सोना धारण करने वाले अयस्कों का गुरुत्वाकर्षण संवर्धन
वर्तमान में, दुनिया के सभी देशों में सोने के निष्कर्षण संयंत्रों में सोने की गुरुत्वाकर्षण सांद्रता का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें वे देश भी शामिल हैं जो इस धातु के मुख्य उत्पादक हैं।
प्रसंस्कृत कच्चे माल की प्रकृति के अनुसार इन कारखानों को 3 समूहों में विभाजित किया गया है:
- क्वार्ट्ज और क्वार्ट्ज-सल्फाइड अयस्कों में मुख्य रूप से साइनाइड-घुलनशील रूप में कीमती धातुएं होती हैं।
- सल्फाइड में बारीक रूप से प्रसारित सोने के साथ पाइराइट और आर्सेनिक-पाइराइट अयस्क, जो साइनाइडेशन के प्रतिरोधी हैं, साथ ही सोरशन-सक्रिय कार्बोनेसियस पदार्थ युक्त अयस्क भी हैं।
- जटिल अयस्कों में सोने और चांदी के साथ-साथ भारी अलौह धातुएं (तांबा, सीसा, जस्ता, सुरमा), साथ ही यूरेनियम भी शामिल है।
प्रत्येक समूह के भीतर, गुरुत्वाकर्षण, प्लवनशीलता संवर्धन और साइनाइडेशन प्रक्रियाओं का उपयोग करने वाले उद्यमों की संख्या निर्धारित की जाती है (तालिका 1, 2)।
तालिका 1. गुरुत्वाकर्षण, प्लवनशीलता और साइनाइडेशन के अनुप्रयोग का पैमाना
नाम संकेतक |
उद्यमों के समूह |
|||
सरल अयस्कों |
ज़िद्दी अयस्कों |
जटिल अयस्कों |
कुल |
|
उद्यमों की कुल संख्या |
142 |
53 |
44 |
239 |
इसमें उपयोग करने वाले उद्यमों की संख्या शामिल है: |
||||
गुरुत्वाकर्षण |
42 |
17 |
19 |
78 |
तैरने की क्रिया |
26 |
36 |
43 |
106 |
सायनाइडेशन |
137 |
47 |
25 |
209 |
तालिका 2. अयस्कों का गुरुत्वाकर्षण संवर्धन
संकेतकों का नाम |
उद्यमों के समूह |
|||
साधारण अयस्क |
आग रोक अयस्क |
जटिल अयस्क |
कुल |
|
गुरुत्व संवर्धन का उपयोग करने वाले उद्यमों की संख्या |
42 |
17 |
19 |
78 |
शामिल: एकमात्र के रूप में तकनीकी प्रक्रिया |
1 |
- |
- |
1 |
सायनाइडेशन के साथ संयोजन में |
23 |
- |
- |
23 |
प्लवनशीलता के साथ संयोजन में (साइनाइडेशन के बिना) |
2 |
3 |
5 |
10 |
प्लवनशीलता के साथ संयोजन में संवर्धन और सायनाइडेशन |
16 |
14 |
14 |
44 |
सोना धारण करने वाले अयस्कों का गुरुत्वाकर्षण संवर्धन -
1/3 से अधिक उद्यम इसका अभ्यास करते हैं, हालांकि गुरुत्वाकर्षण के बिना अन्य प्रक्रियाओं के साथ संयोजन का उपयोग लगभग कभी नहीं किया जाता है।
हाल के वर्षों में, सोने के अयस्क कच्चे माल के गुरुत्वाकर्षण संवर्धन की तकनीक में काफी प्रगति हुई है। यह सबसे पहले, नए उपकरणों के निर्माण में प्रकट होता है जो अयस्क पीसने की प्रक्रिया के दौरान निकलने वाले धात्विक सोने के न केवल बड़े बल्कि बहुत छोटे कणों को निकालने में सक्षम होते हैं, जैसे कि केन्द्रापसारक सांद्रक और केन्द्रापसारक जिगिंग मशीनें, जिनमें तीव्रता की कम अनाज घनत्व वाले सोने के कणों और अन्य खनिजों का पृथक्करण कई गुना बढ़ जाता है।
अधिकांश मामलों में, गुरुत्वाकर्षण का उपयोग साइनाइडेशन, प्लवन या दोनों के संयोजन में किया जाता है। सरल अयस्कों के लिए, सबसे विशिष्ट योजनाएं गुरुत्वाकर्षण और गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन संवर्धन हैं, जिसमें प्लवनशीलता अवशेषों का साइनाइडेशन होता है, और कुछ मामलों में, गुरुत्वाकर्षण केंद्रित होता है। इन विकल्पों में गुरुत्वाकर्षण का मुख्य उद्देश्य अयस्क से बड़े मुक्त सोने को उत्पादों (सांद्रित) में निकालना है जिन्हें अयस्क के थोक से अलग धातुकर्म चक्र में संसाधित किया जाता है।
वृद्धि (आमतौर पर कुल सोने की वसूली का 2-4%) के अलावा, इससे पीसने और मिश्रण करने वाले उपकरणों में सोने के संचय को रोकना या कम से कम महत्वपूर्ण रूप से कम करना संभव हो जाता है।
गुरुत्वाकर्षण संवर्धन की तरह प्लवनशीलता, यांत्रिक संवर्धन विधियों को संदर्भित करती है, जब खनिज घटकों की एकाग्रता और पृथक्करण उनकी क्रिस्टल संरचना और रासायनिक संरचना को परेशान किए बिना किया जाता है। ऐसी विधियों में चुंबकीय, विद्युत और रेडियोमेट्रिक पृथक्करण (फोटोमेट्रिक छंटाई सहित), आकार और कण आकार के आधार पर खनिजों का पृथक्करण, चयनात्मक आसंजन (चिपचिपी सतहों द्वारा संग्रह) और कुछ अन्य प्रक्रियाएं भी शामिल हो सकती हैं। हालाँकि, ऊपर सूचीबद्ध विधियों के विपरीत, जिनमें गुरुत्वाकर्षण भी शामिल है, प्लवनशीलता रासायनिक अभिकर्मकों के उपयोग पर आधारित है जो विभिन्न प्रकार के कार्य करते हैं।
जलीय वातावरण में, एक नियम के रूप में, किए गए प्लवनशीलता संवर्धन का आधार, निकाले गए घटक के अनाज को हाइड्रोफोबिक गुण प्रदान करने का सिद्धांत है, जिसके कारण वे पानी से गीले नहीं होते हैं और सीमा पर "धक्का" दिए जाते हैं। तरल और गैस चरणों का, भले ही इन कणों का घनत्व पानी के घनत्व से कई गुना अधिक हो।
कलेक्टर अभिकर्मकों (कलेक्टरों) द्वारा खनिज अनाजों को हाइड्रोफोबिसिटी प्रदान की जाती है, जिन्हें निलंबन में डाला जाता है और निकाले गए कणों की सतह पर तय किया जाता है, उदाहरण के लिए सल्फाइड। शेष अयस्क द्रव्यमान (प्लवनशीलता की "पूँछ") से अलग करने की प्रक्रिया लुगदी को हवा से प्रसारित करके, विशेष फोमिंग एजेंटों और अभिकर्मकों का उपयोग करके तेज की जाती है जो अपशिष्ट रॉक खनिजों के प्रवाह को दबाते हैं, साथ ही साथ इसे विनियमित भी करते हैं। पीएच मान, यानी एक अम्लीय, क्षारीय या तटस्थ गूदा वातावरण बनाना।
प्लवन अभिकर्मकों की अत्यधिक विस्तृत श्रृंखला के लिए धन्यवाद, जिनकी कुल संख्या लगभग 6-8 हजार है, प्लवन द्वारा वस्तुतः किसी भी खनिज को केंद्रित करना संभव है। उसी आधार पर, व्यक्तिगत उत्पादों (सांद्रित) को प्राप्त करने के लिए विभिन्न खनिज मिश्रणों के पृथक्करण (चयन) के सिद्धांत और तरीके विकसित किए गए हैं जो बाजार की आवश्यकताओं और उनके बाद के उपयोग या रासायनिक और धातुकर्म प्रसंस्करण की शर्तों को पूरा करते हैं। इस संबंध में, खनिज कच्चे माल के यांत्रिक संवर्धन की एक विधि के रूप में प्लवनशीलता में बहुत बड़ी क्षमता है, जो हीरे, ग्रेफाइट के उत्पादन में अलौह और लौह धातु विज्ञान, कोयला उद्योग सहित विभिन्न उद्योगों में इसके व्यापक उपयोग को निर्धारित करती है। फॉस्फोरस, बैराइट, मैग्नेसाइट, शुद्ध कोलिन मिट्टी और अन्य खनिज उत्पाद। वर्तमान में, प्रति वर्ष 2 बिलियन टन से अधिक खनिजों को प्लवन द्वारा संसाधित किया जाता है, और यह इस तकनीकी प्रक्रिया की सबसे अच्छी विशेषता है।
स्वर्ण अयस्क कच्चे माल के लाभकारीीकरण में प्लवनशीलता काफी महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। हालाँकि, यह एक महत्वपूर्ण परिस्थिति को ध्यान में रखता है जो सोने के अयस्कों की प्लवनशीलता क्षमताओं को अधिकांश अलौह धातु अयस्कों से अलग करती है। उत्तरार्द्ध को मुख्य तकनीकी चरणों के स्पष्ट पृथक्करण की विशेषता है: अयस्क ड्रेसिंग और सांद्रण का धातुकर्म प्रसंस्करण। ये चरण व्यक्तिगत उद्यमों (एकाग्रता संयंत्र, धातुकर्म संयंत्र) में किए जाते हैं, जो अक्सर विभिन्न उत्पादन संघों का हिस्सा होते हैं। साथ ही, सोने के निष्कर्षण कारखानों का भारी बहुमत अयस्क प्रसंस्करण के एक पूर्ण चक्र के साथ अंतिम विपणन योग्य उत्पाद - सोने की छड़ें (डोर मिश्र धातु) के साथ योजनाओं के अनुसार काम करता है। इस कारण से, सोने के खनन उद्यमों में अयस्क प्रसंस्करण आमतौर पर संयुक्त योजनाओं का उपयोग करके किया जाता है, जिसमें साइनाइडेशन और अन्य रासायनिक और धातुकर्म संचालन (गलाने, भूनने, आटोक्लेव या जैव रासायनिक ऑक्सीकरण, आदि) के साथ गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन संवर्धन संचालन का संयोजन होता है।
सोना पुनर्प्राप्ति कारखानों में अयस्कों का उत्प्लावन लाभकारी
संकेतकों का नाम |
उद्यमों के समूह |
|||
साधारण अयस्क |
आग रोक अयस्क |
जटिल अयस्क |
कुल |
|
विश्लेषण किए गए उद्यमों की कुल संख्या |
142 |
53 |
44 |
239 |
इनमें से प्लवनशीलता संवर्धन का उपयोग किया जाता है |
26 |
36 |
43 |
105 |
शामिल: एकमात्र तकनीकी प्रक्रिया के रूप में |
— |
3 |
13 |
16 |
साइनाइडेशन और गुरुत्वाकर्षण के संयोजन में |
26 |
33 |
30 |
89 |
अयस्कों में प्लवनशीलता गतिविधि के अनुसार, सोना युक्त खनिजों को निम्नलिखित क्रम में (घटते क्रम में) व्यवस्थित किया जा सकता है:
- लौह सल्फाइड (पाइराइट, आर्सेनोपाइराइट) और भारी अलौह धातुओं के सल्फाइड (चाल्कोपाइराइट, गैलेना, आदि) के साथ धात्विक सोने की अंतर्वृद्धि;
- वास्तविक सोना धारण करने वाले सल्फाइड, जिसमें सोना पतली धात्विक समावेशन के रूप में मौजूद होता है;
- सोने के मुक्त कण और सोने और चांदी के प्राकृतिक मिश्र धातु (इलेक्ट्रम, कुस्टेलाइट, आदि)
प्लवनशीलता के उपयोग से सबसे बड़ा प्रभाव तब प्राप्त होता है जब मुख्य रूप से सल्फाइड खनिज वाले अयस्कों से सोना निकाला जाता है। ऑक्सीकृत सोने के अयस्कों के लिए प्लवनशीलता का उपयोग बहुत ही कम किया जाता है, क्योंकि यह सांद्रता में धातु की संतोषजनक पुनर्प्राप्ति प्रदान नहीं करता है, इस संबंध में अयस्क के प्रत्यक्ष साइनाइडेशन की प्रक्रिया से बहुत कमतर है। हालाँकि, सोने के कणों के आकार और आकारिकी को स्थापित करने के लिए उनके बाद के सूक्ष्म परीक्षण के लिए ऑक्सीकृत अयस्कों से मुक्त सोने के बारीक कणों को अलग करने के लिए खनिज अध्ययन की प्रक्रिया में प्लवन का उपयोग बहुत उपयोगी साबित होता है। एक नियम के रूप में, सोने के अयस्कों की प्लवन प्रक्रिया थोड़े क्षारीय वातावरण (पीएच = 7-9) में की जाती है। ऐसा वातावरण बनाने के लिए, सोडा या चूने का उपयोग किया जाता है (बाद वाले का उपयोग कम बार किया जाता है, क्योंकि इसमें सोना धारण करने वाले पाइराइट और कुछ हद तक देशी सोने के संबंध में कमजोर अवसादग्रस्तता गुण होता है)।
इथाइल या ब्यूटाइल ज़ैंथेट्स का उपयोग संग्राहक के रूप में किया जाता है। पाइन तेल या क्रेसोल का उपयोग आमतौर पर फोमिंग एजेंट के रूप में किया जाता है। पाइराइट को सक्रिय करने के लिए, कॉपर सल्फेट को गूदे में (पीसने के दौरान) डाला जाता है।
मिट्टी सहित गैंग खनिजों का अवसादन सिलिकेट और (कम सामान्यतः) सोडियम सल्फाइड द्वारा निर्मित होता है। उत्तरार्द्ध का उपयोग ऑक्सीकृत खनिजों (मैलाकाइट, अज़ुराइट, सेरुसाइट, एंगलसाइट, स्मिथसोनाइट, आदि) के कणों की सतह के सल्फिडेशन के लिए भी किया जाता है ताकि उन्हें प्लवनशीलता गतिविधि प्रदान की जा सके।
सोने और चांदी के अयस्कों के प्लवन के लिए, उनकी सामग्री संरचना के आधार पर, विभिन्न प्रकार के उपकरणों का उपयोग किया जाता है: बहु-कक्ष यांत्रिक, न्यूमोमैकेनिकल, वायवीय, साथ ही बड़ी मात्रा (टैंक) प्लवनशीलता मशीनें। हाल के वर्षों में, प्लवनशीलता स्तंभ विकसित किए गए हैं और कई सोने के खनन उद्यमों में सफलतापूर्वक काम कर रहे हैं, जिन्हें अयस्क पीसने के चक्रों में देशी सोने और मोटे सोने युक्त सल्फाइड की एकाग्रता के लिए बारीक जमीन और घोल अयस्कों के संवर्धन के लिए डिज़ाइन किया गया है। फ्लैश प्लवनशीलता को "ताजा कुचले हुए" अयस्कों से सोना निकालने के लिए गुरुत्वाकर्षण विधियों के विकल्प के रूप में देखा जाता है और कारखानों में इसका प्रभावी ढंग से उपयोग किया जाता है।
प्लवनशीलता का उपयोग एकमात्र तकनीकी प्रक्रिया के रूप में बहुत ही कम किया जाता है। ये मुख्य रूप से जटिल अयस्कों का प्रसंस्करण करने वाले उद्यम हैं, जिनमें सोने और चांदी के साथ-साथ अन्य अलौह धातुएं (तांबा, सीसा, जस्ता, सुरमा) सांद्रता और खनिज रूपों में होती हैं जो इन धातुओं के संबंधित निष्कर्षण की संभावना और आर्थिक व्यवहार्यता की अनुमति देती हैं। तरल विपणन योग्य उत्पादों में। एक विशेष अभिकर्मक मोड में प्लवनशीलता करने से मानक संरचना के तांबे, सीसा, जस्ता और सुरमा को सोने के अयस्कों से अलग करना संभव हो जाता है, जो बाद के प्रसंस्करण के लिए विशेष धातुकर्म संयंत्रों में भेजे जाते हैं। प्लवन के दौरान, फीडस्टॉक में मौजूद उत्कृष्ट धातुओं का एक महत्वपूर्ण हिस्सा भी इन सांद्रणों में चला जाता है। उनके बाद के निष्कर्षण की संभावनाएं मुख्य धातुकर्म उत्पादन की तकनीक द्वारा निर्धारित की जाती हैं।
प्लवनशीलता के माध्यम से अलौह धातुओं के गुणवत्ता वाले सांद्रण प्राप्त करने के अलावा, बहुधात्विक अयस्कों का जटिल प्रसंस्करण करने वाले सोने के खनन उद्यमों की मुख्य रणनीति, विशेष रूप से गुरुत्वाकर्षण संवर्धन और अन्य तकनीकी प्रक्रियाओं का उपयोग करके साइट पर सोने की अधिकतम संभव निकासी सुनिश्चित करना है। सायनाइडेशन जटिल अयस्कों के प्रसंस्करण के लिए इस प्रकार की संयुक्त गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन-साइनाइड तकनीक का अभ्यास अधिकांश उद्यमों द्वारा किया जाता है।
प्लवनशीलता के उपयोग के लिए अनुकूल वस्तुएँ तकनीकी रूप से प्रतिरोधी अयस्क हैं, जिनमें सोना लौह सल्फाइड के साथ निकटता से जुड़ा होता है और इसे जटिल और महंगी प्रारंभिक प्रक्रियाओं के उपयोग के बिना साइनाइडेशन द्वारा नहीं निकाला जा सकता है: ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग, आटोक्लेव या सल्फाइड के जैव रासायनिक ऑक्सीकरण।
प्लवनशीलता न केवल धातुकर्म प्रसंस्करण के लिए भेजे गए सांद्रण की एक छोटी मात्रा में सोने वाले सल्फाइड (पाइराइट, आर्सेनोपाइराइट) को केंद्रित करने की अनुमति देती है, बल्कि इन सल्फाइडों को अलग करने की भी अनुमति देती है, उदाहरण के लिए, पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट या विभिन्न पीढ़ियों के पाइराइट, जो सोने की सामग्री में भिन्न होते हैं।
विकल्पों में से एक के रूप में, निम्न-श्रेणी के सोने के अयस्कों (Au 2.2 g/t) का संवर्धन संयुक्त गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन तकनीक का उपयोग करके होता है। प्लवन प्रक्रिया में, पाइराइट के साथ धात्विक सोने और सोने के अंतर्वृद्धि के एक विशेष उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है। इष्टतम पीएच मान = 8.4-8.6 को बनाए रखने के लिए लुगदी में पेश किए गए पोटेशियम अमाइल ज़ैंथेट (पाइराइट कलेक्टर) और कार्बन डाइऑक्साइड के संयोजन में, अभिकर्मक लगभग 75% पाइराइट को बनाए रखते हुए सांद्रण में 85% सोना निकालना संभव बनाता है। प्लवन पूँछ में मुख्य रूप से ऐसे अंश मौजूद होते हैं जिनमें सोना नहीं होता है। गुरुत्वाकर्षण को ध्यान में रखते हुए, संयंत्र में सांद्रण में सोने की कुल पुनर्प्राप्ति 90% से अधिक है - केवल 1.9% अयस्क की सांद्रण उपज के साथ।
कार्बोनेसियस सल्फाइड अयस्कों को संसाधित करते समय, सोने की सामग्री के संदर्भ में अयस्क से अपशिष्ट कोयला अंशों के प्रारंभिक प्लवनशीलता हटाने या सावधानीपूर्वक चयन के साथ कार्बन और सल्फाइड के अनुक्रमिक प्लवनशीलता के माध्यम से, गुणवत्ता में सुधार और सोना युक्त सांद्रता की उपज को कम किया जाता है। प्रत्येक चरण पर अभिकर्मक शासन।
यदि अयस्कों में दुर्दम्य (सल्फाइड्स में) और आसानी से साइनाइडेटेड सोने की एक साथ उपस्थिति होती है, तो प्लवनशीलता संवर्धन को साइनाइडेशन ऑपरेशन के साथ पूरक किया जाता है, जो या तो प्लवनशीलता से पहले मूल अयस्कों या प्लवनशीलता संवर्धन के अवशेषों के अधीन होता है। प्लवन के दौरान प्राप्त पाइराइट और आर्सेनो-पाइराइट सांद्रण को भी साइट पर साइनाइडेशन द्वारा संसाधित किया जाता है, लेकिन केवल सोने वाले सल्फाइड के प्रारंभिक रासायनिक, थर्मोकेमिकल या जैव रासायनिक जोखिम के बाद।
अपेक्षाकृत आसानी से साइनाइडेटेड सोने के साथ सरल संरचना के अयस्कों को संसाधित करने वाले उद्यमों में, प्लवनशीलता का उपयोग केवल तभी किया जाता है जब यह सोने से युक्त अपशिष्ट अवशेषों का उत्पादन सुनिश्चित करता है और यदि एक ही समय में हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रसंस्करण की लागत काफी कम हो जाती है, क्योंकि अयस्क का पूरा द्रव्यमान नहीं होता है साइनाइडेशन के अधीन, लेकिन केवल प्लवनशीलता ही केंद्रित होती है।
उपयोग किए गए अभिकर्मकों और उपयोग किए गए उपकरणों के संदर्भ में प्लवनशीलता एक अत्यंत विविध प्रक्रिया बन गई है, जिससे निम्न-श्रेणी और जटिल अयस्कों सहित इसे पहले की तुलना में अधिक व्यापक रूप से उपयोग करना संभव हो गया है। प्लवनशीलता के कारण, सोने की वसूली में वृद्धि करना और जमा विकास की स्वीकार्य लाभप्रदता सुनिश्चित करना संभव है। साथ ही, प्रक्रिया की बहुभिन्नरूपी प्रकृति के लिए अयस्कों के बहुमुखी और गहन प्रयोगशाला और तकनीकी अध्ययन के साथ-साथ व्यापक अनुभव और ज्ञान की आवश्यकता होती है, ताकि सटीक विकल्प ढूंढा जा सके जो विशिष्ट परिस्थितियों के लिए सबसे अच्छा प्रभाव प्रदान करेगा।
प्राथमिक जमा के अयस्कों से सोना और चांदी निकालने की आधुनिक तकनीक का आधार साइनाइडेशन है, जिसमें क्षारीय साइनाइड के जलीय घोल के साथ महान धातुओं की चयनात्मक लीचिंग शामिल है: सोडियम, पोटेशियम, कैल्शियम। फिर विघटित धातुओं को विभिन्न तरीकों से समाधानों से अलग किया जाता है ताकि अंततः उच्च गुणवत्ता वाले वाणिज्यिक उत्पाद - धातु सिल्लियां (डोर धातु) प्राप्त की जा सकें, जिन्हें रिफाइनरियों में भेजा जाता है। कुछ मामलों में, सोने और चांदी का शोधन सीधे साइट पर किया जाता है, यानी। एक सोने के खनन उद्यम की स्थितियों में।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पिछले समय में, टैंक-प्रकार के उपकरणों (मैकेनिकल और न्यूमोमैकेनिकल एजिटेटर्स) में सोने और अन्य भारी खनिजों (विशेष रूप से सल्फाइड) के बड़े कणों वाले गुरुत्वाकर्षण के साइनाइडेशन को सोने के विघटन की कम दर के कारण अस्वीकार्य माना जाता था। और निलंबन को निलंबन की स्थिति में बनाए रखने की कठिनाइयाँ, जिसके परिणामस्वरूप उपकरण के निचले हिस्से में भारी अंश जमा हो गए। वर्तमान में, इन समस्याओं को क्षैतिज ड्रम मिक्सर के उपयोग के साथ-साथ साइनाइड समाधान और शंकु रिएक्टरों के मजबूर परिसंचरण वाले उपकरणों के माध्यम से हल किया जा रहा है। ये उपकरण लगभग किसी भी ग्रैनुलोमेट्रिक विशेषताओं के साथ सोना युक्त गुरुत्वाकर्षण सांद्रता के साइनाइडेशन की अनुमति देते हैं। इस प्रकार, सोने-चांदी मिश्र धातु (डोर धातु) में गलाने के लिए उपयुक्त समृद्ध "गोल्ड हेड्स" के लिए प्राथमिक सांद्रण की गहरी फिनिशिंग के साथ सोने की गुरुत्वाकर्षण सांद्रता की पारंपरिक तकनीक को मध्यम धातु के साथ सांद्रण के हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रसंस्करण की एक वैकल्पिक विधि द्वारा पूरक किया जाता है। सामग्री, एकाग्रता तालिकाओं या अन्य परिष्करण उपकरणों पर उनके एक या दो बार शोधन के बाद।
इस विकल्प की प्रभावशीलता तब और भी अधिक बढ़ जाती है जब न केवल गुरुत्वाकर्षण सांद्रता को साइनाइडेशन के अधीन किया जाता है, बल्कि अयस्क के गुरुत्वाकर्षण संवर्धन से प्राप्त अवशेष ("नरम" लीचिंग मोड का उपयोग करके) भी किया जाता है, क्योंकि इस मामले में ठोस अवशेषों को निर्देशित करना संभव है अंततः एकल वाणिज्यिक उत्पाद प्राप्त करने के साथ सामान्य हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रक्रिया में "एकाग्र" चक्र।
विश्व खनन और धातुकर्म उद्योग का इतिहास, सबसे अधिक संभावना है, ऐसे गतिशील विकास और तकनीकी प्रक्रियाओं में महारत हासिल करने के अन्य उदाहरणों को नहीं जानता है, जैसे कि सोने की साइनाइड लीचिंग। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित आंकड़ों से इसका प्रमाण मिलता है। अक्टूबर 1887 में साइनाइडेशन प्रक्रिया का पेटेंट कराया गया था। अगले वर्ष, 1888 में, एक प्रदर्शन अर्ध-औद्योगिक प्रतिष्ठान बनाया गया था, और 1889 में, सोने के अयस्कों के साइनाइडेशन के लिए दुनिया का पहला कारखाना बनाया गया था। एक साल बाद, दूसरा औद्योगिक साइनाइडेशन संयंत्र चालू हुआ, जिसमें सोने का उत्पादन 4 वर्षों में 9 किलोग्राम (1890) से बढ़कर 9 टन (1893) हो गया, यानी। एक हजार गुना। साइनाइडेशन तकनीक के बाद के तेजी से विकास ने इस तथ्य को जन्म दिया कि इस प्रक्रिया ने बहुत तेजी से अयस्क कच्चे माल से सोने के समग्र विश्व उत्पादन में अग्रणी स्थान ले लिया, जो 110 वर्षों (1890-2000) में प्रति वर्ष 200 से 2500 टन तक बढ़ गया। पिछले 20 वर्षों में, दुनिया का 92% सोना साइनाइडेशन का उपयोग करके प्राथमिक जमा के अयस्कों से प्राप्त किया गया है (शेष 8% भारी अलौह धातुओं के अयस्कों से निकाले गए धातु का हिस्सा है: तांबा, सीसा) , सुरमा, आदि)।
साइनाइड की बहुत कम सांद्रता (0.3-1 ग्राम/लीटर और उससे कम) वाले समाधानों का उपयोग करके किए गए साइनाइडीकरण के तकनीकी लाभ, सबसे पहले, इस तथ्य में निहित हैं कि यह थोड़ा क्षारीय वातावरण (पीएच =) में किया जाता है। 9.5 ~ 11.5) सामान्य ("कमरे") तापमान और वायुमंडलीय दबाव पर, जो सोने के अयस्कों के साइनाइडेशन की उच्च आर्थिक दक्षता निर्धारित करता है।
दानेदार सक्रिय कार्बन (1952) और गांठ अयस्कों और अयस्क डंप (1969) के ढेर साइनाइड लीचिंग (एचसी) के साथ साइनाइड मीडिया से सोने के सोखने के निष्कर्षण पर यूएस ब्यूरो ऑफ माइन (यूएस बीएम) के विकास द्वारा एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई गई थी। .
पहली वाणिज्यिक कार्बन सोखना सोना ढेर लीचिंग सुविधा 1974 में 2.5 ग्राम/टी सोने से कम वाले रॉक डंप के लिए स्थापित की गई थी, जिसने उस समय पारंपरिक मिल प्रौद्योगिकी का उपयोग करके उन्हें संसाधित करना लाभहीन बना दिया था। पिछली सदी के 80 के दशक में, केबी प्रक्रिया संयुक्त राज्य अमेरिका और फिर अन्य देशों में सोने के खनन उद्योग में बेहद व्यापक हो गई। केबी (1979) से पहले बारीक कुचले और चिपचिपे अयस्कों के प्रारंभिक एकत्रीकरण के लिए यूएसबीएम के अगले विकास द्वारा इसे सुविधाजनक बनाया गया था। रूस में, पिछले 10 वर्षों में, लगभग 20 औद्योगिक उद्यम बनाए गए हैं जो प्रति वर्ष 50 लाख टन से अधिक की कुल प्रसंस्करण मात्रा के साथ सोने के अयस्क कच्चे माल की ढेर लीचिंग करते हैं।
एक नियम के रूप में, 0.5 से 1.5 ग्राम/टी सोने की मात्रा वाले खुले गड्ढे वाले अयस्कों को ढेर लीचिंग के अधीन किया जाता है, जिसमें से 50 से 80% धातु साइनाइडेशन द्वारा पुनर्प्राप्त की जाती है। यह विभिन्न आकारों के उद्यमों का लाभदायक संचालन सुनिश्चित करता है: प्रति वर्ष 0.5 से 15 मिलियन टन अयस्क तक। कभी-कभी ढेर और बांध अयस्क निक्षालन संचालन के संयोजन का उपयोग किया जाता है।
अयस्क के बड़े हिस्से को प्रारंभिक रूप से 65 मिमी तक कुचलने और कुचले हुए अयस्क को चूने और साइनाइड घोल के साथ एकत्र करने के बाद ढेर लीचिंग के अधीन किया जाता है। निम्न-श्रेणी के अयस्कों (0.5 ग्राम/टी से कम एयू) का प्रसंस्करण बांध लीचिंग विधि का उपयोग करके कुचलने और एकत्रीकरण के बिना किया जाता है। समाधानों में सोने की रिकवरी 70% है। 80% - ढेर लीचिंग के साथ और 65% - बांध लीचिंग के साथ।
हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रक्रिया की दक्षता बढ़ाने की एक अन्य दिशा फैक्ट्री साइनाइडेशन तकनीक के साथ ढेर और बांध लीचिंग संचालन का एकीकरण है।
बांध लीचिंग प्रक्रिया प्रारंभिक क्रशिंग के बिना "बॉटम-होल" आकार के अयस्क पर की जाती है। एक अलग संस्थापन में घोल से सोना निकाला जाता है। दोनों निक्षालन चक्रों से सोने से संतृप्त कोयले को मानक प्रौद्योगिकी का उपयोग करके संयोजित और निक्षालित किया जाता है। कुल सोने की रिकवरी 90% है, जिसमें फ़ैक्टरी प्रौद्योगिकी चक्र में - 95% और बांध लीचिंग में - 73% शामिल है।
साइनाइडीकरण द्वारा निम्न-श्रेणी के सोने के अयस्क पदार्थों के लाभदायक प्रसंस्करण की संभावना की पुष्टि उन उद्यमों के अभ्यास से होती है जो पिछले वर्षों के संवर्धन के पुराने अवशेषों से अतिरिक्त सोने का निष्कर्षण करते हैं। यह मुद्दा, इसके महत्व को देखते हुए (रूसी सोने के खनन उद्योग सहित), एक अलग प्रकाशन में विशेष विचार का पात्र है। यहां केवल यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि, इस प्रकार के "तकनीकी" सोने के भंडार को विकसित करने और बाद के हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रसंस्करण (फ़ैक्टरी प्रौद्योगिकी का उपयोग करके साइनाइडेशन) के लिए पुराने अवशेष तैयार करने की न्यूनतम लागत को देखते हुए, प्रक्रिया की लाभप्रदता एक स्तर पर सोने के निष्कर्षण के साथ सुनिश्चित की जाती है। मूल कच्चे माल का 0.4-0.5 ग्राम/टी।
साइनाइडेशन के अनुप्रयोग की वस्तुएं न केवल खराब हैं, बल्कि काफी समृद्ध सोना युक्त सामग्री भी हैं, विशेष रूप से, अयस्कों के प्लवन और गुरुत्वाकर्षण संवर्धन से केंद्रित होती हैं।
जहां तक गुरुत्वाकर्षण वाले सोने के सांद्रण की बात है, हाल तक उनके प्रसंस्करण का एकमात्र स्वीकार्य तरीका गहरी परिष्करण (पुनः सफाई) माना जाता था, जिसके बाद परिणामी "सोने के सिर" को धातु की सिल्लियों में पिघलाया जाता था। हालाँकि, अब विशेष उपकरण बनाए गए हैं जो साइनाइड समाधान के साथ धात्विक सोने के बड़े दानों को निक्षालित करने की अनुमति देते हैं।
साइनाइड प्रक्रिया के उपयोग का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र दुर्दम्य अयस्कों और सांद्रणों का प्रसंस्करण है। इनमें लोहे के सल्फाइड के घने और साइनाइड-अघुलनशील अनाज में सोने के बिखरे हुए समावेशन वाली सामग्रियां शामिल हैं: पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट। ऐसी सामग्रियों को "साइनाइड-मुक्त" हाइड्रो- या पाइरोमेटालर्जिकल तरीकों से संसाधित करने की संभावना का लंबे समय से अध्ययन किया गया है। हालाँकि, आर्थिक दृष्टिकोण से, सकारात्मक परिणाम प्राप्त नहीं हुए हैं। इसलिए, वर्तमान में संचालित लगभग सभी सोने के खनन उद्यम एक ही साइनाइड प्रक्रिया द्वारा दुर्दम्य पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट अयस्कों (सांद्रित) से सोना निकालते हैं, लेकिन केवल अतिरिक्त यांत्रिक (बारीक और अल्ट्राफाइन पीसने), रासायनिक (आटोक्लेव ऑक्सीकरण), थर्मोकेमिकल (भुनने) या जैव रासायनिक के बाद सोना युक्त सल्फाइड का खुलना। एक नियम के रूप में, ये प्रारंभिक ऑपरेशन साइनाइडेशन की तुलना में काफी अधिक महंगे हैं। हालाँकि, कुल मिलाकर वे अंतिम वाणिज्यिक उत्पाद में उच्च सोने की निकासी और तकनीकी प्रक्रिया की समग्र आर्थिक दक्षता सुनिश्चित करते हैं।
तांबा, सीसा, सुरमा, जस्ता और अन्य भारी अलौह धातुओं से युक्त जटिल सोने के अयस्कों के प्रसंस्करण में साइनाइडेशन भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिसका संबंधित निष्कर्षण तकनीकी रूप से संभव और आर्थिक रूप से व्यवहार्य लगता है।