Jakie metody dominują w nowoczesnym przetwórstwie złota?
Nowoczesne przetwórstwo złota obejmuje połączenie tradycyjnych i zaawansowanych metod w celu zoptymalizowania efektywności, odzysku i zrównoważonego rozwoju środowiskowego. Kluczowe metody dominujące w dzisiejszym przemyśle przetwórstwa złota to:
1. Cyjanowanie (ługowanie cyjanekowe)
Cynkowanie stanowi najpowszechniej stosowaną metodę ekstrakcji złota ze względu na swoją efektywność i opłacalność.
- Proces : Złoto jest wydobywane z rud poprzez rozpuszczenie go w roztworze cyjankowym (zwykle cyjanku sodu lub potasu).
- Etapy:
- Zmiażdżona ruda jest mieszana z wodą i roztworem cyjankowym.
- Wprowadza się tlen lub utleniacz, aby pomóc w reakcji.
- Złoto rozpuszcza się i tworzy rozpuszczalny kompleks złoto-cyjankowy.
- Złoto jest następnie wydobywane za pomocą aktywowanego węgla lub metod elektrochemicznych, takich jak elektroekstrakcja.
- Zastosowania: Idealne dla rud złota o niskiej zawartości i dużej tonacji.
- Problemy Środowiskowe: Cyjanek jest toksyczny, dlatego stosuje się ścisłe przepisy, aby zapewnić bezpieczne użytkowanie, izolację i remediację.
2. Węgiel w pulpie (CIP) i węgiel w wymywaniu (CIL)
To są odmiany procesu cyjanowania, które wykorzystują aktywowany węgiel do efektywnego wydobycia złota.
- W metodzie CIP, węgiel aktywny dodaje się po procesieługowania, a złoto adsorbuje się z roztworu. W metodzie
- W metodzie CILługowanie i adsorpcja zachodzą jednocześnie w tym samym zbiorniku.
- Metody te są skuteczne, skracają czas przetwarzania i zwiększają odzysk.
3.Wyłaczanie w kopcu
Opłacalna metoda przetwarzania rud o niższej zawartości złota.
- Proces :
- Rozdrobniona ruda jest składowana w kopcu na systemie uszczelnień, aby zapobiec wyciekom.
- Roztwór cyjankowy jest rozpylany lub kroplowany na kopiec, a złoto jest uwalniane podczas filtrowania przez materiał.
- Rozwiązanie zawierające złoto jest zbierane u podstawy kopca w celu dalszego przetwarzania.
- Zalety: Tanie i skalowalne.
- Ograniczenia: Niższe tempo odzyskiwania w porównaniu z tradycyjną cyjanidacją.
4.Separacja grawitacyjna
Wykorzystuje różnicę gęstości między złotem (cięższym) a rudą lub innymi materiałami.
- Proces :
- Ruda jest kruszona i mielona.
- Do odzyskiwania złota stosuje się urządzenia takie jak stoły wibracyjne, młoty, koncentratory spiralne lub koncentratory wirówkowe (np. koncentratory Knelson).
- Zastosowania: Idealne dla złoża złota o gruboziarnistym charakterze lub złóż aluwiów.
- Zalety
Ekologiczne, ponieważ nie używa się chemikaliów; często stosowane jako metoda przedkoncentracyjna.
5.Flotacja
Metoda powszechnie stosowana w przetwarzaniu rud siarczkowych zawierających złoto.
- Proces :
- Zmiażdżona ruda jest mieszana z wodą i odczynnikami flotacyjnymi (takimi jak kolektory, pieniące i modyfikatory pH).
- Wprowadza się powietrze, aby utworzyć pęcherzyki, a cząsteczki złota przylegają do pęcherzyków i unoszą się na powierzchnię, tworząc koncentrat.
- Zastosowania: Służy do wydobywania złota związanego z minerałami siarczkowymi, takimi jak piryt i arsenopiryt.
6. Biooksydacja i bioreaktory
Ekologicznie przyjazna technika wykorzystująca mikroorganizmy do przetwarzania trudnych rud złota.
- Proces :
- Bakterie, takie jak Acidithiobacillus ferrooxidans, są wykorzystywane do rozkładu minerałów siarczkowych otaczających złoto.
- Uwolnione złoto ułatwia następnie wytrawianie cyjanowe.
- Zastosowania: Stosowane w przypadku rud trudnych do przetworzenia metodami konwencjonalnymi.
7. Utlenianie pod ciśnieniem (POX)
Metoda wykorzystująca wysokie temperatury i ciśnienie do przetwarzania trudnych rud złota.
- Proces :
- Ruda jest poddawana działaniu tlenu i wysokiego ciśnienia w autoklawie w celu utlenienia minerałów siarczkowych i uwolnienia złota.
- Zastosowania: Stosowane w przypadku rud o wysokiej zawartości siarczków lub węgla, które zakłócają proces cyjanowania.
8. Wytrawianie tiosiarczanem
Alternatywa dla cyjanekowania eliminująca stosowanie cyjanku.
- Proces :
- Rozwiązanie tiosiarczanowe jest używane jako czynnik wytrawiający do rozpuszczania złota z rudy.
- Złoto jest wydobywane za pomocą żywicy w pulpie lub innych procesów.
- ZastosowaniaPrzydatne dla rud trudnych do przetworzenia cyjanekiem.
- Zalety
Ekologiczne i odpowiednie dla regionów o ścisłych przepisach dotyczących cyjanku.
9. Wypalanie
Metoda tradycyjna, stosowana głównie na etapie rafinacji.
- Proces :
- Złoto jest podgrzewane do wysokiej temperatury wraz z fluksami w celu oddzielenia zanieczyszczeń.
- Rafinowany złoto jest wylewane do form, aby uformować sztabki lub pręty.
- Zastosowania: Idealne do uzyskiwania złota o wysokiej czystości.
10. Elektrowynarowienie
Kluczowy proces w odzyskiwaniu złota po cyjanidacji.
- Proces :
- Jony złota są redukowane i osadzane na katodzie w ogniwie elektrochemicznym.
- Zastosowania: Służy do odzyskiwania złota z roztworów cyjanidowych lub tiosiarczanowych.
Przyszłe trendy w przetwórstwie złota
- Praktyki zrównoważone
: Podejmowane są wysiłki, aby zminimalizować zużycie cyjanidu i zastąpić go bardziej przyjaznymi dla środowiska opcjami, takimi jak wytrawianie tiosiarczanem i chlorem.
- Automatyzacja i sztuczna inteligencja
Technologie są wykorzystywane do optymalizacji procesów, zwiększenia wskaźników odzysku i zmniejszenia zużycia energii.
- Recykling i wydobycie miejskie: Odzyskiwanie złota z odpadów elektronicznych (e-waste) zyskuje na znaczeniu.
- Nanotechnologia
Badane są zaawansowane materiały i techniki (takie jak układy do zbierania nanocząsteczek) w celu uzyskania bardziej wydajnego odzysku złota.
Wybór metody obróbki złota zależy od rodzaju rudy, cech złoża i czynników ekonomicznych. Często stosuje się metody połączone, aby zmaksymalizować odzysk i poprawić wydajność.