Fornitore di soluzioni per la concentrazione dell\'oro con il metodo a colonne di carbone e di impianti completi
Fornitore di soluzioni di arricchimento dell\'oro con il metodo del carbone in colonna e di impianti completi
L\'estrazione dell\'oro con il metodo delle colonne di carbone attivo è un ramo tecnologico spesso trascurato ma molto pratico nel processo di estrazione dell\'oro da soluzioni di cianuro (o da soluzioni di lisciviazione in cumulo).Questo processo non tratta la poltiglia minerale, ma la soluzione preziosa contenente oro già chiarificata; la soluzione viene fatta passare attraverso una colonna di adsorbimento riempita con carbone attivo, dove l\'oro viene adsorbito dal carbone, per poi essere sottoposta a desorbimento elettrolitico e fusione, ottenendo così oro monometallico.Le miniere con lisciviazione in cumulo, le soluzioni di lisciviazione sottoposte a lavaggio a controcorrente (CCD) e le soluzioni contenenti argento in cui l\'adsorbimento su carbone è poco efficace rappresentano tutti casi in cui è applicabile il metodo a colonna di carbone. Il presente articolo illustra chiaramente la logica di processo, la configurazione degli impianti e la scelta dei fornitori per il metodo a colonna di carbone.
I. Che cos\'è il metodo a colonna di carbone e in cosa si differenzia dal CIL/CIP
Chiariamo innanzitutto i concetti. L\'estrazione dell\'oro con cianuro si divide in due percorsi a seconda che “l\'oro venga recuperato in fase solida o in fase liquida”:
Adsorbimento diretto dalla poltiglia minerale: CIL (metodo di lisciviazione con carbone, lisciviazione e adsorbimento simultanei) e CIP (metodo con poltiglia di carbone, lisciviazione prima e adsorbimento dopo), in cui il carbone attivo viene aggiunto direttamente nella vasca della poltiglia minerale e il carbone caricato d\'oro viene separato dalla poltiglia tramite vagliatura. Adatto agli impianti di cianurazione a poltiglia intera.
Adsorbimento del liquido prezioso: il minerale viene prima sottoposto a lisciviazione; la separazione solido-liquido produce un liquido prezioso limpido contenente oro, che viene poi fatto passare attraverso una colonna di carbone attivo per l\'adsorbimento dell\'oro. Questo è il metodo a colonna di carbone, noto anche come adsorbimento su colonna di carbone. Sia il liquido prezioso prodotto dal metodo di lisciviazione in cumulo che quello ottenuto dal lavaggio a controcorrente CCD seguono questo percorso.
La differenza fondamentale tra i due metodi risiede nel fatto che il mezzo di adsorbimento sia la poltiglia o il liquido limpido. Il metodo a colonna di carbone tratta il liquido limpido, che presenta pochi solidi in sospensione e un basso consumo di carbone; le colonne di adsorbimento possono funzionare in serie a più stadi in controcorrente, rendendolo adatto a situazioni in cui la quantità di liquido prezioso è stabile, il contenuto di argento è elevato o l\'adsorbimento con il metodo del carbone in poltiglia non è efficace.
II. Flusso di processo per l\'estrazione dell\'oro con il metodo a colonna di carbone
Il flusso di processo standard è il seguente: filtrazione e chiarificazione del liquido prezioso contenente oro → adsorbimento in colonne collegate in serie → desorbimento del carbone caricato d\'oro → elettrolisi → fusione del limo d\'oro → produzione di oro puro.
1. Filtrazione e chiarificazione del liquido prezioso
Il liquido prezioso deve essere chiarificato prima di entrare nelle colonne; un contenuto eccessivo di sospese può ostruire il letto di carbone e contaminare il carbone attivo. Il liquido prezioso proveniente dalla lisciviazione in cumulo viene solitamente fatto decantare in una vasca di decantazione prima di passare all\'impianto di filtrazione, mentre il liquido prezioso lavato con il metodo CCD viene sottoposto a un trattamento di chiarificazione. Il controllo delle sospese è un presupposto fondamentale per il funzionamento stabile del metodo a colonne di carbone.
2. Adsorbimento in serie con colonne di adsorbimento
Le colonne di adsorbimento multistadio sono collegate in serie; la soluzione preziosa entra dalla prima colonna ed esce dall\'ultima, con il carbone attivo a contatto in controcorrente con la soluzione.L\'oro viene adsorbito dal carbone attivo, mentre la soluzione povera viene scaricata dall\'ultima colonna (può essere reimmessa nel sistema di lisciviazione o convogliata verso un trattamento ambientale). Il numero di stadi delle colonne di adsorbimento, il diametro delle colonne, l\'altezza del letto di carbone attivo e la velocità di flusso vengono progettati in base alla quantità di soluzione preziosa e alla concentrazione di oro.
3. Desorbimento dal carbone attivo caricato con oro
Il carbone caricato d\'oro, una volta saturo, viene scaricato dalla prima colonna e convogliato al sistema di desorbimento. Le modalità di desorbimento si dividono in desorbimento a temperatura e pressione ambiente e desorbimento ad alta temperatura e alta pressione: il primo è adatto al trattamento convenzionale, mentre il secondo garantisce un desorbimento più completo e un\'efficienza maggiore, rendendolo indicato per miniere di grandi dimensioni o minerali difficili da desorbire.
4. Elettrolisi e fusione
La soluzione preziosa ottenuta dalla desorbimento entra nella vasca di elettrolisi, dove l\'oro si deposita sul catodo sotto forma di limo d\'oro; il limo d\'oro, dopo essere stato sottoposto a lavaggio acido, essiccazione e miscelazione, viene inviato al forno di fusione per la fusione, da cui si ottengono lingotti d\'oro di qualità standard.
5. Rigenerazione del carbone attivo
Il carbone povero, dopo la desorbimento, viene rigenerato (lavaggio acido, lavaggio con acqua, essiccazione, attivazione) e reimmesso nella colonna di adsorbimento per essere riutilizzato, riducendo così i costi di consumo del carbone.
III. Configurazione dell\'impianto completo per il processo con colonne di carbone
GoldProcessingPlant fornisce l\'impianto completo per l\'estrazione dell\'oro con il metodo a colonne di carbone; l\'elenco delle componenti principali è il seguente:
Sezione di trattamento delle soluzioni preziose
Impianti di filtrazione di chiarificazione, vasche per soluzioni preziose, pompe di trasporto.
Sezione di adsorbimento
Colonne di adsorbimento a carbone attivo (in serie a più stadi), dispositivo di dosaggio del carbone attivo, pompe di trasporto della soluzione povera. Il numero di stadi e le specifiche delle colonne di adsorbimento sono progettati in base alla portata della soluzione preziosa e alla concentrazione di oro.
Sezione di desorbimento
Impianto di desorbimento a temperatura e pressione ambiente o impianto di desorbimento ad alta temperatura e alta pressione, sistema di riscaldamento del liquido di desorbimento, colonne di desorbimento.
Sezione di elettrolisi e fusione
Cella elettrolitica, alimentatore raddrizzatore, filtro pressa per l\'oro in pasta, forno di fusione dell\'oro.
Sezione di rigenerazione del carbone
Vasca di decapaggio, impianto di lavaggio ad acqua, forno di rigenerazione (da scegliere in base alle dimensioni).
Ausiliari
Strutture di stoccaggio e trasporto del carbone attivo, tubazioni e valvole, sistema di controllo elettrico.
È importante sottolineare che il metodo a colonne di carbone tratta il liquido limpido e non prevede fasi di frantumazione, macinazione né vasche di lisciviazione; la composizione degli impianti è quindi completamente diversa da quella degli impianti di lavorazione CIL/CIP.Se il vostro progetto riguarda una miniera con lisciviazione in cumulo, gli impianti per il metodo del carbone in colonna sono solitamente abbinati al letto di base del campo di lisciviazione, al sistema di irrorazione e al sistema di raccolta del liquido prezioso; se si tratta di un processo di lavaggio CCD, sono invece abbinati al denso a lavaggio in controcorrente.
IV. Contesti di applicazione del metodo CIL e criteri di selezione
Il metodo a colonna di carbone non è applicabile a tutte le miniere d\'oro; i criteri di valutazione sono i seguenti:
Casi in cui il metodo a colonna di carbone è indicato: estrazione dell\'oro da soluzioni preziose provenienti dalla lisciviazione in cumulo; estrazione dell\'oro da soluzioni preziose provenienti dal lavaggio a controcorrente CCD; soluzioni preziose con elevato contenuto di argento, in cui l\'adsorbimento con il metodo della poltiglia di carbone attivo non è efficace; progetti con quantità stabile di soluzioni preziose e sospensioni controllabili; piccoli siti minerari in aree remote, dove gli investimenti in attrezzature e i requisiti di gestione e manutenzione sono relativamente semplici.
Casi non adatti al metodo a colonna di carbone: estrazione diretta dell\'oro da poltiglia di minerale cianurata (in questo caso si dovrebbe optare per CIL/CIP); progetti in cui la soluzione preziosa presenta un elevato contenuto di sospesi e non può essere efficacemente chiarificata; minerali con grave contaminazione da sostanze carbonacee che intrappolano l\'oro (richiedono un pretrattamento).
Confronto con il metodo di sostituzione con polvere di zinco: sia il metodo a colonna di carbone che la sostituzione con polvere di zinco trattano il liquido limpido; la sostituzione con polvere di zinco è adatta a soluzioni preziose con elevato contenuto di argento o in cui l\'adsorbimento su carbone non è efficace, con un tasso di sostituzione solitamente >99%, ma comporta un elevato consumo di polvere di zinco e requisiti elevati in termini di deossigenazione;nel metodo a colonna di carbone attivo, il carbone attivo è riciclabile e rigenerabile, i costi operativi sono relativamente controllabili ed è adatto a progetti con grandi volumi di liquido prezioso. La scelta tra i due metodi dipende dalle proprietà del liquido prezioso, dal contenuto di argento e dalla stima dei costi operativi.
V. Come scegliere il fornitore dell\'impianto completo
L\'impianto con colonna di carbone attivo può sembrare semplice, ma nella scelta del fornitore occorre considerare alcuni fattori chiave:
- In primo luogo, occorre verificare se il fornitore comprenda il processo e non si limiti semplicemente a vendere attrezzature. Il numero di colonne di adsorbimento, l\'altezza del letto di carbone, la portata, nonché i parametri di temperatura e pressione di desorbimento devono essere progettati in base alle proprietà della soluzione preziosa e alla concentrazione di oro. È frequente che, nel caso di fornitori che si limitino a fornire modelli standard senza effettuare calcoli di processo, l\'efficienza di adsorbimento risulti inferiore agli standard una volta installato l\'impianto.
- In secondo luogo, occorre verificare se l\'impianto sia di produzione propria e se il processo sia perfettamente integrato con l\'hardware. Le apparecchiature principali – colonne di adsorbimento, colonne di desorbimento, celle elettrolitiche, forni di fusione dell\'oro – sono strettamente correlate ai parametri di processo; solo se la progettazione del processo e la produzione delle apparecchiature sono gestite dallo stesso team è possibile evitare che «i parametri di progettazione non corrispondano alle prestazioni dell\'impianto».
- In terzo luogo, occorre verificare se il fornitore disponga di una capacità di supporto a catena completa. Il metodo a colonne di carbone attivo non è una fase isolata: è preceduto dalla chiarificazione della soluzione preziosa, seguito dalla desorbimento, dall\'elettrolisi e dalla fusione, e affiancato dalla rigenerazione del carbone attivo; la capacità del fornitore di coordinare tutti questi elementi influisce direttamente sulla stabilità operativa del sistema.
- In quarto luogo, occorre valutare l\'assistenza post-vendita e la fornitura di ricambi. La fornitura continua di materiali di consumo e ricambi, quali carbone attivo, reagenti per la desorbimento, alimentatori per l\'elettrolisi, nonché il supporto per l\'adeguamento dei parametri di processo in base alle variazioni delle proprietà della soluzione di oro, costituiscono la garanzia per un funzionamento stabile a lungo termine.
GoldProcessingPlant è un fornitore di servizi completi per l\'estrazione dell\'oro che integra progettazione di processo, progettazione ingegneristica, produzione di impianti, installazione e messa in servizio; dispone di due grandi stabilimenti di produzione di proprietà nella provincia cinese dello Shandong e del Jiangxi, e produce autonomamente attrezzature per l\'estrazione dell\'oro quali impianti di desorbimento elettrolitico (a temperatura e pressione ambiente / ad alta temperatura e alta pressione),impianti di sostituzione con polvere di zinco, forni di fusione dell\'oro e altre attrezzature per l\'estrazione dell\'oro, con ingegneri di processo e ingegneri meccanici che collaborano all\'interno dello stesso team. Per i progetti basati sul metodo a colonna di carbone è possibile scegliere in base alle esigenze: solo progettazione di processo e selezione delle attrezzature, solo acquisto delle attrezzature, attrezzature più guida all\'installazione e messa in servizio, oppure coordinamento completo chiavi in mano in modalità EPC.I costi di progettazione preliminare possono essere interamente detratti dal prezzo delle attrezzature al momento della successiva stipula del contratto per le attrezzature o del contratto EPC.
VI. Percorso di collaborazione e tempistiche dei progetti con il metodo del carbone in colonna
Per i progetti convenzionali con il metodo del carbone a colonna, il ciclo dalla progettazione di processo all\'avvio della produzione dipende dalla tipologia del progetto: i progetti di supporto alla lisciviazione in cumulo devono essere integrati con la costruzione del sito di lisciviazione, mentre i progetti di supporto al lavaggio CCD devono essere coordinati con il denso di lavaggio.Il ciclo di produzione delle attrezzature è solitamente di 60-120 giorni, mentre l\'installazione e la messa a punto richiedono 60-150 giorni; il ciclo complessivo del progetto deve essere coordinato in base all\'avanzamento dei lavori di costruzione del sistema di lisciviazione a monte.
Per quanto riguarda le modalità di collaborazione, GoldProcessingPlant non impone alcun vincolo:
Solo prove di arricchimento e verifica del processo: analisi della composizione della soluzione preziosa, prove di adsorbimento, elaborazione del processo raccomandato e dell\'elenco delle attrezzature selezionate.
Acquisto esclusivo della progettazione di processo e del piano di selezione delle attrezzature: elaborazione del diagramma di flusso del processo, dell\'elenco delle attrezzature e del preventivo.
Acquisto esclusivo delle attrezzature: fornitura singola o in set completo di colonne di adsorbimento, apparecchiature di desorbimento, celle elettrolitiche, forni di fusione dell\'oro, ecc.
Attrezzature più assistenza per l\'installazione e la messa a punto: gli ingegneri si recano in loco per guidare l\'installazione, coordinare i collaudi integrati e formare il personale operativo.
EPC chiavi in mano: coordinamento globale della progettazione del processo, della produzione delle apparecchiature, della guida all\'installazione, della messa in servizio integrata e della formazione del personale.
Il punto cruciale del processo di estrazione dell\'oro con colonna a carbone non risiede nella complessità delle apparecchiature, ma nella corretta corrispondenza tra “proprietà della soluzione preziosa – parametri di adsorbimento – configurazione delle apparecchiature”.Se la soluzione preziosa non è limpida, il letto di carbone si intasa; se il numero di stadi delle colonne di adsorbimento è errato, la concentrazione di oro nella soluzione povera supera i limiti; se i parametri di desorbimento non sono corretti, il carbone caricato d\'oro non viene desorbito completamente: ogni errore in una qualsiasi di queste fasi si traduce in una perdita di oro.
L\'approccio di GoldProcessingPlant è il seguente: innanzitutto si analizzano le proprietà della soluzione preziosa e la concentrazione di oro per definire i parametri di adsorbimento e desorbimento; successivamente si configurano gli impianti in base a tali parametri; infine, si inviano ingegneri in loco per mettere a punto il processo fino al raggiungimento della produzione di oro. Il metodo a colonne di carbone è adatto all\'estrazione dell\'oro da soluzioni preziose ottenute tramite lisciviazione in cumulo e lavaggio CCD; scegliendo il percorso giusto e configurando correttamente gli impianti, il ritorno sull\'investimento risulta stabile e controllabile.
Che siate nella fase di pianificazione del progetto, desideriate verificare l\'idoneità del metodo a colonne di carbone attivo o abbiate in programma l\'acquisto di un impianto completo, GoldProcessingPlant è in grado di fornire consulenza professionale e un piano di attuazione completo.
Il cuore del processo di estrazione dell\'oro con il metodo a colonna di carbone è costituito da una catena completa che comprende “chiarificazione della soluzione preziosa, adsorbimento multistadio, desorbimento dal carbone caricato con oro, fusione elettrolitica e rigenerazione del carbone attivo”: si analizzano innanzitutto le proprietà della soluzione preziosa e la concentrazione di oro per definire i parametri di adsorbimento e desorbimento; successivamente si configurano gli impianti in base a tali parametri; infine, si garantisce la produzione di oro attraverso la messa a punto in loco.Nella scelta del fornitore occorre considerare quattro aspetti: se comprende il processo anziché limitarsi a vendere attrezzature; se le attrezzature sono di produzione propria e se il processo è perfettamente integrato con l\'hardware; se è in grado di fornire una catena completa di servizi; e se l\'assistenza post-vendita e la disponibilità dei ricambi sono affidabili a lungo termine.