Kultahyödytystekniikka|Koko kultamalmin prosessin analyysi malmista hyödyksi
Ainutlaatuisten fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksiensa ja niukkuuden vuoksi kullalla on korvaamaton sijainti valuuttavarojen, teollisuustuotannon ja huippuluokan valmistuksen aloilla. Tieteen ja tekniikan kehityksen myötä kullan soveltaminen on laajentunut perinteisiltä valuutan ja korualueilta nykyaikaiseen teollisuussektoreihin, kuten elektroniikkaan, ilmailu-, instrumentointiin, keinotekoisiin kuiduihin, kemikaaleihin ja kansalliseen puolustukseen. Tämä artikkeli esittelee systemaattisesti koko kullan hyötytekniikan prosessin raa'asta malmista lopputuotteeseen, mukaan lukien ydinprosessit, kuten painovoiman erottelu, yhdistyminen, vaahdotus, syanidointi, kasan valvonta, tiourean huuhtoaminen ja hiilidioksidi-menetelmä, esittäen lukijoille täydellisen kuvan kullan hyötytekniikasta.
1. Yleiskatsaus kullan resursseista ja malmin pukeutumisen esikäsittely. Etelä -Afrikan tuotannon maailman suurimpana kullantuottajana on yli 40% maailmanlaajuisesta kokonaismäärästä. Historiallisten tietojen mukaan maailman kullantuotanto oli 53,2 miljoonaa unssia vuonna 1985, nousi 55,3 miljoonaan unssiin vuonna 1986 ja saavutti 59,2 miljoonaa unssia vuonna 1987, mikä osoittaa vakaan kasvun suuntauksen. Kultaisten kullan hintojen vaihtelu vaikuttaa suoraan kullan tuotannon laajuuteen, ja hinnankorotukset edistävät usein tuotantokapasiteetin laajentumista. Malmin murskaaminen ja hionta ovat ensisijaisia linkkejä kullan hyödykkeessä. Erilaisia esikäsittelyprosesseja vaaditaan malmin ominaisuuksien (kuten placer -kultaa tai laskimolta kullan) ja kullan esiintymistilan mukaisesti. Kohdekultamalmille on yleensä tarpeen käydä läpi murskaamisen useita vaiheita (karkea murskaus, keskimääräinen murskaus, hieno murskaus) ja hionta (pallojen jyrsintä, sauvan jyrsintä) kullan mineraalien kokonaan dissosioimiseksi. Hionta hienous vaikuttaa suoraan seuraavaan erotteluvaikutukseen, ja yleensä on saavutettava hienoisuusalue -250 meshin kirjanpito 50-60% -325 meshin kirjanpito 100%. Gravitaatioerottelulaitteet (kuten jigit, ravistuspöydät jne.) Asennetaan usein hiontapiiriin varhaisen kullan palautuksen saavuttamiseksi tavoitteen saavuttamiseksi "varhaisessa palautuksessa mahdollisuuksien mukaan". Joidenkin Shandong -konsentriorien käytäntö on osoittanut, että tämä mitta voi tehokkaasti vähentää rikastusluokkaa ja parantaa yleistä palautumisnopeutta.
2. tavanomaiset kullan hyötymenetelmät ja sovellukset
2.1 Painovoiman erotusprosessin painovoimaerotus on taloudellisin ja tehokkain menetelmä karkean rakeisen monomeerikullan palauttamiseksi. Siinä on hallitseva asema sijoittajan kultaa valinnassa ja sitä käytetään usein apuprosessina laskimon kullan hyödykkeessä. Periaatteena on käyttää ominaisuutta, että kullan tiheys (19,32 g/cm³) on paljon suurempi kuin gangue -mineraalien (yleensä 2. 7-3. 0 g/cm³). Valtavirran painovoimaerotuslaitteet sisältävät: kouru: yksinkertainen rakenne, edulliset kustannukset, erityisesti sopivat karkean rakeisen kultaan käsittelyyn, jota yleisesti käytetään kotimaassani mokkanahkajuoksussa: suuri käsittelykapasiteetti, jota käytetään usein jauhatuspiireissä dissosioituneiden monomeerien kullan ravistamispöydän palauttamiseksi: Korkea lajittelutarkkuus, enimmäkseen käytettyjä operaatioiden hydraulisen kotelointa: Käytetään hienostuneiden kullan talteenottoon
Teknologisen innovaatioiden kannalta Etelä -Afrikka on kehittänyt uusia laitteita, kuten Reichert -kartiokonsentraattori, Johnson -rumpukonsentraattori ja hilavyökonsentraattori; Neuvostoliitto on käyttänyt pieniä hydrosyklooneja hoitamaan heikkolaatuinen hienojyväinen kultamalmi merkittävillä tuloksilla. Sovelluskäytännöt Shandongissa ja muissa paikoissa maassani ovat osoittaneet, että uudelleenvalintavaiheen lisääminen rikkoutuneiden muutettujen kalliotyyppisten kultamalmien hiontasykliin voi vähentää merkittävästi rikastusluokkaa ja parantaa koko kasvin palautumisaste.
2.2 Yhdistämismenetelmä AMALGOMATIONMENETTELY on pitkäaikainen kullan talteenottoprosessi, joka käyttää nestemäisen elohopean ominaisuutta märkä kultahiukkasten valikoivaan kullanpoistoon. Tämä menetelmä on yksinkertainen ja edullinen, ja noin 25-30% Yhdysvaltojen laskimoiden kullanestokoneita käyttää edelleen tätä prosessia. Yhdistämismenetelmä kohtaa kuitenkin vakavia ympäristöhaasteita: Elohopeahöyry on erittäin myrkyllinen ja vaarantaa työntekijöiden terveyden. Elohopea saastuttaa ympäristöä vakavasti, ja sitä on vaikea hajottaa. Kansainvälisen elohopeakokouksen rajoitukset ovat yhä tiukempia.
Tätä varten monet konsentraattorit ovat muuttaneet kullansisäisen uudelleenvalintakonsentraatin hoitoprosessia elohopean yhdistymisestä syanidaatioon. Elohopeayhdistymisen tuleva kehitys riippuu ympäristönsuojelutekniikan läpimurtoista. Ainoastaan elohopeajen pilaantumisen tehokkaasti hallinnassa olevassa lähtökohdassa tällä perinteisellä prosessilla voi edelleen olla rooli. 2.3 Vaihdotusprosessin vaahdotus on yksi yleisimmin käytetyistä menetelmistä kullan hyödyntämisessä, ja se on erityisen sopiva malmien käsittelyyn, joissa kulta- ja sulfidimineraalit (kuten pyriitti, arsenopyriitti jne.) Rinnakkaiselo. Kultapohjainen sulfidimalmikonsentraatti voidaan saada vaahdotuksen avulla, ja suurin osa jätteistä voidaan hylätä, mikä vähentää huomattavasti seuraavan prosessoinnin määrää. Avaintekniikat kullan vaahdotukselle: Reagenssijärjestelmä: Yleisesti käytetyt keräilijät ovat C 2- C5 -alkyylisyktiota. Sekalaiset lääkkeet ovat merkittäviä vaikutuksia, kuten: butyylisortiat + butyyliammonium musta lääke (suhde noin 2: 1) voi optimoida kullalla olevien pyriittimalmien vaahdotuksen. Ksantaatin sekoittaminen ei-polaarisiin öljyihin, kuten petreeniin ja dieseliin, voi parantaa indikaattoreita. 2- Rikki perushydratsiini-tiatsoli + ammoniakkivesi neutraloi nro 31 mustan lääketieteen synergistisen vaikutuksen yhdistelmän: Paranna palautumisnopeutta sulautumis-, adsorptio- ja kelaatioprosessien suunnittelun periaatteella: Yleensä yksi karkea, kaksi pyyhkäisyä ja kolme jalostusta tai monimutkaisempaa prosessia hyväksytään.
Siichangin kultakaivoksen käytäntö Zhejiangin maakunnassa osoittaa, että kullan ja hopean talteenottoasteet nousivat 7,11% ja 10,52% vaihtamalla yksi butyyliskyntoatti butyyliammoniumin mustan lääketieteen ja butyylisytaatin seokseen, ja myös konsentraattiaste parani merkittävästi. Uusilla keräilijöillä, kuten alkyylisotiouroniumsuoloilla (annos on vain 2-15 g/ton), on hyvä selektiivisyys kultaa kantavan pyriitin suhteen.
3. Kultapoisto Metallurginen tekniikka 3.1 Syanidaatiomenetelmä sen teollisesta käytöstä 1800 -luvun lopulla, syanidaatio on ollut kullan uuttamisen yleinen prosessi kypsän tekniikan eduksi, alhaiset kustannukset ja korkea palautusaste. Perusperiaatteena on, että emäksisissä olosuhteissa kulta- ja syanidi -ionit muodostavat stabiilin [Au (CN) ₂] ⁻ -kompleksin ja liukenevat. Syanidointiprosessin luokittelu: Painovoimakonsentraatin painovoima-syanidointi: Kultakonsentraatin painovoiman erottamisesta saadun painovoiman erottelun syanidaation leaching: kultapitoisten sulfidikonsentraatin käsittely, joka on saatu flotaation syanidaation syanidaatio: Hienon kullan talteenotto, jota ei kokonaan talteenoton tai muu kultavarta-protegnologisen edistymisen aiheuttama. Syanidointi: Esimerkiksi Teorgi-tornikonsentraattori Meksikossa käyttää kaksivaiheista syanidaatiota (kullan talteenottoaste 96%), ja Kanadan Comink-konsentraattori käyttää kolmivaiheista valvontaa (96,3%) soittokelloista reaktoria: Vortex muodostuu injektiolla massansiirron ratkaisemiseksi, että perinteinen kytkentäaika ja adsoraatiofilmi ratkaisee kultaiset hiukkaset ja adsorptiofilmi Esikäsittelytekniikka: Paahtamista, biologista hapettumista ja muita esikäsittelymenetelmiä käytetään vaikeasti hoidettaviin kultamalmeihin. Syanaation rajoitus on, että sillä on huono hoitovaikutus malmeihin, jotka sisältävät arseenia, antimonia, seleeniä ja telluuria, ja syanidi on erittäin myrkyllinen ja sillä on suuri ympäristöpaine. Sulfidit (kuten pyrrhotiitti, kalkosiitti) ja kuparimineraalit, "syanidikillerit" kuluttavat paljon syanidia ja happea, vähentäen huuhtoutumistehokkuutta.
3.2 Kasan huuhtoutumisteknologian kasa-liukuminen on taloudellinen ja tehokas menetelmä heikkolaatuisten kultamalmien hoitamiseksi (yleensä 0. 5-1. 5G/T). Kulta otetaan talteenotosta rakentamalla kasa malmia ja suihkuttamalla syanidiliuosta. Palautusaste kattaa laajan alueen (3 0%-90%) malmin luonteesta ja hallinnan tasosta riippuen. Kasan huuhtoutumisen avainprosessit: Paikanrakentaminen: Vaaditaan välistä vastaista käsittelyä, yleensä HDPE-geomembraania käytetään malminvalmistukseen: murskattu sopivaan hiukkaskokoon (yleensä -25 mm), rakeista tekniikkaa käytetään parantamaan hienoja hiukkasten spray-järjestelmän läpäisevyyttä (yleensä 0,05%: n {12}. NACN) ja pH (10-11) kullan talteenotto: Lähinnä aktiivisen hiilen adsorptio (CIP) tai sinkkijauheen korvaaminen, koska kasanhuollon teollisuussovitus Yhdysvalloissa 1970-luvulla tämä tekniikka on kehittynyt nopeasti ympäri maailmaa, mikä mahdollistaa suuren määrän heikkolaatuisia resursseja ja jäteastiaa. Kotimaani aloitti tutkimuksen Hushanin kultakaivoksessa vuonna 1979, ja oikeudenkäynnit tehtiin Liaoningissa, Henanissa, Hebeissä ja muissa paikoissa. Kustannukset olivat kuitenkin suhteellisen korkeat pienen mittakaavan ja alhaisen mekanisointiasteen vuoksi.
Kasan huuhtoutumisella on tiukat levitysolosuhteet: Malmin ei tulisi sisältää liikaa sulfidimineraaleja, hiilipitoisia materiaaleja, savea ja hienoja hiukkasia, muuten läpäisevyys on heikko ja huuhtoaminen on vaikeaa. Bmclem ehdotti, että kompostoitavuustesti on suoritettava ennen kasan huuhtoutumista malmin soveltuvuuden arvioimiseksi. 3.3 Thiourean huuhtoutumistekniikka lupaavana vaihtoehtona syanidille, tiourealle (CS (NH₂) ₂) on toksisuuden, hyvän selektiivisyyden ja nopean huuhtoutumisnopeuden (10-12 kertaa nopeampi kuin syanidi) edut. Soviet Scholar лолещыов oli edelläkävijä tiourean kullanpoistotutkimuksen tutkimusta vuonna 1968. Tyypillinen tiourean huuhtoutumisjärjestelmä: tiourean pitoisuus: 1% rikkihappopitoisuus: 6,5% hapettimet (Fe³⁺): 0. 1% Tiourea-talteenotto-askeleen valaistujen yhdysvaltalaisen valvonta. Kotimaani Changchun Gold Research Institute on suorittanut systemaattisen tutkimuksen ja perustanut tiourean kullan uuttolaitoksen, joka käsittelee 10 tonnia vaahdotuskonsentraattia päivässä. Tiourea soveltuu erityisen hyvin hopeapohjaisten malmien käsittelyyn, liuottaen hopeaa 10,8 kertaa nopeammin kuin syanidi.
Tiourea -menetelmän haasteet ovat korkea reagenssin kulutus (tiourea hapettuu helposti ja hajotettu), laitteiden vaikea korroosio happamissa ympäristöissä ja tiukat prosessinhallintavaatimukset. Sitä ei ole vielä sovellettu laajassa mittakaavassa teollisuussovelluksissa. 3.4 Hiili-pulp-menetelmä (CIP/CIL) Hiili-pulp-menetelmä on 1970-luvulla kehitetty edistyksellinen kullan uuttotekniikka. Se käyttää aktivoitua hiiltä adsorboidakseen suoraan kulta-kyanidikomplekseja lietistä eliminoimalla kiinteän ja nesteen erotusvaiheen. Vuonna 1977 ensimmäinen hiili-pulp-kasvi rakennettiin Holmesketin kultakaivokseen Yhdysvalloissa, ja tällä hetkellä on yli 40 käytössä maailmanlaajuisesti. Prosessin ydin: Adsorptiojärjestelmä: 5-8 Sarjan sekoittavien säiliöiden sekoittaminen, lietteen ja aktivoidun hiilen aktivoidun hiilen vastavirtavirtauksen kanssa: 8-20 mesh-kookoskuoren hiilellä käytetään enimmäkseen, pitoisuuden ollessa noin 9,5 g/l kullankuorma hiili: desorptio (korkean paineen napa+nACN-liuos) -elektrolyyttinen palautus: Kultapeite: High-paine NaOH+NACN-liuos) -elementin hoidon ja korkean paineen palautumisen ja korkean paineen napa-napa-liuos: Gold-Hieron palautumisen ja korkean paineen napa. Pesukuolan hoito toiminnan palauttamiseksi.
Hiili-pulp-menetelmävariantti: CIL (Leaching ja imeytyminen): Leaching ja adsorptio synkronoidaan, säästävät laitteiden sijoitukset (esim. Asteikko 100, 000 tonnia/päivä voi säästää noin 200 dollaria, 000) Magneettisen hiilimenetelmän: Magneettinen aktivoitu hiili on erotettu magneettisella erotuksella seulontahäviöiden vähentämiseksi. Kotimaani Linghu Gold Mine ja Chiweigou Gold Mine ovat onnistuneesti käyttäneet hiili-pulp-tekniikkaa. Tutkimus- ja kehityssuunta keskittyy uusiin adsorptiomateriaaleihin, kuten polyakryylinitriilikuituaktivoituun hiileen, "hiilikangas" jne. Adsorptiotehokkuuden parantamiseksi ja pirstoutumishäviöiden vähentämiseksi. 4. Epämuodostustekniikat ja tulevaisuudennäkymät valtavirran prosessien lisäksi innovatiiviset tekniikat nousevat edelleen kullan hyödyntämisen alalla: vaihtoehtoiset huuhtoutumisaineet: Vesikloorausmenetelmä: Kloorin käyttäminen hapettimen polysulfidimenetelmänä: Sopiva monimutkaiselle malmille, jotka sisältävät antimon -antimonin ja arseeni -menetelmää: Ympäristöystävällinen: Prosessi: Bakteerien huuhtoaminen: Käyttämällä happofiilisiä bakteereja hapettumaan ja esikäsittelevän kultamalmimalmien hapettamiseen ja esikäsittelyyn ja esikäsittelyyn Kultamalmien lietteen menetelmä: ioninvaihtohartsin käyttäminen aktivoidun hiili-liuottimen uuttamisen korvaamiseksi: kullan korkeapaineen syanidaation erittäin selektiivinen erottaminen: Leaching-prosessin vahvistaminen.
Resurssien laajennus: kullanpoisto merivedestä: Vielä tutkimusvaiheessa "Kolme kuonaa": kullan ja hopean kattava palautus rikkihappohapon kuonasta, kupari-huuhtoutumiskuonasta ja sinkkikynän elektronisesta jätteiden palautumisesta: Kaupunkikaivoksen kehityslaitteiden innovaatio: Korkean tehokkuuden painovoiman erottelulaitteet: kuten Centerfugal Contentterin mikrolausajoa-asseloitunut Leaching Reaction Autothing Proference Proference Proference -parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien parametrien hallinta. Näyttää seuraavat trendit: Vihreä: Kehitä myrkytöntä ja vähäkulutusta koskevia prosesseja ympäristön pilaantumisen vähentämiseksi. Korkea hyötysuhde: Paranna palautumisastetta ja vähentää luokan alarajaa (0. 3G/T) Kattava: Liittyneiden arvokkaiden komponenttien yhteistyöhön palauttaminen Älykäs: Big Data- ja AI-tekniikka Optimoi prosessin torjunta
V. Johtopäätös Kultahyödytystekniikkajärjestelmä on kypsynyt ja jatkanut innovointia perinteisestä painovoiman erotuksesta, yhdistymisestä, vaahdotuksesta nykyaikaiseen syanidaatioon, hiililietteisiin, kasan huuhtoutumiseen ja muihin prosesseihin, muodostaen teknisiä ratkaisuja eri malmin ominaisuuksille. Konsenteraattorit omaksuvat yleensä yhdistetyt prosessit, kuten "painovoiman erotus-flotation-cyanidation" tai "vaahdotuksen paahtamisen-cyanidation" parhaiden taloudellisten etujen saavuttamiseksi. Tulevaisuudessa tekniikan edistymisen ja ympäristönsuojeluvaatimusten parantamisen myötä vihreät prosessit, kuten ei-syanidien huuhtoutuminen ja biometallurgia, saavat enemmän huomiota, ja digitaalinen ja älykäs muutos parantaa entisestään kullanhyödymisen teknistä tasoa ja taloudellisia etuja. Jatkuvan innovaatioiden avulla kultateollisuus vastaa paremmin teollisuuden kehittämisen ja varantojen tarpeita ja saavuttaa tehokkaan resurssien hyödyntämisen.
