Какие методы доминируют в современной переработке золота?
Современная переработка золота включает комбинацию традиционных и передовых методов для оптимизации эффективности, извлечения и экологической устойчивости. Ключевыми методами, доминирующими в современной золотодобывающей промышленности, являются:
1.
Цианирование (цианидное выщелачивание)
Цианирование является наиболее широко используемым методом извлечения золота из-за его эффективности и экономической целесообразности.
- Процесс: Золото извлекается из руды путем растворения в цианидном растворе (обычно цианиде натрия или цианиде калия).
- Этапы:
- Измельченная руда смешивается с водой и цианидным раствором.
- Вводится кислород или окислитель для ускорения реакции.
- Золото растворяется и образует растворимый золото-цианидный комплекс.
- Затем золото извлекается с помощью активированного угля или электрохимическими процессами, такими как электроэкстракция.
- Применения: Идеально подходит для низкосортных и высокотоннажных золотых руд.
- Экологические проблемы: Цианид токсичен, поэтому применяются строгие правила для обеспечения безопасного использования, удержания и утилизации.
2.Уголь в пульпе (CIP) и уголь в выщелачивании (CIL)
Это разновидности процесса цианирования, которые включают активированный уголь для эффективного извлечения золота.
- ВCIP активированный уголь добавляется после выщелачивания, и золото адсорбируется из раствора.
- ВCIL выщелачивание и адсорбция происходят одновременно в одном баке.
- Эти методы эффективны, сокращают время обработки и повышают коэффициент извлечения.
3.Кучное выщелачивание
Экономичный метод обработки руд с низким содержанием золота.
- Процесс:
- Дроблёная руда укладывается в отвал на системе поддонов для предотвращения протечек.
- Раствор цианида распыляется или капает на кучу, выщелачивая золото по мере просачивания через материал.
- Золотосодержащий раствор собирается у основания кучи для дальнейшей обработки.
- Преимущества:
Дешево и масштабируемо.
- Недостатки:
Более низкие скорости извлечения по сравнению с традиционной цианидацией.
4. Гравитационная сепарация
Использует разницу в плотности между золотом (которое тяжелее) и рудой или другими материалами.
- Процесс:
- Руда дробится и измельчается.
- Для извлечения золота используются устройства, такие как сортировочные столы, жиги, спиральные или центробежные концентраторы (например, концентраторы Кнелсона).
- ПримененияИдеально подходит для рудных месторождений с крупными золотыми или аллювиальными отложениями.
- Преимущества
Экологически чистый, так как не используются химические вещества; часто используется как метод предварительной концентрации.
5. Флотация
Метод, обычно используемый для переработки сульфидных руд, содержащих золото.
- Процесс:
- Дробленная руда смешивается с водой и флотационными реагентами (такими как коллекторы, пенообразователи и модификаторы pH).
- Воздух подается для образования пузырьков, и золотые частицы прикрепляются к пузырькам и всплывают на поверхность, образуя концентрат.
- ПримененияИспользуется для извлечения золота, связанного с сульфидными минералами, такими как пирит и арсенопирит.
6. Биоокисление и биореакторы
Экологически безопасный метод использования микроорганизмов для обработки тугоплавких золотых руд.
- Процесс:
- Бактерии, такие как Ацидитиобациллы феррооксиданты, используются для разрушения сульфидных минералов, окружающих золото.
- Это высвобождает золото, делая его доступным для цианидного выщелачивания.
- Применения: Используется для труднообогатимых руд, которые трудно обрабатывать обычными методами.
7. Давлением окисления (ПОХ)
Метод, использующий высокую температуру и высокое давление для переработки труднообогатимых руд золота.
- Процесс:
- Руда подвергается воздействию кислорода и высоких давлений в автоклаве для окисления сульфидных минералов и высвобождения золота.
- Применения: Используется для руд с высоким содержанием сульфидов или углерода, которые мешают цианированию.
8. Выщелачивание тиосульфатом
Альтернатива цианированию, исключающая использование цианида.
- Процесс:
- Раствор тиосульфата используется в качестве выщелачивающего агента для растворения золота из руды.
- Золото извлекается с помощью смолы в пульпе или другими методами.
- ПримененияПолезно для руд, которые трудно перерабатывать с помощью цианида.
- Преимущества
Экологически безопасный и подходящий для регионов со строгими правилами в отношении цианида.
9. Плавка
Традиционный метод, используемый в основном на стадии рафинирования.
- Процесс:
- Золото нагревается до высоких температур вместе с флюсами для разделения примесей.
- Рафинированное золото заливают в формы для получения слитков или прутьев.
- Применения: Идеально подходит для получения золота высокой чистоты.
10.Электровыделение
Ключевой процесс в извлечении золота после цианирования.
- Процесс:
- Ионы золота восстанавливаются и осаждаются на катоде в электрохимической ячейке.
- Применения: Используется для извлечения золота из цианистых или тиосульфатных растворов.
Будущие тенденции в переработке золота
- Устойчивые практики
: Ведутся работы по минимизации использования цианида и замене его на более экологичные варианты, такие как тиосульфатное и хлоридное выщелачивание.
- Автоматизация и ИИ: Технологии используются для оптимизации операций, повышения показателей извлечения и снижения энергопотребления.
- Переработка и городская добыча: Извлечение золота из электронных отходов (электронных изделий) приобретает всё большее значение.
- Нанотехнологии: Исследуются передовые материалы и методы (например, системы сбора наночастиц) для более эффективного извлечения золота.
Выбор метода обработки золота зависит от типа руды, характеристик месторождения и экономических факторов. Комбинированные методы часто используются для максимального извлечения и повышения эффективности.