Применение активированных углей GOLDCARB® для золотодобычи
А.К. Конорев — Руководитель подразделения «Активированный уголь» ООО «Инновационные Биотехнологии».Обогатители золотодобывающих фабрик стремятся достичь максимального выхода золота при поддержании минимальных производственных затрат и сохранения стабильных показателей предприятия.
Для достижения указанных целей активированный уголь, используемый на золотоизвлекающих фабриках, должен обладать высокой адсорбционной емкостью и кинетикой адсорбции, способностью к эффективной реактивации, а также должен обеспечивать минимальные потери при возвращении в цикл сорбции.
Как правило, золото не может быть получено из руды напрямую, поэтому руду дробят и обогащают, чтобы открыть содержащиеся в ней соединения золота, а затем обрабатывают цианидом натрия. Сам процесс цианированием обычно описывается простой химической реакцией:
4Au + 8(NaCN) + O2 + H2O = 4NaAu(CN)2 + 4NaOH
Именно образовавшийся в результате реакции цианоаурат натрия NaAu(CN)2 и адсорбируется из раствора на активированном угле. Для того чтобы максимально увеличить сорбцию и общий выход золота необходимо выбрать марку активированного угля высокого качества с соответствующими физическими характеристиками:
- твердость (метод определения ASTM D3802);
- СTC/Активность по бутану (метод определения ASTMD3467/D5742);
- распределение частиц по размеру (метод определения ASTM D5742).
Рис. 1. Процесс адсорбции золота
Для получения высокого качества активированного угля для извлечения золота важен не столько регион произрастания исходного сырья (кокоса), сколько налаженный технологический процесс производства такого угля, который должен включать в себя несколько стадий:
- оттирка — на этом этапе активированный уголь подвергается направленному механическому воздействию. В результате обеспечивается сглаживание выступов и острых краёв частиц угля, которые в процессе цианирования легко сорбируют золото;
- обеспыливание — этап, обеспечивающий удаление мелких частиц. Необходимо обеспечить эффективное обеспыливание непосредственно в процессе производства активированного угля до отгрузки готового продукта потребителю;
- активация — заключительный процесс производства, при котором происходит формирование пористой структуры активированного угля за счёт взаимодействия графитовых пластин и удаления из углеродного скелета прочих элементов (азота, водорода и других).
Для высвобождения золота из измельчённой руды используются различные технологии извлечения. Эти процессы делают золото доступным для проведения процесса цианирования.
Кучное выщелачивание
При использовании кучного выщелачивания раствор цианида натрия медленно просачивается через объем «кучи», сформированной из измельчённой и агломерированной руды, что обеспечивает выщелачивание золота в раствор. Бедные поверхностные отложения и отвалы являются традиционными кандидатами для процесса кучного выщелачивания по причине низких капитальных и эксплуатационных затрат этого процесса. С использованием активированных углей серии GOLDCARB® извлечение золота из собранного орошающего раствора может составить до 85 %.
CIC (Уголь в колоннах)
Процесс CIC наиболее часто используется для извлечения золота после процесса кучного выщелачивания. Обогащённый золотом раствор закачивается в секцию адсорбционных колонн, загруженных активированным углём. Колонны адсорбции, расположенные либо последовательно, либо параллельно, обеспечивают сорбцию золота с использованием плотно упакованного или кипящего слоя угля (используется при чрезмерно большом общем количестве взвешенных веществ). С использованием активированных углей серии GOLDCARB® можно достичь эффективности извлечения золота более 95 %.
CIL (Уголь в растворе)
В процессе CIL активированный уголь добавляется непосредственно в чаны, в которых проходит процесс цианирования. С использованием активированных углей серии GOLDCARB® извлечение золота может быть обеспечено на уровне 97–98 %. Превосходные адсорбционные характеристики углей GOLDCARB® существенно снижают влияние эффекта «прег-роббинга» на извлечение золота и, тем самым, обеспечивают повышение эффективности извлечения.
Рис. 2. Технологические стадии производства активированного угля
CIP (Уголь в пульпе)
В процессе CIP гранулы активированного угля добавляют непосредственно в пульпу (суспензию цианированной руды). Раздробленная, измельченная и выщелоченная руда смешивается с активированным углём, который движется в противоток пульпе по батарее адсорберов полунепрерывного действия. Обладая превосходной твёрдостью, активированные угли серии GOLDCARB® демонстрируют низкую истираемость во время перемещения, перемешивания и реактивации. Высокая скорость адсорбции и ёмкость активированных углей серии GOLDCARB® позволяют извлекать золото на уровне 98 %.
Термическая реактивация
Качественный активированный уголь для извлечения золота может быть термически реактивирован и многократно использован повторно. Для реактивации активированный уголь после элюции и отмывки подвергают обработке в горизонтальных печах (килнах) при высоких температурах для удаления органических примесей и повторного открытия пористой структуры активированного угля.
Активированные угли GOLDCARB® 205С, GOLDCARB® 207С, GOLDCARB® 208С производства фирмы ChemvironCarbon, предназначенные для извлечения золота в процессах кучного выщелачивания, а также CIC/CIP/CIL процессах, производятся из специальных сортов кокосовой скорлупы и отвечают всем требованиям золотодобывающих предприятий.
Предприятия, работающие с использованием технологий CIP/CIL, используют, как правило, угли с размером частиц 6х12 или 8х16 US меш, при этом предпочтение отдается более крупным фракциям угля (6х12 US меш). При использовании технологии CIС лучше себя проявляют более мелкие угли, но при сочетании технологии CIС в комплексе с CIP/CIL обычно используется одинаковая фракция угля 6х12 US меш.
Фирма Chemviron Carbon, европейское подразделение фирмы Calgon Carbon Corporation (США), является ведущим мировым производителем, поставщиком и разработчиком активированных углей, инновационных систем очистки, комплексных технологий и услуг по оптимизации производственных процессов и охране окружающей среды.
Активированные угли производства Chemviron Carbon, в том числе серии GOLDCARB®, успешно применяются на золотодобывающих предприятиях по всему миру.
Начиная с 2004 года ООО «ИНБИ» получило эксклюзивные права на продажу продукции фирмы Calgon Carbon Corporation и ее европейского филиала Chemviron Carbon на территории России и СНГ.
В 2009 году в результате диверсификации бизнеса ООО «ИНБИ» эксклюзивные права на распространение продукции фирмы Calgon Carbon Corporation и ее европейского филиала Chemviron Carbon в России и странах СНГ были переданы
ООО «Инновационные Биотехнологии»
E-mail: gac@inbio.ru
www.inbio.ru
ООО «ДжиЭйСи Технологии»
E-mail: info@gactech.eu
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 3 (33)/сентябрь 2016 г.
