berkualiti tinggi, menawarkan penjerapan pantas, kapasiti besar dan kecekapan tinggi.
