استخراج طلا با کربن فعال

---

استخراج طلا با کربن فعال

در این مقاله به مبحث ” استخراج طلا با کربن فعال ” می‌پردازیم. استخراج طلا با کربن فعال یک فرآیند پرکاربرد در صنعت معدن برای بازیابی طلا از سنگ معدن یا کنسانتره است. 

زغال اکتیو که ظرفیت جذب بالایی دارد، برای جذب انتخابی و جمع آوری ذرات طلا از محلول سیانید استفاده می‌شود. در این روش کربن فعال گلد سرب 6000 کاربرد دارد.

در این فرآیند سنگ معدن طلای خرد شده با محلول سیانید در یک مخزن لیچینگ مخلوط می‌گردد. ذرات طلا در محلول سیانید حل می‌شوند و یک کمپلکس طلا-سیانید تشکیل می‌دهند. 

برای استخراج طلا با کربن اکتیو از محلول سیانید، زغال فعال به مخلوط اضافه می‌شود. این ماده با ساختار متخلخل و سطح بزرگ خود به عنوان یک محیط برای جذب ترکیب طلا-سیانید عمل می‌کند و به طور موثر ذرات طلا را بر روی سطح خود به دام می‌اندازد.

همانطور که مخلوط در یک سری از مخازن جذب جریان می‌یابد، زغال اکتیو ذرات طلا را با محلول متصل می‌نماید. این کربن مملو از طلا به نام کربن باردار شناخته می‌شود، از محلول سیانید جدا گشته و برای بازیابی طلای بیشتر پردازش می‌گردد.

برای استخراج طلا با کربن اکتیو، کربن بارگیری شده تحت یک فرآیند جداسازی قرار می‌گیرد که در آن از گرما و مواد شیمیایی برای دفع و بازیابی طلا از زغال فعال استفاده می‌شود. در نتیجه محلول غنی از طلا تولید شده و برای پالایش بعدی و پردازش بیشتر آماده می‌گردد.

علت استفاده از کربن فعال در استخراج طلا

استخراج طلا با کربن فعال به دلیل خواص جذب استثنایی این ماده صورت می‌پذیرد. لذا زغال اکتیو ماده‌ای ایده آل برای جمع آوری و بازیابی انتخابی ذرات طلا از محلول سیانید می‌باشد. دلایل مختلفی برای استفاده از زغال فعال در این فرآیند وجود دارد. خرید کربن فعال برای استخراج طلا بسیار مرسوم است.

اولاً این ماده دارای ساختار بسیار متخلخل با مساحت سطح بزرگ می‌باشد که سطح تماس وسیعی را برای تعامل ذرات طلا فراهم می‌کند. 

این منافذ و نقاط سطحی میل ترکیبی بالایی برای یون‌های طلا دارند که امکان جذب موثر مجموعه طلا-سیانید را میسر می‌نماید. زغال اکتیو به عنوان یک جاذب فیزیکی عمل می‌کند، ذرات طلا را جذب و روی سطح خود نگه می‌دارد و به طور موثر آنها را از محلول سیانید تفکیک می‌سازد.

ثانیا استفاده از زغال فعال به تسهیل بازیابی و بازیافت طلا کمک می‌کند. هنگامی که ذرات طلا بر روی این ماده جذب می‌گردند کربن را می‌توان به راحتی از محلول جدا نمود.

این امر امکان پردازش بیشتر کربن غنی از طلا را برای بازیابی طلا از طریق یک فرآیند جداسازی فراهم می‌کند. زغال اکتیو را می‌توان احیا و دوباره استفاده کرد و روشی پایدار و مقرون به صرفه برای استخراج طلا ارائه می‌باشد

به طور کلی ظرفیت جذب عالی ازغال فعال همراه با سهولت استفاده و قابلیت بازیافت، این ماده را به یک جزء جدایی ناپذیر در فرآیند استخراج طلا مبدل می‌سازد و امکان بازیابی کارآمد طلا از محلول‌های سیانید در صنعت معدن فراهم می‌نماید.

بهترین کربن فعال استخراج طلا

برای استخراج طلا با کربن اکتیو باید توجه داشت؛ انتخاب بهترین زغال فعال جهت استخراج طلا به عوامل مختلفی از جمله الزامات خاص فرآیند استخراج طلا، کیفیت سنگ معدن یا کنسانتره و اهداف بازیافت طلا بستگی دارد. 

با این حال برخی از ویژگی‌های کلیدی وجود دارد که باید در هنگام تعیین مناسب‌ترین زغال اکتیو برای استخراج طلا در نظر گرفت.

اولا ظرفیت جذب بالا بسیار مهم است. کربن فعال گرانولی باید سطح وسیع و ساختار متخلخل به خوبی توسعه یافته داشته باشد تا توانایی در جذب ذرات طلا از محلول سیانید را به حداکثر برساند. ظرفیت جذب بالاتر فرآیند استخراج کارآمدتر و بازیابی بهتر طلا را امکان پذیر می‌کند.

ثانیاً زغال اکتیو باید گزینش پذیری خوبی نسبت به جذب طلا داشته باشد. یعنی باید تمایل زیادی به یون‌ها و کمپلکس‌های طلا نشان دهد و امکان جذب انتخابی طلا را فراهم نماید. همچنین این ماده از دست دادن سایر فلزات ارزشمند یا ناخالصی‌های ناخواسته را به حداقل برساند.

عوامل دیگری که بر انتخاب زغال فعال تاثیر می‌گذارد عبارتند از: 

• پایداری فیزیکی و شیمیایی
• مقاومت در برابر ساییدگی 
• وجود هر گونه آلاینده بالقوه.

در نهایت آزمایش و ارزیابی کامل با در نظر گرفتن شرایط و اهداف خاص فرآیند استخراج طلا به تعیین بهترین زغال اکتیو متناسب با نیازهای عملیات کمک می‌کند. برای استخراج طلا با کربن فعال همکاری با تامین کنندگان این ماده و کارشناسان استخراج طلا نیز بینش ارزشمندی در انتخاب مناسب‌ترین نوع زغال فعال ارائه می‌دهد.

مشخصات فنی کربن اکتیو مخصوص استخراج طلا

مشخصات فنی برای استخراج طلا با کربن اکتیو
کل محتوای خاکستر	میزان رطوبت	چگالی ظاهری	پلاکتA.R.R.L	فرسایشA.A.R.L
حداکثر 4 درصد	حداکثر 4 درصد	۴۸۰ الی ۵۱۰ کیلوگرم	حداکثر 7 درصد	حداکثر 2 درصد

روش های استخراج طلا با کربن فعال

استخراج طلا با کربن فعال شامل چندین روش برای بازیابی موثر طلا از محلول سیانید مورد استفاده در فرآیندهای شستشوی طلا است.

یکی از روش‌های رایج فرآیند کربن در خمیر (CIP) است. در این روش سنگ معدن طلای خرد شده با محلول سیانید در یک سری مخازن لیچینگ ترکیب می‌شود. سپس ذرات طلا در محلول حل می‌گردند و یک کمپلکس طلا-سیانید تشکیل می‌دهند.

در گام بعدی زغال فعال به ترکیب اضافه می‌شود و تمامی مخلوط طلا-سیانید را روی سطح خود جذب می‌کند. باید در نظر داشت از کربن اکتیو جاکوبی 1000 برای کاربرد تصفیه آب استفاده می‌شود نه استحصال طلا.

محلول کربن و طلا از طریق یک سری مخازن جریان می‌یابد و زغال اکتیو ذرات طلای بیشتری را از محلول جذب می‌نماید. خمیر حاصل که حاوی کربن طلا است از محلول باقیمانده تفکیک می‌گردد.

روش دیگر فرآیند کربن در شسته شدن (CIL) است که مشابه فرآیند CIP است اما با برخی تغییرات. در فرآیند CIL، سنگ معدن طلا آسیاب شده و با محلول سیانید در یک دوغاب مخلوط می‌شود. سپس دوغاب به یک سری از مخازن شستشو منتقل می‌گردد و زغال فعال اضافه می‌شود. 

ذرات طلا بر روی سطح کربن جذب تجمع می‌یابند، زیرا دوغاب در مخازن جریان دارد. دوغاب طلادار حاوی کربن از محلول جدا شده و کربن بارگیری شده به ستون شستشو منتقل می‌گردد. 

سپس طلا با استفاده از یک محلول جداسازی از کربن دفع می‌شود. در نتیجه محلولی غنی از طلا را برای پردازش بیشتر مهیا می‌نماید.

هر دو روش CIP و CIL شامل استفاده از زغال اکتیو برای جذب انتخابی ذرات طلا از محلول سیانید است که جداسازی و بازیابی کارآمد طلا را در صنعت معدن امکان پذیر می‌کنند.

استخراج طلا با کربن اکتیو روش پالپ (CIP)

استخراج طلا با کربن اکتیو با روش خمیر (CIP) یک فرآیند پرکاربرد در صنعت معدن طلا است. روش CIP شامل شستشوی سنگ معدن طلا با استفاده از محلول سیانید و به دنبال آن جذب طلای محلول بر روی زغال فعال می‌باشد.

باید در نظر داشت کربن اکتیو جاکوبی 2000 برای تصفیه آب کاربرد دارد نه استخراج طلا. این روش امکان بازیابی کارآمد طلا را فراهم می‌کند، زیرا هر دو فرآیند شستشو و جذب را ترکیب می‌نماید.

در فرآیند CIP، سنگ معدن طلای خرد شده با محلول سیانید در مجموعه ای از مخازن همزن مخلوط می‌شود. محلول سیانید ذرات طلا را حل می‌کند و یک کمپلکس طلا-سیانید را تشکیل می‌دهد. 

این ترکیب که به عنوان خمیر شناخته می‌گردد به یک سری مخازن منتقل می‌شود. در این مرحله زغال اکتیو به خمیر اضافه می‌گردد و ترکیب طلا-سیانید را روی سطح خود جذب می‌کند.

کربن به عنوان یک محیط برای جذب انتخابی ذرات طلا عمل می‌نماید و در عین حال اجازه می‌دهد ناخالصی‌های دیگر از آن بگذرند.

همانطور که خمیر از طریق مخازن کربن در خمیر جریان می‌یابد، کربن ذرات طلا را جذب و حفظ می‌کند. متعاقباً خمیر پالپ تحت مراحل پردازش بیشتری از جمله جداسازی کربن و بریدن الکتریکی قرار می‌گیرد تا طلا را از کربن جدا کرده و آن را به شکل تصفیه شده بازیابی نماید. 

روش CIP چندین مزیت از جمله نرخ بالای بازیافت طلا، استفاده کارآمد از زغال فعال و توانایی رسیدگی به طیف گسترده از انواع سنگ معدن را ارائه می‌دهد. 

استخراج طلا با کربن اکتیو روش لیچ یا صافی (CIL)

استخراج طلا با کربن فعال با روش کربن در شستشو (CIL) یک فرایند گسترده در صنعت معدن طلا است. در فرآیند CIL، سنگ معدن طلا خرد شده و به اندازه ریز آسیاب می‌شود. 

سپس سنگ معدن ریز آسیاب شده با محلول سیانید در یک تانک لیچینگ مخلوط می‌گردد. محلول سیانید از طریق سنگ معدن نفوذ می‌کند، طلا را حل کرده و یک مجتمع طلا-سیانید را تشکیل می‌دهد.

سپس محلول کمپلکس طلا-سیانید به یک سری مخازن کربن منتقل می‌شود. زغال فعال به مخازن تزریق  می‌گردد و ترکیب طلا-سیانید را روی سطح خود جذب می‌کند. 

کربن مملو از ذرات طلا سپس از مخازن شستشو خارج می‌‍شود. برای جدا کردن طلا از کربن و به دست آوردن محلول غلیظ حاوی طلا از یک سری مراحل فرآوری اضافی مانند جداسازی و الکترو بریدن عبور می‌کند. 

روش CIL چندین مزیت از جمله نرخ بالای بازیافت طلا، استفاده کارآمد از زغال فعال و توانایی پردازش انواع سنگ معدن طلا را ارائه می‌دهد.

استخراج طلا با کربن اکتیو روش ستون (CIC)

استخراج طلا با کربن اکتیو با روش کربن در ستون (CIC) یک تکنیک پرکاربرد برای استخراج طلا از محلول‌های سنگ معدن است. در این فرایند زغال اکتیو برای جذب و بازیابی طلا از محلول‌های شستشوی سیانید به طور معمول در عملیات استخراج طلا استفاده می‌شود.

دوغاب سنگ معدن حاوی طلای محلول از طریق یک سری ستون پر از ذرات زغال فعال عبور می‌کند. هنگامی که دوغاب از میان این ستون‌ها جریان می‌یابد، طلا به دلیل میل ترکیبی بالایی که برای مجتمع‌های سیانید طلا دارد روی سطح زغال اکتیو جذب می‌گردد.

متعاقباً کربن بارگذاری شده با دفع طلا جدا می‌شود. سپس طلای واجذب شده محلول از طریق فرآیندهای مختلف مانند بریدن الکتریکی یا رسوب برای بدست آوردن طلای خالص بازیابی می‌گردد. 

روش کربن در ستون با زغال فعال روشی کارآمد و مقرون به صرفه برای استخراج طلا از محلول‌های سیانید ارائه می‌کند که امکان بازیابی طلا را بالا می‌برد و با بازیافت کربن فعال اثرات زیست‌محیطی را به حداقل می‌رساند.

استخراج طلا با لیچینگ سیانید

در ادامه مبحث استخراج طلا با کربن فعال به فرایند لیچینگ سیانید می‌پردازیم. فرآیند شستشوی سیانید عمدتاً در جایی استفاده می‌شود که زمین دارای غلظت طلای بالایی است و دارای ارزش صنعتی برای استخراج می‌باشد.

برای انجام این فرآیند سنگ حاوی طلا را خرد می‌نمایند. سپس تبدیل به شن و غبار می‌گردد. پس از آن، گرد و غبار سنگ انباشته شده در مخازن را با محلول سیانید سدیم (نمک سدیم هیدروژن) ترکیب می‌کنند. 

اسید طلا را از گرد و غبار سنگ جدا می‌نمایند و آن را در مایع تراوش اسید به شکل شیمیایی متصل در می‌آورند. 

پس از آن با افزودن محلول آبشویی بر روی گرد و غبار، طلا خارج می‌شود. سپس بستر گل آلود را می‌شویند و در نهایت خشک می‌گردد. در نهایت طلای خام بازیافت می‌شود و پس از تصفیه به طلای مرغوب مبدل می‌سازند.

استخراج طلا با فرآیند آمالگام

در ادامه مقوله استخراج طلا با کربن اکتیو به توضیح درباره فرایند آمالگام می‌پردازیم. فرایند آمالگام یکی از قدیمی‌ترین روش‌های فنی در استخراج طلا است. 

این روش در دوران باستان مورد استفاده قرار می‌گرفت. با فرآیند آمالگام سنگ حاوی طلا خرد می‌شود و به ماسه ریز تبدیل می‌گردد. سپس جیوه را به گرد و غبار سنگ اضافه می‌نمایند. 

ساختار طلا به گونه‌ای است که به سطح جیوه می‌پیوندد. جیوه غنی شده با طلا یک محلول آلیاژ درخشان نقره‌ای به نام آمالگام تشکیل می‌دهد. 

آمالگام در کف ظرف مخلوط جمع می‌شود و به راحتی از سایر مواد معدنی جدا می‌گردد. پس از آن به آمالگام حرارت می‌دهند، تا زمانیکه جیوه تبخیر شود و نهایتاً طلای خام و خالص باقی بماند. 

این روش دارای خطراتی برای سلامتی و محیط زیست می‌باشد که هنگام تبخیر جیوه بسیار سمی است.

استخراج طلا با استفاده از فرایند الکترووینینگ

در ادامه مبحث استخراج طلا با کربن فعال به توضیح درباره فرایند الکترووینینگ می‌پردازیم. الکترووینینگ یا روش استخراج الکترونیکی در استخراج طلا فرآیندی پرکاربرد است. 

طی این روش طلا بدون استفاده از مواد سمی استخراج می‌شود. این روش نوعی پالایش الکترونیکی بوده و مزیت آن در استخراج سایر فلزات گرانبها مانند مس یا روی که در آن مقادیر کمی طلا نیز در سنگ استخراج شده یافت می‌گردد.

در فرآیند تمیز کردن الکترولیتی لجن، آند لجن سنگ حامل فلز گرانبها فعال می‌شود. سپس کاتد از یک قطعه فلز خالص پدید می‌آید. 

در طول فرایند الکترولیز، طلای موجود در مواد سنگ خام حل نمی‌شود و به صورت لجن در زیر آند جمع می‌گردد. سپس با استفاده از یک فرآیند مناسب می‌توان تک تک طلاها را از یکدیگر جدا نمود.

استخراج طلا با استفاده از فرآیند بوراکس

در ادامه مقوله استخراج طلا با کربن اکتیو به توضیح درباره فرایند بوراکس می‌پردازیم. فرآیند بوراکس یک روش ایده‌آل محیط زیستی برای استخراج طلا است. 

در این فرایند مواد سنگی حاوی طلا در یک بوته ذوب قرار داده شده و سپس بوراکس (بورات سدیم) اضافه می‌شود. 

بوراکس نقطه ذوب مخلوط سنگ معدن را پایین می‌آورد و توده مذاب را سیال‌تر می‌کند. بنابراین نقطه ذوب پایین طلا را امکان پذیر می‌سازد تا با استفاده از منابع حرارتی مقرون به صرفه استخراج گردد. 

طلا به سمت پایین فرو می‌رود ولی در حالی که سایر مواد سنگی مانند سیلیکون، کوارتز، سنگ معدن یا به طور کلی همه اکسیدها به سمت بالا می‌روند.

فرآیند استخراج طلا از خمیر رزین

در ادامه مبحث استخراج طلا با کربن فعال به توضیح درباره استحصال طلا از خمیر رزین می‌پردازیم. با رزین تبادل یونی می‌توان طلا را از خمیر سنگ معدن استخراج کرد.

این فرآیند همانند زغال‌های فعال باعث می‌شود که طلا به جای سطح زغال اکتیو روی دانه‌های رزین‌های تبادل یونی پلی استایرنی کروی شکل جذب شود و طلا استخراج گردد.

استخراج طلا با کربن فعال شامل فرآیندی به نام کربن در خمیر (CIP) است. در این روش سنگ معدن ریز آسیاب شده را با محلول سیانید شسته و طلا را در محلول حل می‌کنند. سپس محلول مملو از طلا از روی بسترهای زغال فعال عبور داده می‌شود. 

زغال اکتیو به دلیل مساحت سطح بالا و میل ترکیبی قوی با طلا، مجموعه سیانید طلا را از محلول در هنگام عبور از بسترهای کربنی جذب می‌نماید. این فرآیند جذب به طور انتخابی مولکول‌های طلا را جذب می‌کند و بقیه ناخالصی‌های موجود در محلول را پشت سر می‌گذارد.

پس از جذب طلا بر روی زغال فعال، کربن بارگیری می‌شود از دوغاب جدا می‌گردد. سپس از مدار دفع عبور می‌کند. 

از طریق این مدار، طلا توسط فرآیندی به نام دفع از کربن جدا می‌شود. سپس طلای واجذب شده از محلول دفع از طریق روش‌های مختلف مانند استخراج الکتریکی، ذوب یا رسوب بسته به خلوص مطلوب محصول نهایی طلا بازیابی می‌گردد.

مزایای استخراج طلا با کربن فعال

1. راندمان بالا: استخراج طلا با کربن اکتیو به دلیل خاصیت جذب عالی زغال فعال برای مولکول‌های طلا کارایی بالایی را ارائه می‌دهد. 

2. گزینش پذیری: زغال اکتیو گزینش پذیری قوی برای کمپلکس‌های سیانید طلا از خود نشان می‌دهد و جذب ترجیحی طلا را نسبت به سایر ناخالصی‌های موجود در محلول ممکن می‌سازد. 

3. مقرون به صرفه بودن: استفاده از زغال فعال در استخراج طلا یک روش مقرون به صرفه است، زیرا این ماده را می‌توان چندین بار احیا و استفاده مجدد کرد.

4. سازگار با محیط زیست: استخراج طلا با کربن فعال در مقایسه با روش‌های دیگر که شامل استفاده گسترده از مواد شیمیایی سمی است، رویکرد سازگارتر با محیط زیست محسوب می‌شود. 

5. تطبیق پذیری: استفاده از زغال فعال در استخراج طلا را می‌توان برای انواع سنگ معدن و محلول‌های شستشو به کار برد. 

6. عملکرد قابل اعتماد: زغال اکتیو دارای سابقه اثبات شده قابلیت اطمینان و اثربخشی در فرآیندهای استخراج طلا است.

برای دریافت اطلاعات بیشتر درباره محصول کربن فعال می توانید روی مقاله های مرتبط کلیک نمایید.