طلا فلز با ارزش و استراتژي بوده و كشورهاي داراي معادن طلا كه طي سالهاي متمادي توليد كننده طلا بودند عليرغم پائين‌تر شدن عيار طلا و افزايش عمق معاون همواره سعي كرده‌اند تا با استفاده از تكنولوژي پيشرفته استخراج سنگ معدن و استحصال طلاي موجود در معادن را ادامه دهند، بطوري كه سنگ معدن در گذشته در آفريقا با عيار بيش از 20 گرم در تن استخراج و استحصال مي‌شده‌اند در حالي كه امروزه از معادن روباز استراليا و آمريكا سنگ معدن با عيار حدود 5/0 گرم در تن نيز استخراج مي‌گردند.
بطور كلي استخراج انواع سنگ معدن طلا به دور روش عمومي روباز و زيرزميني انجام مي‌‌پذيرد. استخراج سنگ معدن از معادن روباز به مراتب سهل‌تر و با سرمايه‌گذاري و هزينه‌هاي عملياتي كمتري قابل انجام مي‌باشد. در حال حاضر حدود 65 درصد استخراج سنگهاي طلادار در آمريكا از معادن روباز و 35 درصد از معادن زيرزميني صورت مي‌گيرد.
مهمترين عواملي كه انتخاب بين روشهاي استخراج روباز و زيرزميني را تعيين مي‌نمايد، هزينه‌هاي استخراج و بازيافت سنگ معدن مي‌باشند. در معادن روباز از آنجائي كه هزينه باطله‌برداري و جدا نمودن باطله موجود در ذخيره جزء هزينه‌هاي استخراج محسوب مي‌شود، لذا نسبت باطله‌برداري به سنگ معدن استخراجي بعنوان عامل مقايسه هزينه‌هاي استخراج محسوب مي‌شود. لذا نسبت باطله‌داري به سنگ معدن استخراجي بعنوان عامل مقايسه هزينه‌هاي استخراج معادن روباز و زير زميني مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
طلا بعنوان يكي از فلزات گرانقيمت و ارزشمند، علاوه بر مصارف زينتي آن، پشتوانه پولي در سيستم بانكي هر كشور مي تواند در مهار تورم بسيار موثر واقع گردد. بنابراين شناسايي و اكتشاف ذخاير طلا حتي بصورت بر جا نيز تورم زداست. اما اثرات اين مهم هنگامي نمود خارجي و قابل لمس مشهود خواهد داشت كه بتوان عمليات فرآوري و استحصال آن را نيز از كانسنگ مربوط انجام داد.
در بسياري از نقاط جهان، طلا هنوز توسط اشخاص معدنكاري شده و در محل به طلاي خام قابل فروش تبديل مي شود. عمل فوق با فرآيندهاي مكانيكي و دستي مانند لاوك شويي (جدايش گرانشي)، آسيا كردن و ملقمه سازي انجام مي شود. ملقمه سازي بدين صورت انجام مي شود كه در آن يك دوغاب از كانه طلا دار خرد شده را بر روي ورقه هاي مسي جيوه- اندود عبور مي دهند. ملقمه طلاي حاصل را براي Scraping بطور دوره اي جدا مي كنند. ذرات طلاي بسيار ريزدانه را نمي توان با اين روش ها جدا كرد و در بسياري از موارد بويژه در برزيل، روش سيانوري را براي استحصال طلاي بازماندي پيشنهاد كرده اند. وقتي كه طلا در ماسه هاي رودخانه اي مساحت گسترده اي را بپوشاند. ماده معدني را براحتي معدنكاري كرده، با لايروب هاي شناور فرآوري مي كنند. براي نمونه، در سيبري و شمال قاره آمريكا از اين روش معدنكاري استفاده مي شود.
استخراج زيرزميني
بيش از 90 درصد سنگهاي معدني طلادار كشورهاي غربي سنگهاي معدني طلادار اوليه مي‌باشد كه عمدتا بصورت زيرزميني استخراج مي‌گردد. در آفريقاي جنوبي و كانادا به ترتيب 100 درصد و 70 درصد معادن به طريقه زيرزميني ولي در آمريكا حدود 5/3 درصد به روش زيرزميني و بقيه معادن به روش روباز استخراج مي‌گردند. در استخراج زيرزميني شامل روشهاي قديمي و جديدتر به شرح زير طلا استخراج مي‌گردد:
1- Drill and Blast
2- Cut and Fill Stoping
3- Shrinkage Stoping
4- Sub Level Stoping
5- Open Stoping
6- Square Set Stoping
بيشتر معادن زيرزميني كه به صورت رگه‌اي مي‌باشند در اعماق زياد (يك تا 4 كيلومتر) قرار دارند و در آفريقاي جنوبي ماهيانه حدود 250 هزار تن سنگ استخراج مي‌گردد، بيش از 125 كيلومتر تونل در سال حفاري مي‌شود و بيش از 8000 نفر كارگر معدن دارد. رگه‌هاي طلادار اين معدن در اعماق به ضخامت‌هاي 10-30 سانتميتر قرار دارند.
مسائل مهمي كه در استخراج زيرزميني مطرح مي‌باشد درجه حرارت بالا، تركيدگي سنگ و مشكلات استفاده از دستگاههاي مكانيزه مي‌باشد. از آنجائيكه هزينه انتقال سنگ معدن از اعماق زمين تا سطح معادن رقم بزرگي از قيمت تمام شده استخراج را تشكيل مي‌دهد. در اين نوع معادن سعي شده است تا حتي الامكان جدايش سنگهاي باطله از سنگ اصلي در زيرزمين انجام گيرد.
استخراج روباز
استفاده از روشهاي مدرن و مكانيزه در استخراج سنگ معدن در معادن روباز متداول مي‌باشد. از نظر ظرفيت معادن روباز طلا نسبتا كوچكتر از معادن روباز مي‌باشد و احتياج به تجهيزات مكانيكي كوچكتري دارند، نمونه بارز اين نوع معادن، كانسارهاي cortez, carlin در آمريكا مي‌باشد كه از سالهاي 1960 استخراج آنها شروع شده است.
هزينه استخراج هر تن سنگ معدن به روش روباز معمولا كمتر از نصف هزينه استخراج به روش زيرزميني است و اين نسبت حتي يا يك دهم مي‌تواند تقليل يابد. عوامل مهم كه باعث پائين آمدن هزينه استخراج در معدن روباز مي‌گردد شامل نسبت باطله‌داري معدن (Stripping-Ratio) ظرفيت استخراج و نوع سنگ معدن مي‌باشد.
نوع ساده‌تر معادن روباز، معادن با سنگهاي آبرفتي و بسيار نرم مي‌باشد كه براي استخراج آنها احتياج به حفاري و آتشباري هم نيست. در اين نوع معادن كه نظير آن در كشور روسيه زياد مي‌باشد با استفاده از دستگاههاي بزرگ و متحرك (Dredge) ماده معدني نرم استخراج و به محل بارگيري انتقال داده مي‌شود. هزينه استخراج در اين نوع معادن بدليل اينكه حفاري و آتشبازي وجود ندارد به مراتب پائين‌تر از معادن روباز معمولي است.
روش روباز كانسارهايي بكار برده مي‌شود كه از نظر نزديكي به سطح زمين در شرايط مناسبي قرار داشته باشد، در صورتي كه كانسار در عمق و در فاصله بيش از حد اپتيمم از سطح زمين واقع باشد در اين صورت بايسيتي به روش زيرزميني استخراج گردد. حد بين انتخاب روش روباز و زيرزميني با توجه به عمق كانسار و بر اساس محاسبه Stripping Ratio انجام مي‌گيرد.
بطور كلي كاربرد روشهاي مختلف در كانسارهاي طلا بستگي كامل به نحوه تشكيل ماده معدني و شكل رگه يا توده دارد. مثلا در كانسارهاي رگه‌اي كه معمولا در اعماق زياد يافت مي‌شوند به روش زيرزميني (Cut & fill) استخراج مي‌شوند. هر چه عيار در رگه بيشتر باشد عمق معادن قابل استخراج و پيچيدگي رگه مي‌تواند افزايش يابد (عيار بيش از 10 گرم در تن و ضخامت رگه تا حداقل 20 سانتيمتر در معادن بسيار عميق) در حالي كه اگر عيار كاهش يابد (تا 3 گرم در تن) استخراج معدن بصورت زيرزميني و نزديك به سطح زمين خواهد بود. در كانسارهاي توده‌اي و با رگه‌اي ضخيم كه معمولا داراي عيار پائيني هستند. (تا ميزان حداقل يك گرم در تن) معمولا ذخيره معدن زياد بوده و امكان استفاده از دستگاه هاي مكانيزه و استخراج روباز بيشتر مي‌باشد. اين نوع كانسارها بدليل عيار كم با روشهاي ارزان قيمت نظير شستشوي تپه‌اي (Head Leaching) استحصال مي‌گردند.
اکتشاف‌طلا از رسوبات آبرفتی
دستگاهی مورد استفاده در امر اکتشاف‌طلا از رسوبات آبرفتی
روش های مختلفی با استفاده از دستگاه های متفاوت به منظور پی جویی، اکتشاف و استخراج فلز طلا از رسوبات طلا وجود دارد که گذشته از لاوک طلاشویی که شرح مفصل آن در پیش آمده است متداول ترین آنها عبارتند از:
▪ دستگاه یابنده ی طلا(Goldspear)
دستگاه یابنده، وسیله ای است که فقط برای کشف طلا طراحی شده است. این دستگاه شبیه هیچکدام از یابنده های دیگر نبوده و دارای اساس کاری متفاوت از دیگر دستگاه ها می باشد.
این دستگاه در نواحی مختلف از جمله جبال کالیفرنیا، بیابان های آمریکای جنوبی، صحاری استرالیا، رودخانه های آلاسکا، سواحل و خاک های جنگل های اسکاندیناوی، به کار گرفته شده و دقت عمل خوبی از خود نشان داده است.
▪ جعبه ی شن شویی(sluice box)
با استفاده از یک جعبه ی شن شویی در مقایسه با لاوک طلاشویی، مقدار مواد بیشتری را با سرعت زیادتر، می توان شستشو کرد. در رابطه با استفاده از جعبه شویی این مسئله قابل اهمیت است که برای رضایت بخش بودن نتیجه، به جریاناب فراوانی نیاز می‌باشد. بدین منظور آب جویبارهای کوچک اغلب کافی نبوده و در بسیاری از رودخانه ها و رودها سرعت آب برای چنین کاری بسیار پایین است، بنابراین کافی بودن مقدار آب و سرعت آن از نکات قابل توجه است. به هنگام مستقر کردن جعبه، آن را به وسیله ی تعدادی از سنگ های بزرگ محکم کرده و با قرار دادن سنگ در زیر پایه های آن، شیب آن را تنظیم می کنیم. در یک تنظیم صحیح در شیب در جعبه، مگنتیت black sand و طلا در پشت ۴-۳ ریفل (riffle ) جلویی قرار می گیرند و ماسه ها معمولاً در پشت ریفل های عقبی قرار می‌گیرند.
در صورت قوی بودن بیش از حد جریان موجود در جعبه، همه چیز شسته شده و خارج می شود و در صورت ضعیف بودن بیش از حد جریان، فضای موجود در پشت ریفل ها توسط ماسه ها پر شده و در نتیجه ی آن نمی‌تواند یک عملکرد طولانی به عنوان تله برای طلا از خود نشان دهند.
استفاده از جعبه شن شویی در اکتشاف متحمل زیان هایی نیز است استفاده از آن پردردسر بوده و دانه های ریز طلا به راحتی از آن خارج می شوند، با این حال می توان از جعبه ی شن شویی در کارهای اکتشافی طلا استفاده کرد ولی کاربرد آن در در هنگام تولید و استخراج سود بخش‌تر است.
استخراج معادن طلا
استخراج سنگ معدنی طلادار از معادنی که اکتشاف آنها به طور کامل به اتمام رسیده است، با توجه به اطلاعات زمین شناسی و معدنی که از طریق عملیات اکتشافی حاصل شده طراحی می گردد.
شکل توده یا رگه ی ماده ی معدنی در دل زمین در پایان اکتشافات تکمیلی مشخص و موقعیت آن در ابعاد مختلف سطحی و عمقی معین می شود. در صورتی که معدن از دو بخش زون اکسیده و سولفیدی تشکیل شده و نظر این باشد بخش اکسیده به روشی جدا از روش مورد نظر جهت استحصال طلا از سنگ های سولفیدی عمل شود ( در نتیجه محدوده ی این دو زون هم مشخص شده است) .
لذا با توجه به اطلاعات موجود طرح لازم و مناسب جهت معدن مورد نظر تهیه می شود.
استخراج معدن عموما به یکی از دو طریق روباز و زیرزمینی انجام می گیرد:
الف) روش استخراج روباز(openpite)
این روش در مورد ذخایری که دارای ضخامت قابل ملاحظه ای بوده و در قسمت سطح زمین نیاز به خاک برداری و باطله برداری زیادی نداشته باشد به کار برده می شود. برای استخراج سنگ معدن معمولا معدن را به صورت پلکانی باز می کنند( معدن طلای چاه خاتون موته – اصفهان ). باز کردن معدن و ایجاد پله ها در صورت نرم بودن طبقات تشکیل دهنده ی سنگ معدن به وسیله ی بلدوزر انجام می پذیرد در این حالت پس از آماده شدن پله ها، استخراج و بهره برداری ماده ی معدنی به وسیله ی بلدوزر انجام می پذیرد در این حالت پس از آماده شدن پله ها، استخراج و بهره برداری ماده ی معدنی به وسیله بلدوزر و ماشین آلات بارگیری و حمل و نقل کننده ی مواد معدنی و در بعضی موارد به وسیله ی ماشین آلات مدرن و بهره گیری از نوار نقاله صورت می گیرد در موادی که طبقات تشکیل دهنده ی ماده ی معدنی از سنگ های سخت وسیلیسی باشد استخراج و بهره برداری ماده ی معدنی به وسیله ی حفر چال ها و آتش باری به وسیله ی مواد ناریه انجام می گیرد. روش های روباز از نظر نوع و ارتفاع پله ها به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند که هر یک به نام روش خاصی نامگذاری می شوند.
ب) روش استخراج زیرزمینی(underground)
این روش در مورد ذخایری که دارای ضخامت قابل ملاحظه نبوده و در قسمت های عمقی زمین قرار گرفته و برای رسیدن به ماده ی معدنی نیاز به باطله برداری زیادی دارد به کار برده می شود. روش های زیرزمینی عموما به دو دسته تقسیم می شوند، یکی روش های زیرزمینی با استفاده از حفر تونل های استخراجی، دوم روش های استخراجی زیرزمینی با استفاده از حفر چاه های استخراجی.
۱- استخراج با استفاده از تونل های استخراجی
این روش در مواردی به کار می رود که معدن از نظر توپوگرافی به حالت کوهستانی و تپه ماهور های مرتفع باشد که افراد لازم جهت حفر تونل را داشته باشد در این حالت در افق های مختلف اقدام به حفر تونل های استخراجی مناسب می شود، در صورت وجود تونل های اکتشافی در داخل ماده ی معدنی و مناسب بودن آنها برای انتخاب در طرح استخراج معدن ضمن عریض‌تر کردن تونل ها و اقدام در مورد نگهداری آنها از وجود همین تونل ها به عنوان تونل های استخراجی استفاده می شود.
در بعضی موارد که ضخامت رگه ی طلادار حدود چند ده سانتی متر بوده اما از نظر عیار طلا به میزانی است که استخراج و بهره بردری آن مقرون به صرفه می باشد و از نظر مورفولوژی هم به نحوی است که استخراج آن بایستی به طریقه ی زیرزمینی و با استفاده از حفر تونل های استخراجی صورت گیرد. اجبارا برای استخراج این رگه ی کم ضخامت لازم است تونل هایی با سطح مقطع چند متر مربعی حفر شود تا تنها همین رگه ی کم ضخامت را استخراج کرد.
۲- استخراج با استفاده از چاه های استخراجی
این روش در مواردی به کار می رود که معدن از نظر توپوگرافی طوری نیست که بتوان برای استخراج ماده ی معدنی از حفر تونل های استخراجی استفاده کرد مثلا در مواقعی که ذخایر مورد نظر در زیرزمین در یک ناحیه ی مسطح (دشت) قرار گرفته و همچنین مواقعی که ذخیره ی آن قسمت از معدن که در قسمت های مرتفع واقع بوده استخراج شده و نوبت به ذخایر پایین تر از افق تونل های استخراجی رسیده است، در این حالت ها از وجود حفر چاه های قائم و مورب استفاده می شود.
در مورد چاه های مورب این گونه چاه ها به نحوی طراحی می شود که رگه یا توده ی ماده ی معدنی را در اعماق قطع کرده و سپس از افق های مختلف تونل های افقی حفر می شود که با استفاده از این تونل ها ماده ی معدنی استخراج و از طریق چاه به بیرون از معدن حمل می شود.
در مورد چاه های قائم هم طراحی به نحوی صورت می پذیرد که چاه در محل مناسبی نسبت به توده ی ماده ی معدنی به صورت قائم حفر شده سپس در افق های مختلف از داخل چاه تونل های افقی استخراجی ایجاد می شود در این حالت هم عمل استخراج با استفاده از تونل های افقی انجام و ماده ی استخراج شده از طریق چاه قائم به بیرون از معدن حمل میشود.
متناسب با چاه های قائم و مورب ماشین آلات استخراج و بابری معدنی نصب و مورد استفاده قرار می گیرند.
چگونگی عمل طلاشویی:
لاوک ها با جنس های مختلف عرضه می شوند مثل لاوک هایی از جنس چوب، فلزات ورقه ای، پلاستیک، بعضی لاوک ها دارای شیارها و یا برآمدگی های مخصوصی اند که به صورت یک تله برای طلا عمل می کنند. لاوک های چهارگوش و لاوک هایی از پلاستیک های قابل انعطاف نیز وجود دارد.
طلا شویی: برای انجام عمل طلاشویی موارد زیر مورد نیاز است:
یک لاوک ، ده گلوله ی سربی کوچک، چند لیتر ماسه ( ترجیحا به رنگ روشن و ریزدانه ) و آب، البته وجود یک نهر مطلوب تر است.یک محل مناسب با جریان ملایم و آرام آب را، جهت انجام عملیات انتخاب کرده سپس لاوک توسط ماسه پر می شود. ده گلوله ی سربی را در بالا قرار داده طوری که لاوک کاملا در آب فرو رفته و ماسه ها از آب اشباع شوند.
▪ مرحله ی اول
در حالی که لاوک در زیر آب قرار دارد آن را به شدت از پهلویی به پهلوی دیگر تکان داده طوری که مخلوط خاک موجود در آن محفوظ بماند. در همین حال باید به چگونگی ناپدید شدن گلوله های سربی به طرف پایین و رفتن آنها در داخل ماسه ها توجه شود. شدت تکان دادن باید به حدی باشد که همه ی ماسه ها حرکت کنند، نه این که فقط قسمت های بالایی جابه جا شوند. در صورت انجام طلاشویی به نحو غیر اصولی نه تنها خاک ها، بلکه ماسه های سفید نیز به همراه جریان آب شسته و خارج می شوند.
عمل تکان دادن را آنقدر ادامه داده تا توده ی ابری دودی شکل کاملا شسته شده و مواد موجود در لاوک ها کاملا تمیز شوند. در هر تکان، گلوله های سربی که دیگر ناپدید شده اند، به خاطر جرم حجمی بالایشان حتی پایین تر از ماسه ها، در ته لاوک قرار می گیرد.
▪ مرحله ی دوم
عمل تکان دادن را برای یک لحظه قطع کرده به طوری که مواد داخل لاوک به حالت سکون برسند، لاوک را تا اندازه ای سرازیر کرده طوری که مواد داخل آن از کناره ها بیرون نریزد. بدین طریق چند قاشق از مواد سبک بالایی شسته می شوند. مراحل ۱و ۲ را باید آنقدر تکرار کرد تا یک قاشق از مواد در داخل لاوک باقی بمانند.
▪ مرحله ی سوم
در این مرحله ذرات ریز و کوچک شسته شده و مواد متمرکز شده، به وسیله ی عمل تکان دادن، به گوشه ای از لاوک ها هدایت می شوند، لاوک را از آب خارج کرده به طوری که نیم لیتر آب در داخل آن باقی بماند سپس لاوک را به سرعت از پهلو تکان داده ( با مختصری تغییر مکان ) تا مواد باقی مانده پخش و گسترده شوند. حال گلوله های سربی شمرده می شوند، در این حال تعداد آنها باید به اندازه ی اولیه باشد.
▪ مرحله ی چهارم
دراین مرحله آب را دایره وار به حرکت درآورده در نتیجه در هنگامی که ماسه های باقی مانده شسته می شوند، گلوله های سربی ساکن می شوند. نهایتا گلوله های سربی از ماسه ها جدا می شوند. گلوله ها را برداشته، در صورتی که تعداد آنها به اندازه ی یک یا بیشتر کم شده باشد، عمل طلاشویی به خوبی انجام نگرفته است.
لاروب (The Dredge)
لاروب یا ماشین مکش گراول در حقیقت یک نوع جعبه ی شن شویی است که به وسیله ی موتورپمپ کار می کند. اختلاف بین جعبه ی شن شویی و دستگاه لاروب این است که دستگاه لاروب احتیاج به حفاری ندارد.
یک دستگاه لاروب در مدت زمان کوتاهی قادر است مقادیر زیادی از مواد را شسته و در حقیقت قادر است کار ۱۰۰ کارگر را انجام دهد.
یکی از مزایای لاروب این است که توسط آن طلا از لابه لای ترک های سنگ مبنا که دسترسی به آنها مشکل است مکیده می شود.
گرچه لاروب هایی با وزن کم هم توسط بعضی کارخانه ها ساخته می شود ولی با این حال لاروب به خاطر سنگین بودن وزنش بیشتر برای تولید و استخراج طلا مناسب است.
انواع متنوعی از ماشین های طلاشویی نیز وجود دارد که عبارتند از: تمرکز دهنده های مارپیچی (spiral concertrator) و drypan .
جمع بندی مطالب
– لاوک طلاشویی ساده، ارزان و حمل آن آسان است اما به طور مایوس کننده ای کند است.
– جعبه شویی تقریبا سریع بوده و ساختمانی ساده دارد ولیکن طلاهای ریزدانه را به سختی در تله ی خود نگه می دارد.
– وسایل شستشودهنده ی موتوری گران، بزرگ و سنگین است این گونه وسایل در حقیقت فقط در هنگامی مناسب بوده که یک مکان خوب با مقادیر بالایی از گراول های طلادار کشف شده و هدف، استخراج و تولید آنهاست. این وسایل، طلاهای ریزدانه را نیز با اشکال به دام می اندازد.
در هنگام اکتشاف تلفیق دو دستگاه لاوک طلاشویی (goldpan) و goldspear بسیار نتیجه بخش است. دستگاه یابنده (goldspear) به تنهای بیش از ۱۰۰۰ برابر سریع تر از لاوک طلاشویی است.
آشنایی با روش بیولیچینگ طلای مقاوم
ماده معدنی مس استخراج شده تا ابعاد موردنظر خرد شده و به منظور آگلومره شدن ذرات ریز با ذرات درشت و کار با باکتری ها با اسیدسولفوریک در دستگاه های آگلومراسیون مخلوط می شوند …
برای استحصال کانی های طلای مقاوم که با روش سیانوراسیون بازیابی کمی دارند، از روش بیولیچینگ استفاده می شود. به هرحال شباهت های بسیار زیادی بین بیولیچینگ مس و مواد معدنی سولفیدی طلای مقاوم وجود دارد و البته اختلافاتی نیز وجود دارد …
اصول کلی بیولیچینگ مس:
ماده معدنی مس استخراج شده تا ابعاد موردنظر خرد شده و به منظور آگلومره شدن ذرات ریز با ذرات درشت و کار با باکتری ها با اسیدسولفوریک در دستگاه های آگلومراسیون مخلوط می شوند.
به منظور کاهش میزان رطوبت موجود برای خوب آگلومره شدن آب یا رافینت )رافینت محلولی است که از مسیر بازگشتی جدایش محلول الکترووینینگ به دست می آید( اضافه می شود.
اگر ماده معدنی از نوع خیلی مصرف کننده اسید نباشد میزان اسید مصرفی برای آماده سازی ماده معدنی می تواند از محلول رافینت تامین شود.
رافینت معمولا شامل میزان کمی از باکتری است که منجر به اکسید شدن مس می شود .باکتری ابتدا توسط لوله هایی بر روی کپه های ماده معدنی ریخته می شوند تا سنگ سولفوری را به اکسیدی تبدیل کند.سنگ آگلومره و آماده شده برای اسیدشویی به محوطه ای فرستاده می شود که در محلی به ارتفاع ۶-۱۰متر بر روی زمینی که قبلا مسطح شده است و یا بر بالای ماده معدنی که قبلا اسیدشویی شده است ریخته می شود.
به منظور تامین هوای موردنیاز برای عملیات باکتری ها لوله های پلاستیکی با سوراخ های مخصوص هوادهی بر روی پد قرار داده می شوند.
بادبزن های فشار پایین هوای مورد نیاز برای سیستم تهویه زیر ماده معدنی را تامین می کنند.
پدهای ایجاد شده توسط میزان مشخصی از محلول که شامل باکتری نیز می باشد مورد پاشش قرار می گیرند و این باکتری های موجود سنگ سولفوری را به اکسیدی تبدیل می کنند و در اسید حل می شوند، محلول باردار شده (PLS) )شامل مقدار مشخصی می باشد ( در زیر توده جمع می شوند و بعضا دوباره به بالای هیپ عملیات برگردانده می شوند و یا مستقیما اگر میزان مس در حد مورد نظر باشد به مرحله EW/SX) (جدایش محلول/ الکترووینینگ برای بازیابی مس فرستاده می شوند. رافینت دو مرتبه به توده های اسیدشویی قرار گرفته، بازگردانده می شوند. زمان اسیدشویی برای عملیات های مختلف متفاوت است اما به طور ایده آل در حدود ۲۰۰ روز برای ماده معدنی مس ثانویه است. بازیابی مس در حدود ۸۵-۷۵ درصد متغیر است.
روشهای مختلف بیولیچینگ مس:
بیولیچینگ توده ای: در مقیاس ها و تناژهای بزرگ روش اسیدشویی توده ای مس برای باطله و یا مواد معدنی مس به عنوان یک طرح کاملا اقتصادی که با روش بیولیچینگ توده ای در غرب ایالت آمریکا به عنوان یک کار اقتصادی عرضه شد. امروزه، دامپ های بیولیچینگ در سراسر دنیا و مخصوصا در شیلی به طور گسترده ای استفاده می شود. هزینه های عملیاتی خیلی پایین است و با استفاده از روش های EW/SX این هزینه ها خیلی پایین تر می شوند.
جدایش مس از ماده معدنی طلا: حضور مس در ماده معدنی طلا به خاطر مصرف بالای مواد شیمیایی توسط مس مشکلاتی را در عملیات سیانوراسیون طلا به وجود می آورد. در عملیات لیشون در کونیزلند استرالیا تقریبا ۵۰۰ هزار تن در سال۲۰ درصد خروجی معدن از روش بیولیچینگ برای جدایش مس استفاده می شود که کالکوپیریت را توسط باکتری جدا می کند. بعد از این مرحله است که طلا می تواند به راحتی و به صورت کاملا اقتصادی استحصال شود. مس نیز توسط سمنتاسیون همراه با آهن برای عملیات بعدی جدا می شوند.
بیولیچینگ لایه های نازک: این روش تنها برای مواد معدنی اکسیدی به کار می رود. روش لایه های نازک شامل خردایش و بیولیچینگ مواد معدنی سولفیدی مس ثانویه در هیپ های کوچک در مراحل باردار- بدون بار است. اخیرا عملیاتی در مقیاس بزرگ در معدن کبرادا بلانکا و سروکلورادو در شیلی از این روش برای مواد معدنی سولفیدی)کالکوسیت اولیه( مورد استفاده قرار گرفته است.
بیولیچینگ مخزنی: اولین بیولیچینگ مس و کنسانتره آن با استفاده از روش رآکتورهای مخزنی به منظور دستیابی به سینتیک سریع تر بوده است که این روش به خاطر بازیابی پایین آن از خوراک کالکوپیریت و اقتصادی بودن روش ذوب پیوسته نسبت به روش مذکور فقط در مقیاس آزمایشگاهی استفاده شده است. بیولیچینگ کنسانتره کالکوپیریت در حضور یون های کاتیونی مثل نقره منجر به سریع تر شدن سینتیک آزمایش و بازیابی بالای مس در جزئیات آزمایشگاهی شده است. میزان هزینه محاسبه شده برای روش بیولیچینگ – استخراج از محلول – الکترووینینگ، ۳۰-۲۵ سنت به ازای هر پوند است.
اصول کلی بیولیچینگ طلای مقاوم
برای استحصال کانی های طلای مقاوم که با روش سیانوراسیون بازیابی کمی دارند، از روش بیولیچینگ استفاده می شود. به هرحال شباهت های بسیار زیادی بین بیولیچینگ مس و مواد معدنی سولفیدی طلای مقاوم وجود دارد و البته اختلافاتی نیز وجود دارد.
به طور مثال طلا نیز مانند مس باید تا ابعادی که از نتایج آزمایشگاهی به دست آمده است، خرد شود. اگر ماده معدنی به شدت اسید مصرف کند، به منظور آماده سازی کانه از اسیدسولفوریک غلیظ در حین آگلومراسیون استفاده می شود و اگر ماده معدنی اسید مصرف نکند از محلول برگشتی از عملیاتی قبلی استفاده می شود. بعد از آگلومراسیون، ماده معدنی بر روی پدهای دینامیکی با بسترگر اولی درشت انباشته می شوند. خطوط هوادهی در بسترگر اولی درشت قرار داده می شوند. هوادهی هنگامی که پد کاملا پر شد، انجام می شود. پدهای فلزات قیمتی با مخلوطی از باکتری های اکسیدکننده آهن که سولفات فریک تولید می کنند، آبیاری می شوند. زمان قرار گرفتن ماده معدنی تحت تاثیر باکتری به خصوصیات کانی شناسی، میزان اکسیداسیون مورد نیاز برای تبدیل سولفید به سولفور و فاکتورهای دیگر مثل دمای توده های انباشته بستگی دارد. به منظور از بین بردن اسید از پدها و کم کردن میزان آهک و سیانور مصرفی ماده معدنی اکسید شده، توسط آب تمیز شسته می شوند. بعد از شستشو، ماده معدنی اکسید شده، از پدها حمل و با آهک مخلوط می شوند و بر روی پدهای موقت به منظور سیانوراسیون انباشته می شوند و عملیات سیانوراسیون طلای اکسید شده مانند روش های مرسوم انجام می شود.
منابع:
1-www.docfa.ir
2-http://forum.parsigold.com
3-http://www.aftab.ir
4-http://www.vakonesh.ir
5-http://www.ngdir.ir
Hits: 0
