Wat zijn de meest effectieve methoden voor goudwinning met behulp van lodingsprocessen?
De winning van goud met behulp van uitloopprocessen omvat meestal het oplossen van goud uit zijn erts met behulp van een chemische oplossing. Het uitloopproces wordt veel gebruikt omdat het de winning van goud met relatief hoge opbrengsten mogelijk maakt en geschikt is voor verschillende soorten ertsen. Enkele van de meest effectieve methoden voor goudwinning met behulp van uitloopprocessen zijn als volgt:
1. **Cyanide-uitloging**
Cyanide-uitloging, ook wel het cyanidatieproces genoemd, is de meest gebruikte en effectieve methode voor het extraheren van goud.
Hoe het werkt:
- Een cyanide-oplossing (meestal natriumcyanide of kaliumcyanide) wordt gebruikt om goud uit het erts op te lossen.
- Goud vormt een in water oplosbaar complex met cyanide-ionen, wat goudwinning mogelijk maakt.
- Het opgeloste goud wordt vervolgens teruggewonnen met behulp van processen zoals adsorptie op geactiveerd koolstof (CIL/CIP) of neerslag met zink (Merrill-Crowe-proces).
Voordelen:
- Hoge opbrengsten (tot 95% voor bepaalde ertsen).
- Economisch haalbaar voor zowel vuurvaste als niet-vuurvaste ertsen.
- Een breed onderzocht en geoptimaliseerd proces.
Nadelen:
- Vereist strikte milieubeheersing vanwege de toxiciteit van cyanide.
- Niet effectief voor goudertsen met een hoog koper-, zwavel- of organisch koolstofgehalte, aangezien deze kunnen interfereren met de cyanide-uitloging.
2. Tiosufaat uitloging
Thiosulfaat-uitloging is een alternatief voor cyanide voor milieugevoelige toepassingen.
Hoe het werkt:
- Goud wordt opgelost met behulp van een thiosulfaatoplossing in aanwezigheid van een katalysator (bijvoorbeeld koper of ammoniak).
- Het kan gunstig zijn voor ertsen met een hoog koper- of koolstofgehalte ("preg-robbing" ertsen).
Voordelen:
- Milieuvriendelijk en niet-toxisch in vergelijking met cyanide.
- Geschikt voor ertsen waar cyanide minder effectief zou zijn.
Nadelen:
- Complexer te implementeren en te controleren dan cyanide-uitloging.
- In sommige gevallen lagere opbrengsten dan met cyanide.
3. Chloor/Halide-uitloging
Chloor of andere halide-gebaseerde uitloogmiddelen (bijv. broom of jodium) kunnen goud effectief oplossen.
Hoe het werkt:
- Goud wordt opgelost in oplossingen van chloorgas, natriumchloride of andere haliden.
- Het proces vormt wateroplosbare goudchloridecomplexen.
Voordelen:
- Effectief voor moeilijk te verwerken ertsen en concentraten die sulfide of telluride bevatten.
- Geeft snelle reactietijden bij omgevingstemperaturen.
Nadelen:
- Corrosief en vereist speciale materialen voor de omgang.
- Duurder dan cianidleaching.
4. Glycine-leaching
Glycine-leaching is een opkomende technologie die zowel milieuvriendelijk als duurzaam is.
Hoe het werkt:
- Glycine, een aminozuur, vormt complexen met goud om het uit het erts op te lossen.
- Het wordt gebruikt in alkalische omstandigheden, en de glycine kan worden gerecycled.
Voordelen:
- Milieuvriendelijk en niet-toxisch.
- Geschikt voor ertsen met een hoog kopergehalte (kan koper en goud tegelijkertijd extraheren).
- Lage bedrijfskosten in bepaalde scenario's.
Nadelen:
- Nog in ontwikkeling en niet wijd verspreid in commerciële goudwinningsoperaties.
- Langzamere oplossingstijden dan cyanide.
5. Bio-uitlooging
Bio-uitloging gebruikt micro-organismen om goud uit erts op te lossen en te extraheren.
Hoe het werkt:
- Micro-organismen (meestal bacteriën) breken sulfiden of andere mineralen af die goud omringen, waardoor het goud toegankelijk wordt voor verdere uitloging.
- Bio-oxidatie wordt vaak gebruikt als een voorbehandelingsstap voor moeilijk te verwerken ertsen om goud vrij te maken.
Voordelen:
- Een milieuvriendelijk alternatief voor bepaalde ertsensoorten, vooral moeilijk te verwerken sulfideertsen.
- Kan een kosteneffectieve optie zijn, afhankelijk van het erts.
Nadelen:
- Vereist aanzienlijke tijd voor microbiële activiteit.
- Beperkt tot specifieke ertsensoorten (bijvoorbeeld sulfideertsen).
6. Combinatiemethoden (bijv. Drukoxidatie en Leaching)
Voor extreem moeilijk te verwerken ertsen worden voorbehandelingsmethoden zoals drukoxidatie, roostering of ultrafijn malen gecombineerd met conventionele uitloging.
Hoe het werkt:
- Drukoxidatie (het toevoegen van zuurstof onder hoge druk en temperatuur) of roostering wordt gebruikt om goud dat in sulfiden of andere mineralen is gevangen te "ontgrendelen".
- Het goud wordt vervolgens gewonnen met behulp van cyanide of andere uitlogingsmiddelen.
Voordelen:
- Effectief voor de verwerking van zeer vuurvaste goudmineralen.
- Bereikt hoge opbrengsten na een voorbehandeling.
Nadelen:
- Duur vanwege het energie-intensieve karakter van de voorbehandelingsmethoden.
- Vereist een hoge kapitaalinvesteringen.
7. Andere opkomende uitlogingstechnieken
Onderzoekers werken actief aan de ontwikkeling van alternatieve, veiligere en kosteneffectievere uitlogingsmethoden:
- Uitlogen van thiocarbamide(alternatief voor cyanide, maar duurder en minder stabiel).
- Elektrochemisch uitlogen(gebruikt elektrische energie om goud op te lossen in een oplossing).
- Op ammonia gebaseerde systemen(testen op selectieve extractie van goud uit complexe ertsen).
Slotsom:
- De keuze van de goud-uitlogingsmethode is afhankelijk van heterts type,mineralogie,gehalteeneconomische haalbaarheid.
- Milieu- en regelgeving spelen ook een belangrijke rol bij de selectie van de juiste methode.
- Kyanide-uitloging blijft de dominante methode, maar alternatieven zoals thiosulfaat, glycine en bio-uitloging winnen aan populariteit vanwege hun milieuvoordelen.