teknologi desain tanaman emas cil

Alkimia Modern: Panduan Komprehensif tentang CarboninLeach (CIL) Desain dan Teknologi Pabrik Emas

1. Latar Belakang Industri: Evolusi Ekstraksi Emas

Pencarian emas, salah satu logam yang paling didambakan umat manusia, telah mendorong inovasi teknologi selama berabad-abad. Dari pendulangan sederhana di sungai-sungai kuno hingga kompleks industri besar-besaran saat ini, tujuannya tetap sama: untuk memisahkan emas murni dari bijih dalam jumlah besar secara efisien dan ekonomis.

Momen penting dalam pengolahan emas modern terjadi dengan munculnya pencucian sianida pada akhir abad ke-19. Itu Proses MacArthurForrest (1887) memungkinkan pembubaran emas ke dalam larutan sianida, metode yang jauh lebih efektif daripada amalgamasi merkuri. Mulanya, ini melibatkan pencucian bijih dalam tangki atau tong (pencucian agitasi) dan kemudian mengendapkan emas ke debu seng (proses Merrill Crowe).

Meskipun efektif, MerrillCrowe memiliki keterbatasan, khususnya dengan bijih yang mengandung tanah liat, bahan karbon, atau "pregrobbing" konstituen. Hal ini menyebabkan perkembangan KarboninPulp (CIP) pada tahun 1970an, di mana karbon aktif digunakan untuk menyerap emas terlarut langsung dari bubur, mengabaikan kebutuhan akan filtrasi yang mahal.

KarboninLeach (CIL) muncul sebagai evolusi langsung dari CIP. Perbedaan utamanya adalah integrasi: di CIL, pelindian dan adsorpsi terjadi secara bersamaan dalam seri tangki yang sama. Hal ini sangat penting bagi bijih yang mengalami pregrobbing—yaitu karbon alami dalam bijih mencuri emas terlarut sebelum dapat diproses.. Dengan memasukkan karbon aktif pada awal sirkuit pelindian, CIL memastikan bahwa emas tersebut ditangkap oleh diperkenalkan karbon segera setelah dilarutkan, membuat karbon asli menjadi tidak efektif.

Hari ini, CIL adalah proses standar industri untuk sebagian besar proyek emas baru yang masih baru karena ketahanannya, biaya operasional yang lebih rendah dibandingkan dengan MerrillCrowe, dan kinerja unggul pada berbagai jenis bijih.

2. teknologi inti: Mendekonstruksi Proses CIL

Pabrik CIL adalah sistem operasi unit yang saling terkait dan canggih. Memahami komponen intinya sangat penting untuk mengapresiasi desainnya.

Sirkuit CIL Langkah demi Langkah:

1. Penumbukan (Penumpasan & menggiling): RunofMine (ROM) bijih dihancurkan dan digiling menjadi bubur halus (khas 8090% lewat 75 mikron). Tujuannya adalah untuk membebaskan partikel emas mikroskopis dari batuan induk, membuat mereka dapat diakses oleh larutan sianida. Sirkuit ini sering kali mencakup a Penggilingan Semi Otogen (MELENGKUNG) Pabrik dan sebuah Pabrik Bola.

2. Pencucian & Adsorpsi (Jantung CIL): Bubur tanah dipompa menjadi serangkaian besar, tank yang gelisah (khas 6 ke 10 secara seri).
Natrium Sianida (NaCN) dan jeruk nipis (untuk kontrol pH hingga ~10.511.0) ditambahkan ke tangki pertama.
Karbon Aktif Butiran ditambahkan langsung ke dalam bubur di setiap tangki berikutnya.
Saat bubur mengalir dari satu tangki ke tangki berikutnya, dua proses utama terjadi secara bersamaan:
Pencucian: Sianida melarutkan emas: 4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O → 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH
Adsorpsi: Kompleks goldsianida terlarut ([Au(CN)₂]⁻) diadsorpsi pada permukaan berpori karbon aktif.
Karbon bergerak berlawanan arah dengan slurry; karbon segar atau karbon hasil regenerasi ditambahkan ke tangki terakhir dan dipindahkan ke tangki pertama, sementara lumpur tandus keluar dari tangki terakhir menuju tailing. Hal ini memastikan bahwa bubur yang hampir tandus bertemu dengan karbon segar untuk pemulihan maksimum.

3. Penanganan Karbon & Elusi: Karbon yang dimuat dari Tangki 1 ("karbon hamil"), sekarang kaya dengan emas, disaring dari bubur.
Ini mengalami pencucian asam untuk menghilangkan kotoran anorganik seperti kalsium karbonat.
Kemudian ditransfer ke sebuah kolom elusi dimana panas (~110130°C), strip larutan sianida kaustik (mengelusi) emas dari karbon.
Sekarang "hamil eluasi" Larutan, mengandung emas dengan konsentrasi tinggi , hasil ke elektrowinning.

4. Pemulihan Emas (Pemenangan listrik & Peleburan):
Eluat yang hamil dilewatkan sel-sel elektrowinning mengandung katoda sabut baja . Arus listrik menyebabkan pelat tua menempel pada sabut baja .
Wol baja yang dimuat kemudian dicampur dengan fluks dan dilebur dalam tungku induksi (Peleburan) pada suhu melebihi 1 ,100°C . Hasilnya adalah sebatang emas tua dan perak yang tidak murni , siap untuk dimurnikan di kilang khusus .

5. Regenerasi Karbon: Mereka dilucuti ("tandus") karbon diregenerasi secara termal dalam tanur putar (~700°C ) untuk membakar kotoran organik dan mengaktifkan kembali pori-porinya . Kemudian dipadamkan dan dikembalikan ke sirkuit CIL , menutup loop .

3. Pertimbangan Desain Utama & Inovasi Teknologi

Merancang pabrik CIL adalah tindakan penyeimbangan yang kompleks antara efisiensi metalurgi , belanja modal (Belanja modal) , dan pengeluaran operasional (OPEX).

Karakterisasi Bijih: Satu-satunya faktor yang paling penting . Pekerjaan pengujian yang ekstensif—termasuk kominusi , meluluhkan , dan tes pregrobbing—menentukan ukuran penggilingan , konsumsi reagen , dan waktu tinggal .
Waktu Tinggal: Biasanya berkisar dari 24 ke 48 jam di seluruh kereta CIL . Hal ini ditentukan oleh kinetika pelindian bijih tertentu .
Desain Tangki: Tangki biasanya berbentuk silinder dengan dasar datar . Agitasi disediakan dengan kecepatan rendah , impeler berefisiensi tinggi untuk menjaga padatan tetap tersuspensi sekaligus meminimalkan gesekan karbon .
Pemutaran Antar Tahap: Penyaring antar tahap yang kuat sangat penting untuk memisahkan karbon dari lumpur saat berpindah antar tangki . Layar Derrick atau layar Sweco biasanya digunakan .
keamanan & Pengendalian Lingkungan:
Detoksifikasi Sianida: Tailing yang masuk diolah dengan SO₂/Udara (proses INCO ) atau hidrogen peroksida untuk menghancurkan sisa sianida sebelum dibuang ke fasilitas penyimpanan tailing .
Penahanan: Semua area proses dirancang dengan pematang dan kolam penampungan untuk mencegah tumpahan ke lingkungan .

Inovasi Terkini:
GravityRecoverableEmas (GRG) sirkuit di depan CIL dapat memulihkan keadaan kasar lebih awal , mengurangi penguncian emas di sirkuit dan meningkatkan arus kas secara keseluruhan .
Sistem kontrol cerdas: Menggunakan penganalisis online dan model berbasis AI untuk mengoptimalkan penambahan reagen secara real-time , mengurangi biaya .
Elusi Efisiensi Tinggi: Sistem Tekanan Zadra menawarkan siklus elusi yang lebih cepat dengan konsumsi air yang lebih rendah .

4. Aplikasi Pasar & Keuntungan

Teknologi CIL mendominasi industri pertambangan emas global karena keunggulannya yang menarik:

Keserbagunaan: Menangani bijih oksida dan sulfida freemilling secara efektif . Hal ini sangat menguntungkan bagi bijih yang kaya akan tanah liat atau pregrobbing yang menantang proses lainnya .
Belanja modal/OPEX yang lebih rendah: Menghilangkan kebutuhan akan unit filtrasi mahal yang dibutuhkan oleh MerrillCrowe . Biaya pengoperasian lebih rendah karena tenaga kerja dan pemeliharaan yang lebih sedikit .
kesederhanaan & Kekokohan: Proses ini relatif sederhana untuk dioperasikan dan dikendalikan dibandingkan dengan metode alternatif .
Tingkat Pemulihan Tinggi: Secara konsisten mencapai pemulihan di atas 90% , sering mencapai >95% untuk bijih oksida yang dapat diterima .

Aplikasi utamanya adalah pada pengolahan operasi pertambangan skala menengah atau besar >1 juta ton per tahun .

(5). Pandangan Masa Depan

Tren masa depan yang membentuk desain pabrik CIL berfokus pada keberlanjutan , efisiensi , dan digitalisasi:

1. Keberlanjutan:
daur ulang air: Desain sekarang ditekankan >80% resirkulasi air dari fasilitas tailing.
Lixiviant Alternatif: Penelitian terhadap bahan pencair non-sianida seperti tiourea atau tiosulfat terus berlanjut namun sianida tetap dominan karena efektivitas biaya.
2 efisiensi:
Optimalisasi peralatan berlanjut dengan pompa, motor, pengental, dll yang lebih efisien sehingga mengurangi jejak energi per ton yang diproses
3 Digitalisasi Pabrik Cerdas
Integrasi sensor IoT Pembelajaran mesin AI menciptakan pabrik kembar digital yang memungkinkan pemeliharaan prediktif, optimalisasi proses dinamis, operasi otonom

(6). Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q Apa perbedaan utama antara CIP
A Keduanya menggunakan karbon aktif, memulihkan CIP terlarut, melibatkan tahapan berurutan terpisah Pelindian selesai terlebih dahulu diikuti adsorpsi pulp Dalam kedua pelindian, adsorpsi terjadi secara bersamaan pada tangki yang sama

Q Mengapa begitu penting pengendalian sekitar
Sianidasi hanya efektif pada kondisi basa pH mencegah pembentukan gas hidrogen sianida yang sangat beracun HCN menjamin kinetika disolusi yang optimal

Q Berapa banyak sirkuit yang biasanya hilang
Pabrik modern yang dirancang dengan baik dan dioperasikan dengan baik mengalami tingkat pengurangan yang rendah sekitar gram ton bagian operasi rutin riasan Karbon yang diproses

Q Dapat digunakan memulihkan logam lain
Ya prinsipnya dapat mengadsorpsi logam lain seperti tembaga perak Namun keberadaan konsentrasi tinggi logam ini dapat mengurangi efisiensi pemulihan spesifik yang memerlukan sistem elusi khusus

T Apa tantangan operasional terbesarnya?
Mengelola material pregrobbing menjaga pengurangan inventaris rendah karbon Penanganan lumpur tanah liat reologi yang sulit dapat menyumbat saringan

(7). Contoh Hipotetis Studi Kasus Rekayasa

Nama Proyek Ekspansi Tambang Emas Liberty
Lokasi Afrika Barat
Jenis Bijih Karakteristik pregrobbing moderat oksida sulfida transisi
Kapasitas Desain Juta Ton Per Tahun Mtpa

Tantangan Sirkuit MerrillCrowe yang ada saat ini mengalami kesulitan dalam pemulihan, meningkatkan biaya operasional karena meningkatnya kandungan tembaga pada bijih pregrobbing

Solusi Pabrik Greenfield dirancang menggantikan fasilitas yang sudah ada. Fitur desain utama disertakan
Eighttank cascade total jam tinggal berdasarkan hasil tes kerja
Konsentrator Knelson sirkuit GRG khusus memulihkan kondisi kasar terlebih dahulu sehingga meningkatkan keekonomian proyek
Penyaringan antar tahap tingkat lanjut meminimalkan kehilangan karbon, denda pelaporan tailing
Sirkuit penghancuran sianida SO Air yang terintegrasi memenuhi standar lingkungan yang ketat

Hasil Komisi mencapai pemulihan dibandingkan sebelumnya Pengurangan signifikan konsumsi reagen biaya operasional secara keseluruhan Payback period perkiraan pabrik baru berdasarkan tahun peningkatan produksi pengurangan biaya menunjukkan teknologi adopsi kasus bisnis yang menarik