Ertsvoorbereiding en cyanidatie vóór goudwinning
De eerste stap bij de goudextractie is het op de juiste manier voorbehandelen en cyaniden van het goudhoudende erts, wat een voorwaarde is voor de daaropvolgende actieve kool uit de kokosnoot om goud effectief te adsorberen. De processelectie en de behandelingskwaliteit in dit stadium hebben rechtstreeks invloed op de efficiëntie en de terugwinningssnelheid van het gehele raffinageproces.Erts verpletteren
Het breken en malen van erts zijn de basisprocessen voor goudwinning. Afhankelijk van de daaropvolgende verwerkingstechnologie worden er verschillende eisen gesteld aan de deeltjesgrootte van het erts: bij het uitlogen van de hoop moet het erts doorgaans worden vermalen tot een deeltjesgrootte van 10-50 mm; voor de koolstofslurrymethode moet het erts worden gemalen tot een fijnere maaswijdte van 300 mesh (ongeveer 0,05 mm) om het contactoppervlak tussen goud en cyanide-oplossing te vergroten. Moderne goudmijnen maken vaak gebruik van meertrapsvermaling (grof verpletteren, middelmatig vermalen, fijn vermalen) en een maalproces met een kogelmolen om ervoor te zorgen dat het erts de ideale deeltjesgrootteverdeling bereikt.Cyanidatie
Cyanidatie is een belangrijke stap bij het oplossen van goud uit het erts. In dit proces reageert goud met cyanide om een oplosbaar cyanide-goudcomplex te vormen, en de erkende chemische reactieformule is: 4Au + 8CN⁻ + O₂ + 2H₂O → 4[Au(CN)₂]⁻ + 4OH⁻. Deze reactie moet worden uitgevoerd onder een strikt gecontroleerde pH-omgeving en de optimale pH-waarde is ongeveer 10,3. Als de pH-waarde te laag is, zal cyanide vervluchtigen in de vorm van zeer giftig blauwzuur, wat niet alleen veiligheidsrisico's zal veroorzaken, maar ook de oplosefficiëntie van goud zal verminderen; Als de pH-waarde te hoog is, kan dit de daaropvolgende adsorptieprestaties van actieve kool beïnvloeden.Vereisten van verschillende goudraffinageprocessen met betrekking tot de deeltjesgrootte van erts
| Procestype | Toepasselijke ertsgrootte | Geschikte ertskenmerken | Procesfuncties |
|---|---|---|---|
| Uitloging van hoop | 10–50 mm | Laagwaardig geoxideerd erts (doorgaans <2 g/t) | Lage investering, geschikt voor grootschalige ertsen van lage kwaliteit |
| Koolstof-in-pulp/koolstof-in-uitloging (CIP/CIL) | ~300 mesh (0,05 mm) | Alle kwaliteiten, vooral van toepassing op modderige ertsen | Hoog terugwinningspercentage (tot 93–94%), bespaart cyanidekosten |
| Conventionele cyanidatie en zinkvervanging | ~200 mesh (0,075 mm) | Middelmatig concentraat | Volwassen proces, maar hoge eisen aan de scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen |
De reagentia die bij het cyanidatieproces worden gebruikt, omvatten voornamelijk:
- Natriumcyanide (NaCN): de dosering bedraagt doorgaans 0,4-0,5 kg/ton erts
- Kalk (CaO): gebruikt om de pH aan te passen, de dosering is 0,25-3 kg/ton erts
- Natriumhydroxide (NaOH): aanvullende pH-aanpassing, de dosering is 0,1-0,2 kg/ton erts
De cyanidatietijd varieert afhankelijk van de aard van het erts en het proces, en duurt gewoonlijk 12-48 uur. In dit stadium zullen naast goud ook edele metalen zoals zilver bij voorkeur oplossen en overeenkomstige cyanidecomplexen vormen. Het is vermeldenswaard dat moderne goudsmelters vanwege de toxiciteit en milieurisico's van cyanide moeten worden uitgerust met volledige faciliteiten voor milieubescherming, afvalwater en afvalgas strikt moeten behandelen en geleidelijk cyanidevrije of cyanide-goudextractietechnologie als alternatief moeten onderzoeken.
Voor verschillende soorten ertsen zijn de cyanidatiebehandelingsmethoden ook verschillend. Geoxideerde ertsen zijn doorgaans gemakkelijker te hanteren en kunnen direct worden gecyanideerd; terwijl moeilijk te hanteren ertsen, zoals sulfide-ertsen, pre-oxidatie kunnen vereisen (zoals roosten, biologische oxidatie of hogedrukoxidatie) om effectief te cyanideren. Bovendien is voor ertsen met een hoog kleigehalte, vanwege de moeilijkheid bij de scheiding van vaste stof en vloeistof, het conventionele cyanidatie-zinkvervangingsproces niet effectief, en is het geschikter om de koolstof-in-slurry-methode te gebruiken om de slurry rechtstreeks te behandelen.
Na de cyanidatiebehandeling is de goudhoudende oplossing (voor het uitlogen van hopen) of slurry (voor koolstof-in-slurry) klaar voor de adsorptiefase van actieve kool uit kokosnootschalen. Het goud is nu in de vloeibare fase aanwezig als een [Au(CN)₂]⁻-complex, wat de sleutelvorm is voor actieve kool om effectief te adsorberen.
Het proces van actieve kool voor goudraffinage
In de goudraffinage-industrie zijn er twee hoofdprocessen waarbij actieve kool uit kokosnootschalen goud adsorbeert: heap-uitloging en koolstof-in-slurry. Hoewel beide methoden de adsorptie-eigenschappen van actieve kool gebruiken om goud terug te winnen, zijn er aanzienlijke verschillen in processtroom, apparatuurconfiguratie en toepasselijke omstandigheden. De keuze voor welke methode hangt vooral af van factoren als ertseigenschappen, goudkwaliteit, investeringsbudget en omgevingsomstandigheden.
Het uitloogproces van de hoop
Heap-uitloging is een relatief eenvoudig goudextractieproces met weinig investeringen dat bijzonder geschikt is voor de verwerking van laagwaardige geoxideerde ertsen (meestal goudkwaliteiten onder 2 g/t). De kern van deze methode is het gebruik van een cyanide-oplossing om de geplette ertshoop uit te logen om het goud op te lossen en te verrijken, en vervolgens actieve kool uit kokosnootschalen te gebruiken om het goud uit de cyanide-oplossing te absorberen.De specifieke bedieningsstappen bij het uitlogen van heap zijn als volgt:
1. Ertsvoorbereiding: Het ruwe erts wordt vermalen tot een deeltjesgrootte van 10-50 mm en soms geagglomereerd om de doorlaatbaarheid te verbeteren. Het gemalen erts wordt op een ondoordringbare voering gestapeld tot een stapel erts met een hoogte van maximaal 5-15 meter.
2. Cyanide-uitloging: Een bepaalde concentratie NaCN-oplossing (meestal 0,03-0,1%) wordt gebruikt om de ertshoop gelijkmatig van boven naar beneden te elueren via een sproeisysteem. Dit proces duurt weken tot maanden totdat het goudgehalte in het eluens een economisch herstelbare concentratie bereikt (meestal 1-10 ppm).
3. Actieve kooladsorptie: De goudrijke cyanide-oplossing (de zogenaamde kostbare oplossing) wordt verzameld en door een reeks adsorptiekolommen (meestal 4-6) geleid, gevuld met actieve kool uit kokosnootschalen. Het cyanidegoudcomplex [Au(CN)₂]⁻ wordt selectief geadsorbeerd in de microporeuze structuur van de actieve kool. De adsorptiekolommen zijn gewoonlijk in tegenstroom opgesteld, waarbij verse actieve kool eerst in contact komt met de oplossing met een lagere goudconcentratie, terwijl de met goud beladen koolstof in contact komt met de oplossing met de hoogste goudconcentratie om de goudwinningssnelheid te maximaliseren.
4. Behandeling en circulatie van magere oplossing: De "arme oplossing" kan na adsorptie van actieve kool (goudgehalte teruggebracht tot ongeveer 0,01 ppm) worden aangevuld met cyanide en kalk en worden teruggevoerd naar het spuitsysteem om recycling van reagentia te bewerkstelligen, waardoor de kosten en de belasting voor het milieu worden verminderd.
De voordelen van heap-uitloging zijn de eenvoud en de lage investeringskosten, waardoor het bijzonder geschikt is voor kleine of laagwaardige afzettingen in afgelegen gebieden. De methode heeft echter ook enkele beperkingen: het goudwinningspercentage is over het algemeen laag (60-80%), het wordt sterk beïnvloed door klimatologische omstandigheden (het kan in de winter mogelijk niet in koude gebieden werken) en het beslaat een groot gebied. Bovendien is het uitlogen van hopen selectief per ertstype en geschikter voor permeabele geoxideerde ertsen, terwijl het niet effectief is voor ertsen met een hoog kleigehalte of een hoog sulfidegehalte.
.png)
Processtroom van koolstofpulp
Carbon-in-Pulp (CIP) is een geavanceerder en efficiënter proces bij de moderne goudwinning. Het is met name geschikt voor de verwerking van ertsen van gemiddelde tot hoge kwaliteit (meestal >1 g/t) en ertsen met een hoog slibgehalte, die moeilijk vast van vloeistof te scheiden zijn met behulp van het traditionele cyanide-zink-uitwisselingsproces.De specifieke bedrijfsstappen van het koolstof-in-pulpproces zijn als volgt:
1. Ertsbereiding: Het ruwe erts wordt vermalen en fijngemalen, gewoonlijk tot een fijnheid van ongeveer 300 mesh (0,05 mm), om een pulp te vormen. De maalfijnheid is cruciaal voor de goudterugwinningssnelheid en moet ervoor zorgen dat de gouddeeltjes volledig worden gedissocieerd.
2. Cyanide-uitloging: De gemalen slurry komt in een reeks (meestal 5-8) roertanks, waar natriumcyanide en kalk worden toegevoegd en de cyanide-uitloging wordt uitgevoerd bij een pH van 10-11. Bij het CIL-proces wordt actieve kool rechtstreeks aan de uitloogtank toegevoegd; bij het CIP-proces wordt koolstofadsorptie uitgevoerd nadat het uitlogen van cyanide is voltooid.
3. Koolstofadsorptie: De slurry passeert een reeks (meestal 4-6) adsorptietanks, die elk zijn uitgerust met actieve kool uit kokosnootschalen en een roerinrichting. De actieve kool stroomt in de tegenovergestelde richting van de slurry - verse actieve kool wordt toegevoegd aan de laatste adsorptietank (de laagste goudconcentratie), terwijl de met goud beladen koolstof uit de eerste adsorptietank wordt verwijderd (de hoogste goudconcentratie). Deze configuratie maximaliseert het goudwinningspercentage.
4. Scheiding van koolstof en slurry: Elke adsorptietank is uitgerust met een zeef (meestal ongeveer 28 mesh) om te voorkomen dat de actieve kool verloren gaat met de slurry. Het scherm moet regelmatig worden gereinigd met perslucht om verstopping te voorkomen.
5. Behandeling van residuen: De residuenslurry wordt na adsorptie gewassen en behandeld met cyanidevernietiging (zoals het gebruik van waterstofperoxide of SO₂/luchtmethode) en vervolgens geloosd in de residuenvijver, die voldoet aan de normen voor milieubescherming.
Het goudwinningspercentage van de koolstof-in-slurry-methode is gewoonlijk hoog, tot 90-95%. De Henan Linghu-goudmijn heeft bijvoorbeeld een totaal terugwinningspercentage van 93-94% bereikt door gebruik te maken van de koolstof-in-slurry-methode. Het belangrijkste voordeel van deze methode is dat het dure scheidingsproces van vaste stof en vloeistof wordt geëlimineerd, en is bijzonder geschikt voor de verwerking van ertsen met een hoog kleigehalte en moeilijk te filteren. Bovendien heeft de koolstof-in-slurry-methode een goede adsorptieselectiviteit voor goud en kan deze de co-adsorptie van onzuivere metalen effectief verminderen.
Conclusie
Bij de daadwerkelijke industriële productie zijn de adsorptieprestaties van actieve kool uit kokosnootschalen cruciaal voor de efficiëntie van beide processen. Hoogwaardige actieve kool uit kokosnootschalen moet een ontwikkelde microporeuze structuur hebben (jodiumwaarde ≥ 900-1200 mg/g), hoge mechanische sterkte (kogelmolensterkte ≥ 98%) en een geschikte deeltjesgrootte (meestal 6-12 mesh of 8-16 mesh). Deze kenmerken zorgen voor de stabiliteit op lange termijn van actieve kool in omgevingen met een hoog cyanidegehalte en sterk alkalische omgevingen, evenals het vermogen om weerstand te bieden aan slurry-slijtage, waardoor goudverliezen worden verminderd.Zhulin kan actieve kool van hoge kwaliteit uit kokosnootschalen leveren. Als u vragen of vragen heeft over actieve kool voor goudwinning, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen.
Offerteaanvraag voor actieve kool voor goudherstel
Wat zijn de K- en R-waarden van goud-actieve kool?
K-waarde — Een indicator van de adsorptiecapaciteitDe K-waarde vertegenwoordigt de maximale hoeveelheid goudionen die actieve kool kan adsorberen. Een hogere K-waarde geeft aan dat de actieve kool meer goud kan adsorberen en vasthouden, waardoor het een van de belangrijkste indicatoren is voor het beoordelen van de kwaliteit van goudadsorberende actieve kool.
R-waarde — Een indicator van de adsorptiesnelheid
De R-waarde vertegenwoordigt de snelheid waarmee actieve kool goudionen adsorbeert, wat de kinetische eigenschappen van de koolstof weerspiegelt. Een hogere R-waarde duidt op een snellere adsorptie, waardoor het geschikt is voor systemen met grote verwerkingsvolumes en hoge circulatiesnelheden.
Een hoge K-waarde en een hoge R-waarde betekenen dus actieve kool van hoge kwaliteit, die een snelle adsorptie, een grote capaciteit en een hoog rendement biedt.
