استخراج الذهب باستخدام السيانيد

أنواع معدات استخراج الذهب بالسيانيد

تُعدُّ طريقة استخراج الذهب بالسيانيد إحدى أساليب استخراج الذهب الحديثة شائعة الاستخدام. وتتضمن استخدام السيانيد والأكسجين لاستخراج الذهب من خام الذهب، وتتطلب معدات كبيرة لإجراء العملية بأمان وفعالية.

• مصنع CIL لاستخراج الذهب

  يشير CIL إلى الكربون في محلول التغليف (Carbon in Leach). يستخرج مصنع معالجة CIL الذهب من خلال سلسلة من الخطوات. يُسحق خام الذهب ويُطحن قبل أن يُعَلق في محلول سيانيد. في هذا المحلول المشبع، يلتصق الذهب بالكربون الممزوج في العجينة. بعد ذلك، يمر الكربون المحمل بالذهب بعملية فصل وإلكتروليتية لإنتاج ذهب خام يُصّفّى أكثر لبيعه.

  يُعد الكربون الماص جزءًا رئيسيًا من عملية CIL. إن تضمين خطوة CIL يزيد من عائد استخراج الذهب مقارنةً بعملية CIP السابقة. ويرجع ذلك إلى إعادة تدوير الكربون في العملية، مما يسمح له بامتصاص المزيد من الذهب من المحلول مقارنةً بكربون جديد مُضاف إلى طريقة CIP.

• مصنع استخراج الذهب CIP

  تُعدُّ طريقة استخراج الذهب CIP أقدم من طريقة CIL، وتشير إلى الكربون في العجينة (Carbon in Pulp). تشبه طريقة استخراج الذهب CIP طريقة CIL حيث يُمزج خام الذهب المطحون بالسيانيد. ومع ذلك، في هذه العملية، لا يتم إعادة تدوير الكربون، ويجب إضافة ذهب جديد إلى الطريقة في كل مرة. ويؤدي ذلك إلى انخفاض كفاءة الكربون وانخفاض الإنتاج الإجمالي مقارنةً بطريقة CIL.

• فرن صهر دوراي

  بمجرد اكتمال عملية استخراج الذهب، يجب صقل سبيكة دوراي بشكل أكبر لإنتاج ذهب نقي. تُسخّن أفران الصهر مثل تلك التي تُقدمها شركة جيانغشي جينشيباو للآلات المعدنية للتعدين المحدودة سبيكة دوراي حتى تذوب. وفقًا للتركيب الكيميائي للسبيكة، قد يتم إضافة أكسجين أو غازات أخرى لفصل الشوائب مثل المعادن الأساسية. سترتفع بعض الشوائب إلى السطح وتُشكل طبقة تُعرف باسم الخبث، بينما سيغرق الذهب النقي في قاع الفرن ويتصلّب في قضبان ذهبية. قد تحتوي هذه القضبان على بعض الشوائب التي سيتم إزالتها لاحقًا من خلال مصانع التكرير بالكهرباء.

• مصنع استخراج الذهب بالكهرباء

  ثم يتم تنقية قضبان الذهب دوراي باستخدام طرق مثل التحليل الكهربائي لرفع مستوى نقاوتها إلى 99.99%. يُعدُّ استخلاص الذهب بالكهرباء معدات إنتاج متطورة لاستخراج الذهب ذات كفاءة عالية. إلى جانب رفع نقاء الذهب إلى المستويات المذكورة سابقًا، يمكن أيضًا استخراج بعض المواد القيّمة مثل الفضة من خلال هذه العملية. يعمل مصنع استخلاص الذهب بالكهرباء عن طريق تمرير تيار كهربائي عبر محلول سيانيد يُعرف أيضًا باسم الإلكتروليت أو المحلول المشبع. تكشف مقارنة بين صور داخل مصنع استخلاص الذهب بالكهرباء عن أن البنية ليست مختلفة كثيرًا عن آلة غربلة الذهب CIP. ومع ذلك، فهو إجراء مختلف وفريد ​​من نوعه في التشغيل والغرض. تُعدُّ الأجهزة المتطورة مثل هذه أجزاءً أساسية من عملية استخراج الذهب بالسيانيد.

مواصفات وصيانة استخراج الذهب بالسيانيد

المواصفات

تُقدم عملية استخراج السيانيد مواصفات متنوعة تتعلق بالمعدات المطلوبة للاستخراج والطريقة نفسها، وهي الأشياء الرئيسية التي يجب ملاحظتها. تشمل المواصفات المتعلقة بطريقة استخراج الذهب نوع وتركيز السيانيد المستخدم.

• أنواع السيانيد: يستخدم ترشيح الذهب بالسيانيد أنواعًا مختلفة من السيانيد، بما في ذلك سيانيد الصوديوم، سيانيد البوتاسيوم، وسيانيد الكالسيوم. من بينها، يُفضل استخدام سيانيد الصوديوم بشكل شائع لفعاليته واستقراره في عملية استخراج الذهب.
• تركيز السيانيد: يمكن أن يؤثر تركيز محلول السيانيد المستخدم في استخراج الذهب على معدل ذوبان الذهب وكفاءة عملية الاستخراج. عادةً ما تُستخدم تركيزات السيانيد التي تتراوح بين 0.01% إلى 0.1%. يعتمد التركيز على عوامل مثل خصائص الخام، ومعدلات استخراج الذهب، والاعتبارات البيئية.

تتضمن طريقة استخراج الذهب بالسيانيد بشكل أساسي طريقتين: الترشيح في كومة والكربون في العجينة. مواصفاتهم على النحو التالي:

• ترشيح في كومة: بالنسبة للترشيح في كومة، ما يلاحظه الناس هو حجم أكوام خام الذهب. عادةً ما يمكن أن يتغير حجم الكومة بناءً على قدرة مصنع المعالجة وخصائص الخام. يمكن أن تتراوح مساحة الكومة من مئات الأمتار المربعة إلى عدة آلاف من الأمتار المربعة. بصرف النظر عن أحجام الكومة، يمكن أن تختلف ارتفاعات الكومة أيضًا، وتتراوح عادةً بين 2 و 4 أمتار. علاوة على ذلك، يختلف تطبيق محلول الترشيح حسب مصانع المعالجة المختلفة. عادةً ما يُستخدم محلول سيانيد الصوديوم للترشيح في كومة.
• الكربون في العجينة: تشمل مواصفات الكربون في العجينة نوع الكربون المستخدم، حجم الكربون، وحجم العجينة. من حيث نوع الكربون المستخدم في استخراج الذهب بالكربون في العجينة، يُعدُّ الكربون المنشط مادة شائعة الاستخدام. من بينها، يُعدُّ كربون قشر جوز الهند الخيار الأكثر فعالية. يشير حجم الكربون إلى توزيع حجم جسيمات الكربون المنشط. عادةً ما يكون بين 0.5 إلى 1 مم. يشير حجم العجينة إلى كمية العجينة المعالجة أثناء عملية الاستخراج. يمكن أن يصل هذا الرقم إلى عدة مئات من الأمتار المكعبة في الساعة لعملية استخراج الذهب بالكربون في العجينة على نطاق صناعي.

الصيانة

• صيانة معدات استخراج الذهب: يُعدُّ جزء المعدات جزءًا أساسيًا من عملية استخراج الذهب بالسيانيد، لذلك ستطيل صيانة المعدات من عمر خدمة مصنع الاستخراج وتمنع حدوث حوادث. يجب إجراء فحوصات منتظمة لمعدات استخراج الذهب. يجب على المشغل فحص مكوناته بشكل روتيني. الصمامات، وما إلى ذلك، واتخاذ تدابير الصيانة والإصلاحات اللازمة للمشكلات التي تم العثور عليها. يمكن أن يؤدي تشحيم معدات الاستخراج بشكل منتظم إلى توفير تزييت كافٍ للأجزاء الحيوية من المعدات، مثل المفصلات والمحامل، للحفاظ على عملها بسلاسة. علاوة على ذلك، فإن تنظيف المعدات ضروري. يجب أن تكون معدات الاستخراج خالية من الحطام أو الشوائب للحفاظ على كفاءتها ونقاوتها أثناء عملية الاستخراج.
• صيانة سيانيد استخراج الذهب: يُعدُّ محلول سيانيد الذهب من أهم مكونات عملية الاستخراج بأكملها. يمكن أن تضمن الصيانة المناسبة استخراج الذهب بكفاءة. يجب الاحتفاظ بمحلول السيانيد في وعاء نظيف ومُغلق لمنع أي تلوث محتمل. راقب محلول السيانيد بانتظام، بما في ذلك فحص قيمة الأس الهيدروجيني وتركيزه. حافظ على استقرار وفعالية المحلول بإجراء تعديلات في الوقت المناسب بناءً على القراءات. اتخذ احتياطات السلامة عند التعامل مع محاليل السيانيد. يجب على المشغلين ارتداء معدات الحماية المناسبة وضمان التهوية المناسبة في بيئة العمل.

سيناريوهات استخراج الذهب بالسيانيد

تُستخدم عملية استخراج الذهب بالسيانيد في العديد من سيناريوهات صناعات تعدين الذهب، حيث تُعدُّ إحدى أكثر الطرق شيوعًا لاستخراج الذهب من الخام.

• التعدين في الحفر المفتوحة والتعدين تحت الأرض:

  في الحالات التي يكون فيها صخرة رواسب الخام التي تحتوي على الذهب موجودة في أعماق الأرض أو على أعماق كبيرة، تستخدم شركة التعدين عملية السيانيد لاستخراج الذهب. تُستخدم الآلات الثقيلة أثناء التعدين في الحفر المفتوحة لاستخراج رواسب الخام عن طريق إزالة طبقات من الأرض للكشف عن الصخور. تُستخدم المعدات لاحقًا لسحق الصخور وعزل الذهب.

• رواسب خام الذهب ذات الدرجة المنخفضة:

  تُعدُّ عملية السيانيد فعالة حتى عند انخفاض جودة خام الذهب. يُقدر أن 90% من مناجم الذهب في جميع أنحاء العالم تُعتبر رواسب ذات درجة منخفضة. إن استخراج الذهب من المناجم منخفضة الجودة يعني أنه لا يزال يمكن استخراج الذهب بشكل مربح، مما يجعل هذه الطريقة مجدية اقتصاديًا.

• السيانيد في عملية استخراج الذهب:

  تُستخدم طريقة السيانيد في سياقات التعدين المختلفة. يقوم عمال المناجم أولاً بسحق الخام إلى حالة رملية تُعرف باسم العجينة، ثم يخلطونها بمحلول سيانيد. يجذب السيانيد جزيئات الذهب، مما يسمح باستخراجها بشكل أكبر وصقلها إلى ذهب نقي. تعتمد العديد من شركات التعدين في جميع أنحاء العالم على السيانيد كطريقة لاستخراج الذهب لأنها فعالة من حيث التكلفة، حتى لدرجات الخام المنخفضة، وعملية الاستخراج فعالة.

كيفية اختيار عملية استخراج الذهب بالسيانيد

عند البحث عن المعدات والتقنيات لاستخراج الذهب باستخدام السيانيد، هناك العديد من الأشياء التي يجب مراعاتها. تؤثر معظم هذه العوامل على أداء آلة استخراج الذهب بالسيانيد.

• حجم جسيمات الذهب

  يُعدُّ استخراج سيانيد الذهب مناسبًا بشكل أفضل لجسيمات الذهب صغيرة الحجم. يجب على مشتري الأعمال الحصول على معدات يمكنها العمل بشكل جيد حتى مع جسيمات الذهب الدقيقة التي يبلغ حجمها حوالي 0.15 مم. يُعدُّ مطحنة الكرة اختيارًا شائعًا يمكنه طحن خام الذهب إلى حجم أصغر قبل بدء عملية الاستخراج.

• خصائص خام الذهب

  ستحدد خصائص خام الذهب مدى فعالية طريقة السيانيد. تؤثر العوامل مثل التركيب المعدني وحجم جسيمات الذهب وكمية الصخور المراد معالجتها جميعها. قد لا تعمل آلة استخراج الذهب التي تعمل بشكل جيد على نوع واحد من الخام بنفس الفعالية على نوع آخر من الخام.

• نظام التحكم بالسيانيد

  يجب أن يكون نظام التحكم الجيد جزءًا من أي عملية استخراج ذهب بالسيانيد. يسمح نظام التحكم الموثوق به للمشغل بمراقبة مستويات السيانيد وضبطها أثناء المعالجة. لا يوفر ذلك التعامل الآمن والاختبار فقط، بل يحسن أيضًا معدلات الاستخراج والكفاءة.

• التصميم والتكنولوجيا

  يتطلب استخراج سيانيد الذهب مهارات وتكنولوجيا محددة. تُفضل العديد من عمليات التعدين الآن الآلات ذات التصميمات والتكنولوجيا الصديقة للبيئة. لا يقلل هذا من استخدام السيانيد فحسب، بل يعزز أيضًا معدل استرداد خام الذهب.

الأسئلة والأجوبة

س: لماذا لا تزال عملية سيانيد الصوديوم شائعة جدًا لاستخراج الذهب؟

ج: حتى وسط المخاوف البيئية، تحتل عملية السيانيد حوالي 90% من حصة السوق العالمية لاستخراج الذهب. تفعل ذلك لأنها توفر معدل استرداد مرتفع يبلغ حوالي 95% للمعدن الثمين. لا تُطابق الطرق الأخرى، مثل طريقة الكلوريد، فعاليتها.

س: هل تستخرج عملية السيانيد معادن أخرى غير الذهب؟

ج: نعم، يمكن استخدام عملية السيانيد لاستخراج معادن قيمة أخرى مثل الفضة أو البلاتين أو البالاديوم. ومع ذلك، يظل تطبيقها وأهميتها الأساسية في استخراج الذهب.

س: ما هي بعض الطرق البديلة لاستخراج الذهب بالسيانيد؟

ج: تشمل بعض البدائل: الترشيح القائم على الأكسجين: تستخدم هذه الطريقة تركيزًا عاليًا من الأكسجين دون استخدام مواد سامة لاستخراج الذهب. الترشيح الحيوي: تستخدم هذه الطريقة بعض الكائنات الحية الدقيقة. قد تستغرق سنوات لاستخراج الذهب، لذلك قد لا تكون خيارًا مناسبًا للعديد من شركات التعدين. معالجة ثيوكبريتات: هذه طريقة غير سامة قد توفر من 60 إلى 70 بالمائة من معدل استرداد استخراج الذهب بالسيانيد.

س: ما هي قيود استخراج الذهب بالسيانيد؟

ج: إلى جانب القضايا البيئية، فإن عملية السيانيد لها قيود أخرى. وتشمل هذه التكاليف العالية، واللوائح الصارمة، ووجود خامات صعبة. عادةً ما تختار شركات التعدين الطرق التي تستخدم السيانيد فقط إذا كان بإمكانها استخراج الذهب بسهولة من الخام.