nhà máy lọc xyanua di động

Bối cảnh ngành

Ngành khai thác vàng đối mặt thách thức dai dẳng: thu hồi vàng một cách kinh tế từ các thân quặng ở xa, quy mô nhỏ, hoặc có khoáng vật phức tạp. Hoạt động lọc xyanua truyền thống tốn nhiều vốn, yêu cầu cây cố định lớn, công trình dân dụng rộng lớn, và giấy phép môi trường quan trọng. Mô hình này thường không khả thi đối với:

• Các công ty khai thác mỏ trẻ: Thiếu vốn cho cơ sở hạ tầng quy mô lớn.
• Khai thác thủ công và quy mô nhỏ (ASM): Thường sử dụng các phương pháp không hiệu quả và nguy hiểm cho môi trường như hỗn hợp thủy ngân.
• Địa điểm Brownfield: Trường hợp chất thải hiện có chứa vàng dư nhưng với số lượng quá thấp để có thể xây dựng một nhà máy lâu dài mới.
• Dự án thăm dò từ xa: Khi việc vận chuyển quặng đến cơ sở trung tâm gặp khó khăn về mặt hậu cần và tốn kém.

Những thách thức này tạo ra nhu cầu về sự linh hoạt, Có hiệu quả, và các giải pháp vốn thấp hơn mà không ảnh hưởng đến tỷ lệ thu hồi hoặc quản lý môi trường. Nhà máy lọc xyanua di động nổi lên như một phản ứng trực tiếp cho nhu cầu thị trường này.

Sản phẩm/Công nghệ cốt lõi: Những gì tạo nên một nhà máy lọc di động hiện đại?

Nhà máy lọc xyanua di động là một thiết bị mô-đun, được lắp ráp sẵn, và hệ thống container được thiết kế để khai thác thủy luyện vàng từ quặng. Sự đổi mới cốt lõi của nó nằm ở tính di động và khả năng triển khai nhanh chóng, di chuyển cơ sở chế biến đến nguồn quặng thay vì ngược lại.

Các tính năng và kiến ​​trúc chính:

• Thiết kế mô-đun: Toàn bộ quá trình được chia thành các mô-đun được đóng gói tiêu chuẩn hóa. Các mô-đun điển hình bao gồm:

  • Mô-đun nghiền và mài: Cung cấp quặng đến kích thước hạt mong muốn để lọc tối ưu.
  • Lọc & Mô-đun hấp phụ: Chứa các bể lọc có khuấy trộn (thường sử dụng công nghệ cacbon trong bột giấy hoặc cacbon trong nước lọc) nơi dung dịch xyanua hòa tan vàng, được hấp phụ ngay lập tức vào than hoạt tính.
  • rửa giải & Mô-đun điện tử: Tách vàng khỏi carbon đã nạp và lắng đọng nó trên cực âm len thép dưới dạng bùn.
  • Phát điện & Mô-đun điều khiển PLC: Nhà máy điện khép kín (máy phát điện diesel) và hệ thống điều khiển tập trung để vận hành tự động.
  • Liều lượng thuốc thử & Mô-đun quản lý nước: Kiểm soát chính xác việc bổ sung xyanua, Chanh xanh (để kiểm soát độ pH), và các hóa chất khác.

• Tính cơ động: Các mô-đun được thiết kế để vận chuyển bằng xe tải phẳng tiêu chuẩn, container vận chuyển, hoặc thậm chí là máy bay trực thăng cho những địa điểm cực kỳ xa xôi. Chúng được thiết kế với các điểm nâng và tính toàn vẹn về cấu trúc để di chuyển nhiều lần.

• Kiểm soát quy trình nâng cao: Mặc dù kích thước của chúng, những nhà máy này kết hợp các thiết bị đo phức tạp để theo dõi các thông số chính như độ pH, nồng độ xyanua, oxy hòa tan, và mật độ bột giấy. Điều này đảm bảo hiệu quả phục hồi cao và an toàn vận hành.

• Bảo vệ môi trường: Thiết kế hiện đại tích hợp bảo vệ môi trường trực tiếp vào hệ thống. Điều này bao gồm:

  • Khu vực ngăn chặn được lót đầy đủ để ngăn chặn sự rò rỉ dung dịch.
  • Mạch tái chế nước tích hợp để giảm thiểu tiêu thụ nước ngọt và xả nước thải.
  • Hệ thống tiêu hủy xyanua (VÍ DỤ., sử dụng quy trình SO₂/Air của INCO) trong dòng chất thải trước khi thải bỏ.

So sánh đổi mới:

Tính năng	Nhà máy cố định truyền thống	Nhà máy mô-đun di động
Thời gian triển khai	12-24 tháng	4-12 Tuần
chi tiêu vốn	Cao ($10S - $100hàng triệu)	Thấp hơn đáng kể ($1 - $10 triệu)
Khả năng mở rộng	Khó khăn và tốn kém	Cao; các mô-đun bổ sung có thể được thêm vào
tái định cư	Không khả thi	Tính năng thiết kế cốt lõi
Dấu chân môi trường	Dấu chân vĩnh viễn lớn	Tối thiểu; trang web có thể được phục hồi hoàn toàn

Chợ & Ứng dụng

Các nhà máy lọc di động phục vụ nhiều ứng dụng đa dạng bằng cách mang lại các lợi ích mục tiêu.

Trường hợp sử dụng chính:

1. Hoạt động khai thác quy mô vừa và nhỏ: Cung cấp giải pháp chìa khóa trao tay với số vốn có thể quản lý được, cho phép vận hành tiền gửi có lợi nhuận giữa 50,000 ĐẾN 500,000 tấn mỗi năm.
2. Tái chế chất thải: Nhiều chất thải mỏ cũ chứa vàng có thể thu hồi kinh tế bằng phương pháp hiện đại. Các nhà máy di động có thể được lắp đặt trực tiếp trên các đập chứa chất thải để xử lý vật liệu này mà không tốn chi phí khai thác mới.
3. Thử nghiệm quy mô thí điểm & Lấy mẫu hàng loạt: Đối với các công ty thăm dò, một nhà máy di động đóng vai trò như một nhà máy thí điểm quy mô lớn, cung cấp dữ liệu luyện kim rõ ràng và tạo ra dòng tiền để tài trợ cho việc thăm dò thêm trước khi cam kết khai thác toàn bộ mỏ.
4. Chính thức hóa khai thác thủ công và quy mô nhỏ: Bằng cách cung cấp một giải pháp an toàn hơn, hiệu quả hơn, và thay thế thân thiện với môi trường cho việc sử dụng thủy ngân, những nhà máy này có thể là trung tâm của những nỗ lực nhằm chính thức hóa lĩnh vực ASM.

Lợi ích hữu hình:

• giảm rủi ro tài chính: Vốn ban đầu thấp hơn cho phép các công ty "giảm rủi ro" dự án bằng cách tạo ra dòng tiền sớm.
• Hoàn vốn nhanh chóng: Sự kết hợp giữa CAPEX thấp hơn và triển khai nhanh chóng có thể dẫn đến thời gian hoàn vốn ít hơn 18 tháng.
• Tính linh hoạt trong vận hành: Khả năng di dời nhà máy cho phép các nhà khai thác xử lý tuần tự một số mỏ vệ tinh nhỏ từ một hợp đồng thuê khai thác duy nhất.
• Cải thiện hiệu suất môi trường: Quá trình xử lý có kiểm soát thay thế các hoạt động nguy hiểm như sử dụng thủy ngân và đảm bảo quản lý hợp lý chất thải chứa xyanua.

Triển vọng tương lai

Quỹ đạo của công nghệ lọc di động hướng tới hiệu quả cao hơn, Tính bền vững, và trí thông minh.

1. Tích hợp các chất bổ sung thay thế: Nghiên cứu về các chất lỏng ít độc hơn như thiosulfate hoặc glycine đang được tiến hành. Các nhà máy di động trong tương lai có thể được thiết kế như "bất khả tri" hệ thống có thể dễ dàng chuyển đổi dựa trên loại quặng và quy định của địa phương.
2. Tự động hóa và số hóa nâng cao: Việc áp dụng các cảm biến IoT kết hợp với tối ưu hóa quy trình do AI điều khiển sẽ cho phép hoạt động gần như tự động từ các địa điểm từ xa ("quy trình trong hộp"), giảm nhu cầu về nhân sự có tay nghề cao tại chỗ.
3. Tập trung vào nước & hiệu quả năng lượng: Khi nguồn tài nguyên trở nên khan hiếm hơn, mạch nước khép kín sẽ trở thành tiêu chuẩn. Hệ thống năng lượng hybrid kết hợp sản xuất năng lượng mặt trời với bộ lưu trữ pin sẽ giảm sự phụ thuộc vào động cơ diesel và chi phí vận hành.
4. Tiêu chuẩn hóa & "cắm và chạy" Thiết kế: Ngành công nghiệp sẽ hướng tới việc tiêu chuẩn hóa các mô-đun nhiều hơn nữa (VÍ DỤ., dựa trên thông số kỹ thuật container 20ft hoặc 40ft), tiếp tục giảm chi phí và thời gian triển khai.

Nhà máy di động trong tương lai sẽ không chỉ di động mà còn là một thiết bị thông minh, đơn vị bền vững có khả năng khai thác giá trị khoáng sản với tác động môi trường tối thiểu.

Phần câu hỏi thường gặp

Q: Tốc độ phục hồi của nhà máy di động so với nhà máy truyền thống như thế nào?
Một: Khi được thiết kế phù hợp cho loại quặng cụ thể, các nhà máy di động hiện đại đạt được tỷ lệ thu hồi tương đương với các cơ sở truyền thống—thường trong khoảng 85% ĐẾN 95% đối với quặng nghiền tự do. Điều quan trọng là công việc thử nghiệm thích hợp trong giai đoạn thiết kế để tối ưu hóa thời gian lưu lại trong bể lọc và nồng độ carbon..

Q: Các mối quan tâm chính về môi trường với việc lọc xyanua là gì?
Một: Những rủi ro chính liên quan đến khả năng tràn hoặc rò rỉ dung dịch chứa xyanua vào đất hoặc nước ngầm. Các nhà máy di động hiện đại giảm thiểu điều này thông qua các biện pháp kiểm soát kỹ thuật nghiêm ngặt: miếng đệm/bể lọc lót đôi; hệ thống phát hiện rò rỉ thời gian thực; giải pháp ngăn chặn toàn diện; mạch phá hủy xyanua tích hợp;và tuân thủ nghiêm ngặt Bộ luật quản lý xyanua quốc tế.

Q: Có thật vậy không "Cầm tay," hoặc là việc di dời phức tạp?
Một: Mặc dù không đơn giản như việc di chuyển một chiếc xe,"Cầm tay" trong bối cảnh này có nghĩa là "có thể di dời." Một nhà máy được thiết kế tốt có thể được tháo rời thành các bộ phận mô-đun trong vòng vài tuần,di chuyển bằng xe tải hạng nặng tiêu chuẩn,và được đưa vào hoạt động trở lại tại địa điểm mới trong vòng một tháng. Độ phức tạp thấp hơn đáng kể so với việc ngừng hoạt động và xây dựng lại một nhà máy cố định

.Q: Những loại cây này có thể xử lý các loại quặng phức tạp như vàng chịu lửa?
Một: Các nhà máy di động CIP/CIL tiêu chuẩn được thiết kế để nghiền quặng tự do. Dành cho quặng chịu lửa nơi vàng bị khóa trong khoáng chất sunfua,cần phải có bước tiền xử lý như tuyển nổi hoặc oxy hóa. Một số hệ thống mô-đun tiên tiến hiện nay kết hợp các mô-đun oxy hóa áp suất hoặc oxy hóa sinh học,nhưng điều này làm tăng độ phức tạp và chi phí

.Nghiên cứu điển hình / Ví dụ kỹ thuật

**Tổng quan dự án:Một công ty khai thác cấp dưới,"Tài nguyên Aurelius," đã xác định được một mỏ vàng có chất lượng cao nhưng quy mô nhỏ ở Tây Úc. Tài nguyên ước tính khoảng 150，000 tấn ở mức trung bình4 .5 g/tgold.Việc xây dựng một nhà máy thông thường không khả thi về mặt kinh tế do CAPEX cao và theo thời gian

.**Giải pháp đã thực hiện:Aurelius đã ký hợp đồng với một công ty kỹ thuật chuyên ngành để cung cấp xe container đầy đủ，xách tayCILplant.Các thông số kỹ thuật chính là:

• thông lượng:25 tấn mỗi giờ(~200，000 tấn mỗi năm)
• Quá trình:máy nghiền，máy nghiền bi，mạch trọng lực，andaMạch CIL 5 tầng với mô-đun rửa giải cacbon và chọn lọc
  . Quyền lực：khép kín1 .2 máy phát điện MWdiesel
  . Dấu chân：Tất cả các mô-đun phù hợp với bố cục được tiêu chuẩn hóa bằng một nửa kích thước của sân bóng đá

.Kết quả có thể đo lường được:

Thời gian triển khai:Cây đã được giao，đã cài đặt，và vận hành tại chỗ trong vòng 14 tuần kể từ ngày đặt hàng，so với ước tính60 tuầncho mộtcây thông thường
. VốnChi tiêu:Tổng vốn CAPEX là khoảng $5 .5 triệu，một phần của 25 triệu USD được trích dẫn cho cơ sở vật chất lâu dài
. Hiệu suất hoạt động:Nhà máy đã đạt được công suất thiết kế trong vòng một tuần vận hành. Phục hồi vàng ổn định ở mức 92 .5%，vượt mục tiêu nghiên cứu khả thi là 90%
. Kinh tếTrở lại:Dự án đã tạo ra dòng tiền dương trong vòng 5 tháng hoạt động. Toàn bộ vốn đầu tư đã được hoàn trả trong vòng 16 tháng hoạt động đầu tiên,chứng minh khả năng tài chính đặc biệt của cách tiếp cận mô-đun cho quy mô tiền gửi này
.* Hiệu suất môi trường:Địa điểm này hoạt động mà không có sự cố môi trường nào có thể báo cáo. Tất cả các chất thải đã được xử lý để khử độc trước khi lắng đọng cơ sở nội bộ,vàtỷ lệ tái chế nướcvượt quá85%.