Haufenlaugung ist eine gängige Methode zur Goldgewinnung aus Erzen, und die Eigenschaften des Rohmaterials, einschließlich seiner mineralogischen Merkmale, der assoziierten Mineralien und der Partikelgrößenverteilung, beeinflussen die Effizienz des Haufenlaugungsprozesses erheblich.
1. Mineralogische Merkmale
Das Rohmaterial, das in der Haufenlaugung verwendet wird, besteht aus großen Erzblöcken, die auf einem Pad gestapelt sind. Die Laugungslösung dringt in die Erzoberfläche, Poren und Spaltflächen ein, um das Gold zu kontaktieren und aufzulösen. Daher erleichtern Erze mit hoher Porosität und gut entwickelten Spaltflächen den Laugungsprozess. Dichte Primärerze sind jedoch schwer mit Haufenlaugung zu behandeln. Im Gegensatz dazu neigen oxidierte Erze, die Verwitterung erfahren haben, dazu, porös und durchlässig zu werden, was sie für die Haufenlaugung besser geeignet macht.
Feinere Goldpartikel zeigen schnellere Laugungsraten, müssen jedoch freigelegt werden, um effektiv gelaugt zu werden. Gröbere Goldpartikel erfordern längere Laugungszeiten, und ihre Gewinnungsraten sind typischerweise niedriger, was sie für die Haufenlaugung weniger ideal macht. Die Form der Goldpartikel spielt ebenfalls eine entscheidende Rolle; dünne, exponierte Flocken laugen schneller, während grobe, abgerundete Partikel langsamer laugen. Goldpartikel mit offenen Poren auf ihrer Oberfläche laugen effizienter.
2. Assoziierte Mineralien
Die verschiedenen Mineralbestandteile im Erz beeinflussen den Laugungsprozess in unterschiedlichem Maße. Mineralien, die mit Cyanid und Sauerstoff in der Laugungslösung reagieren oder sich auf der Oberfläche von Goldpartikeln adsorbieren, können die Goldlaugung behindern, indem sie Cyanid und Sauerstoff verbrauchen oder die Goldoberfläche reinigen.
Eisensulfidmineralien wie Pyrit, Markasit und Pyrrhotin können chemisch mit Cyanid und Sauerstoff in der Laugungslösung reagieren und diese Reagenzien verbrauchen. Zwischenprodukte aus diesen Reaktionen verringern auch den verfügbaren Sauerstoff und Cyanid.
Arsenhaltige Mineralien wie Arsenopyrit, Realgar, Auripigment und Arsen(III)-oxid können ähnlich mit Sauerstoff und Cyanid reagieren, wodurch die wirksamen chemischen Komponenten in der Laugungslösung reduziert werden.
Kupfer- und Zinkmineralien reagieren ebenfalls mit Cyanid, was zu dessen Verbrauch führt. Antimonmineralien können Ablagerungen auf Goldpartikeln bilden und den Laugungsprozess behindern. Überschüssiges Calciumoxid, das als Schutzalkali verwendet wird, kann bei hohem pH-Wert Calciumperoxid auf Goldoberflächen bilden und die Laugung weiter hemmen.
Erze, die kohlenstoffhaltige Mineralien enthalten, können das gelöste Gold adsorbieren, was zu Verlusten im Haufen führt und die gesamte Goldgewinnung reduziert.
3. Erzpartikelgröße
Aus kinetischer Sicht erhöhen kleinere Partikelgrößen die exponierte Oberfläche von Goldpartikeln, verbessern den Kontakt zwischen den festen und flüssigen Phasen und beschleunigen den Laugungsprozess.
Allerdings können zu feine Partikel die Perkolationsrate der Laugungslösung verlangsamen, was sich negativ auf die Fest-Flüssig-Trennung innerhalb des Haufens auswirkt. In extremen Fällen können feine Partikel den gleichmäßigen Fluss der Laugungslösung blockieren und tote Zonen schaffen, die die Laugungseffizienz beeinträchtigen. Feine Partikel können auch den Waschprozess erschweren, was zu Verlusten von goldhaltigen Lösungen führt und die Laugungszeit verlängert.
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