Than hoạt tính lọc vàng

Thông số  kỹ thuật:

Than hoạt tính và ứng dụng trong công nghệ khai thác vàng

Cho đến thời điểm hiện tại, công nghệ hòa tách xianua là công nghệ chính được áo dụng để thu hồi vàng.

Công nghệ hòa tách xianua (hay xianua hóa quặng) là quá trình chuyển vàng trong quặng sang dạng phức chất xianua và sau đó thu hồi vàng từ dung dịch bằng quá trình kết tủa (xi măng hóa) hoặc bằng kẽm kim loại (quá trình Merrill – Crowe).

Tùy thuộc vào loại quặng, công nghệ xianua hóa vàng thường gồm 5 giai đoạn sau

1. Tiền xử lý (đối với các loại quặng khó xử lý):Xử lý nhiệt, Hòa tách ôxy hóa, Xử lý  vi sinh, Xử lý cơ học
2. Hòa tách xianua:đểchuyển vàng dưới dạng kim loại trong quặng vào dung dịch dưới dạng phức chất với xianua như hòa tách khuấy trộn, hòa tách đống, hòa tách thùng, hòa tách xianua tăng cường. Đối với các quặng nghèo, có năng suất thấp thường áp dụng phương pháp hòa tách thùng là quá trình hòa tách trong thùng hoặc trong một dung tích ngập dung dịch. Bùn quặng được ngấm qua lớp vật liệu và thu hồi dưới đáy thùng
3. Làm sạch và làm giàu vàng – Giai đoạn sử dụng than hoạt tính

Đối với quặng nghèo vàng, thì dung dịch hòa tách thường có nồng độ thấp nên quá trình thu hồi vàng từ dung dịch có hiệu suất thấp và chi phí cao. Do vậy, người ta thường áp dụng thêm giai đoạn tăng nồng độ vàng trong dung dịch thông qua quá trình hấp thụ vàng lên một vật mang là than hoạt tính. Sau đó vàng được tách ra vào một thể tích dung dịch nhỏ hơn và sạch hơn (giải hấp phụ). Than hoạt tính được sử dụng có kích thước hạt nhỏ (vài mm) để có thể dễ dàng tách ra khỏi bùn quặng nghiền mịn.

Nếu chia theo cách thức hấp thụ, thì quá trình làm sạch và làm giàu được chia theo 3 phương pháp:

Than trong bùn (CIP) Bùn quặng sau khi hòa tách được khuấy tiếp xúc với than hoạt tính để thu hồi vàng hòa tan trong bùn hòa tách. Than hoạt tính được tổ chức chuyển động ngược dòng với dòng bùn để quá trình hấp phụ tốt nhất. Phương án này được thực hiện khi quá trình hòa tách là quá trình khuấy trong các thùng hòa tách.

Than trong hòa tách (CIL) Theo phương án này quá trình hòa tách tiến hành đồng thời với quá trình hấp phụ vàng lên than hoạt tính.

Than trong cột (CIC) Bùn quặng hoặc dung dịch chứa vàng được bơm qua hệ thống các cột chứa than hoạt tính. Phương án này áp dụng khi nồng độ vàng trong dung dịch thấp (khi hòa tách đống chẳng hạn).

Quá trình giải hấp phụ: có thể tiến hành:

Ở nhiệt độ thấp và áp suất khí quyển: thông thường quá trình giải hấp được tiến hành ở nhiệt độ 90-100⁰C và áp suất khí quyển, tuy nhiên thời gian giải hấp lâu hơn.

Ở nhiệt độ cao và áp suất cao. Nhiệt độ giải hấp có thể tăng đến 120-150⁰ C để rút ngắn thời gian giải hấp. Tuy nhiên áp suất trong hệ thống phải tăng đến 2-5 at.

Nếu chia theo cách thức tách vàng từ chất hấp phụ, thì quá trình làm sạch và làm giàu bao gồm hai phương pháp:

Phương pháp Zadra: là phương pháp cổ điển để giải hấp vàng ra khỏi than hoạt tính. Dung dịch chứa NaOH và NaCN được bơm tuần hoàn qua tháp giải hấp chứa than hoạt tính  và ngăn điện phân mắc nối tiếp nhiều lần.

Phương pháp AARL: quá trình giải hấp được tiến hành gián đoạn. Than hoạt tính được ngâm trong dung dịch NaOH và NaCN trong khoảng 1h và sau đó than được giải hấp bằng nước sạch đã khử ion.

5. Thu hồi vàng từ dung dịch

Quá trình thu hồi vàng từ dung dịch thường áp dụng 2 phương pháp phổ biến sau:

– Xi măng hóa bằng bột kẽm. Đây là quá trình truyền thống để thu hồi vàng từ dung dịch được biết đến như là quá trình Merrill-Crowe. Dung dịch chứa vàng sau hòa tách được tách khỏi pha rắn bằng quá trình rửa ngược dòng (counter-current decantation CCD) hoặc lọc ép và sau đó đi qua quá trình khử ô xy hòa tan trước khi được xi măng hóa bằng phoi hoặc bột kẽm. Vàng được kết tủa lên kẽm và  tách ra khỏi dung dịch.

– Điện phân: dung dịch xianua chứa vàng được bơm tuần hoàn qua ngăn điện phân. Vàng được kết tủa lên catot hoặc dưới dạng bùn anot.