موثرترین روش‌های استخراج طلا با استفاده از روش‌های له‌شدگی کدامند؟

19 اردیبهشت 1404

استخراج طلا با استفاده از روش‌های شستشو معمولاً شامل حل کردن طلا از سنگ معدن با استفاده از یک محلول شیمیایی است. فرایند شستشو به طور گسترده استفاده می‌شود، زیرا امکان استخراج طلا با نرخ بازیابی نسبتا بالا را فراهم می‌کند و برای انواع مختلف سنگ معدن مناسب است. برخی از مؤثرترین روش‌های استخراج طلا با استفاده از فرایندهای شستشو عبارتند از:

استخراج طلا با سیانید

استخراج طلا با سیانید، که به عنوان فرایند سیانیداسیون نیز شناخته می‌شود، رایج‌ترین و مؤثرترین روش برای استخراج طلا است.

• نحوه عملکرد:

  • از محلول سیانید (معمولاً سیانید سدیم یا سیانید پتاسیم) برای حل کردن طلا از سنگ معدن استفاده می‌شود.
  • طلا با یون‌های سیانید یک کمپلکس محلول در آب تشکیل می‌دهد که امکان بازیابی طلا را فراهم می‌کند.
  • طلا حل‌شده سپس با روش‌هایی مانند جذب بر روی کربن فعال (CIL/CIP) یا رسوب‌دهی با روی (روش مریل-کرو) بازیابی می‌شود.

• مزایا:

  • نرخ بازیابی بالا (تا ۹۵٪ برای برخی از سنگ معدن‌ها).
  • برای کانه‌های نسوز و غیر نسوز، از نظر اقتصادی توجیه‌پذیر است.
  • فرآیندی به‌طور گسترده مورد مطالعه و بهینه‌سازی قرار گرفته است.

• معایب:

  • به دلیل سمیت سیانید، کنترل‌های محیطی سختگیرانه‌ای را می‌طلبد.
  • برای سنگ معدن طلا با میزان بالای مس، گوگرد یا کربن آلی مؤثر نیست، زیرا این مواد می‌توانند با استخراج سیانیدی تداخل ایجاد کنند.

۲. استخراج با تیوسولفات

استخراج تیوسولفات جایگزینی برای سیانید در کاربردهای حساس به محیط زیست است.

• نحوه عملکرد:

  • طلا با استفاده از محلول تیوسولفات در حضور کاتالیزور (مانند مس یا آمونیاک) حل می‌شود.
  • این فرآیند می‌تواند برای سنگ معدن با محتوای بالای مس یا کربن ("سنگ معدن preg-robbing") مفید باشد.

• مزایا:

  • غیرسمی و سازگار با محیط زیست در مقایسه با سیانید.
  • مناسب برای کانه‌هایی که در آن‌ها سیانید کمتر مؤثر باشد.

• معایب:

  • پیاده‌سازی و کنترل آن نسبت به روش سیانید پیچیده‌تر است.
  • در برخی موارد، نرخ بازیابی آن نسبت به سیانید کمتر است.

3. استخراج با کلر/هالید

کلر یا سایر لیکویانت‌های مبتنی بر هالید (مانند برم یا ید) می‌توانند طلا را به‌طور مؤثر حل کنند.

• نحوه عملکرد:

  • طلا در محلول‌های گاز کلر، کلرید سدیم یا سایر هالیدها حل می‌شود.
  • این فرایند، کمپلکس‌های کلرید طلا ایجاد می‌کند که در آب محلول هستند.

• مزایا:

  • برای کانه‌ها و غلظه‌‌های مقاوم در برابر فرآیند و حاوی سولفید یا تلورید موثر است.
  • نرخ واکنش سریعی در دمای محیط ایجاد می‌کند.

• معایب:

  • خورنده است و برای جابجایی آن به مواد خاص نیاز دارد.
  • گران‌تر از استخراج سیانیدی است.

4. استخراج گلایسین

استخراج گلایسین یک فناوری نوظهور است که هم دوستدار محیط زیست و هم پایدار است.

• نحوه عملکرد:

  • گلایسین، یک اسید آمینه، با طلا کمپلکس تشکیل می‌دهد تا آن را از کانه حل کند.
  • در شرایط قلیایی استفاده می‌شود، و گلایسین قابل بازیافت است.

• مزایا:

  • محیط زیست دوست و غیر سمی.
  • مناسب برای کانه‌های با محتوای مس بالا (می‌تواند همزمان مس و طلا را استخراج کند).
  • هزینه‌های عملیاتی پایین در برخی از سناریوها.

• معایب:

  • هنوز در حال توسعه و به‌طور گسترده در عملیات تجاری استخراج طلا پذیرفته نشده است.
  • نرخ‌های انحلال کندتر از سیانید.

5. زیست‌لایه برداری

بیوله‌کشی از میکروارگانیسم‌ها برای حل و استخراج طلا از کانه استفاده می‌کند.

• نحوه عملکرد:

  • میکروارگانیسم‌ها (معمولاً باکتری‌ها) سولفیدها یا سایر مواد معدنی که طلا را در بر می‌گیرند را تجزیه می‌کنند و طلا را برای له‌کشی بیشتر در دسترس قرار می‌دهند.
  • بیو اکسیداسیون اغلب به عنوان یک مرحله پیش‌تیمار برای کانی‌های مقاوم در برابر استخراج طلا استفاده می‌شود.

• مزایا:

  • یک جایگزین دوست‌دار محیط زیست برای برخی از انواع کانی‌ها، به ویژه کانی‌های سولفیدی مقاوم.
  • ممکن است بسته به نوع کانی، یک گزینه کم‌هزینه باشد.

• معایب:

  • نیاز به زمان قابل توجهی برای فعالیت میکروبی دارد.
  • به انواع خاصی از کانی‌ها (مانند کانی‌های سولفیدی) محدود است.

6. روش‌های ترکیبی (مانند اکسیداسیون تحت فشار و استخراج)

برای کانی‌های فوق‌العاده مقاوم، فرآیندهای پیش‌تیمار مانند اکسیداسیون تحت فشار، کوره دادن یا آسیاب کردن فوق ریز با استخراج‌های متداول ترکیب می‌شوند.

• نحوه عملکرد:

  • اکسایش تحت فشار (اضافه کردن اکسیژن در فشار و دمای بالا) یا کوره دادن برای «باز کردن» طلا درگیر شده در سولفیدها یا سایر مواد معدنی استفاده می‌شود.
  • طلا سپس با استفاده از سیانید یا سایر عوامل استخراج می‌شود.

• مزایا:

  • برای فرآوری سنگ‌های طلا بسیار مقاوم، مؤثر است.
  • پس از پیش‌فرآوری، نرخ بازیابی بالایی را به دست می‌آورد.

• معایب:

  • به دلیل ماهیت پرمصرف انرژی فرآیندهای پیش‌فرآوری، گران است.
  • نیازمند سرمایه‌گذاری سنگین است.

7. سایر فناوری‌های استخراج نوظهور

محققان در حال کار فعال برای توسعه روش‌های استخراج جایگزین، ایمن‌تر و مقرون‌به‌صرفه هستند:

• شستشوی تیووره (جایگزینی سیانید، اما گران‌تر و پایدارتر کمتر).
• استخراج الکتروشیمیایی(استفاده از انرژی الکتریکی برای حل کردن طلا در محلول).
• سیستم‌های مبتنی بر آمونیاک(آزمایش برای استخراج انتخابی طلا از کانی‌های پیچیده).

ملاحظات نهایی:

• انتخاب روش استخراج طلا به نوع کانه،معدن‌شناسی،مقدار و صرفه اقتصادی.
• بستگی دارد. محدودیت‌های زیست‌محیطی و مقرراتی نیز در انتخاب روش مناسب نقش مهمی دارند.
• استخراج سیانید همچنان روش غالب است، اما جایگزین‌هایی مانند تیوسولفات، گلایسین و زیست‌لایه‌ها به دلیل مزایای زیست‌محیطی‌شان در حال افزایش محبوبیت هستند.