Bir CIL veya CIP Liç Tankı Nasıl Çalışır: Altın Geri Kazanımına Karar Veren Altı Parça

CIL Süzme Tankının İçinde: Karbon-Altın Temasını Belirleyen Altı Parça

Süzmede karbon tankı, içine karbon atılan, karıştırılan bir kap değildir. Bu, aynı metreküp kağıt hamuru içinde üç olayın aynı anda meydana gelmesi gereken şaşkın, havalandırmalı, yavaş dönen bir reaktördür: siyanür, altını cevher yüzeyinden çözer, çözünmüş oksijen, bu çözünmenin devam etmesini sağlar ve aktif karbon, altın-siyanür kompleksini, aksi takdirde onu çalacak olan gang minerallerini yenecek kadar hızlı bir şekilde adsorbe eder. Kabuğun içindeki her mekanik ayrıntı, bu üç olayın bir arada gerçekleşmesini sağlamak için mevcuttur ve bunların her biri, bir tesisin iyileşme hedefini kaçırabilmesinin nedeni olabilir.

Pratik sonuç basittir: Bir CIL tankı kimyaya göre boyutlandırılır ancak mekanik açıdan başarısız olur. Bir tesis karbonun "altın toplamadığını" bildirdiğinde, bunun temel nedeni genellikle cevher veya reaktif dozajındaki bir hatadan ziyade çökelme bölgesi, kör bir elek, bükülmüş bir şaft veya sessizce tıkanmış bir hava hattıdır.

Pulp CIL Tank Treninde Nasıl Seyahat Ediyor?

Kağıt hamuru birinci tanka girer, yer çekimi etkisiyle oluk boyunca ikinci tanka akar ve seri halinde altı ila on iki tank boyunca devam eder. Bir CIL devresindeki toplam tutma süresi genellikle 20 ila 30 saat arasındadır; bu da tank başına yaklaşık 3 ila 5 saat anlamına gelir. Kademeli çalışıyor çünkü tanklar, aşamalar arasında 300 ila 500 mm serbest düşüşe sahip basamaklı bir temel üzerinde oturuyor; bu düşüş çok küçük olursa kağıt hamuru yedeklenir, çok büyük olursa tank yerine oluğu havalandırırsınız.

Çözeltideki altın tenor tren boyunca dik bir şekilde düşer ve bu düşüşün şekli size devrenin sağlıklı olup olmadığını söyler. Normal bir profil şuna benzer:

Eğer 4. tank hala 3 mg/L taşırken 6. tank 2,5 mg/L taşıyorsa trenin kuyruğu iş yapmıyordur ve devre kısa devre yapmaktadır. Bu model neredeyse her zaman mekaniktir: Eleğin etrafından geçen kaba katılar, kötü yerleştirilmiş bir serpme makinesinin altındaki ölü bölge veya aşamalar arasında hareket etmeyi bırakan karbon.

Karbon diğer tarafa doğru çalışır. Son tanka taze veya rejenere karbon eklenir, hava taşımaları veya transferler onu her 12 ila 24 saatte bir yukarı yönde bir aşama hareket ettirir ve yüklü karbon, elüsyona gitmeden önce 2.000 ila 7.000 g/t oranında ilk tanktan yıkanır. Karbon ve kağıt hamuru zıt yönlerde hareket ettiğinden, karbon her zaman en zengin çözeltiyle altın tenörünün en yüksek olduğu tankta buluşur, taze süzülmüş kağıt hamuru ise en temiz karbonla son tankta buluşur. Bu karşı akım düzenlemesi, iyi çalışan bir devrenin, serbest öğütülmüş oksit cevherinde geri kazanımı yüzde 92 ila 95'in üzerine çıkarmasını sağlayan şeydir.

Karbon envanteri, karbon kalitesi kadar önemlidir. Tipik bir 10 ila 25 g/L kağıt hamurunda, 100 m³'lük bir çalışma hacmi kademe başına 1 ila 2,5 ton karbon tutar; dolayısıyla altı tanklı bir tren 8 ila 15 ton taşır. Arızaları ve pompa hasarını taramak için ayda yarım ton kaybetmek, hiçbir kurtarma raporunda görünmeyen beş haneli yıllık bir maliyettir.

CIP ve CIL: Aynı Tank Kabuğu, Farklı Bir İş

Bir CIP devresinde süzme işlemi karbon gelmeden önce tamamlanır. Dört ila sekiz adet siyanür ve hava içeren süzme tankı çözündürmeyi gerçekleştirir ve ardından gelen adsorpsiyon tankları karbondan başka hiçbir şeyi tutmaz. Bir CIL devresinde karbon, liç tanklarının içinde bulunur, dolayısıyla çözünme ve adsorpsiyon, aynı kaptaki aynı altın iyonları için rekabet eder. Bu tek fark, tank sayısından karbon tüketimine kadar hemen hemen her tasarım kararını yönlendiriyor.

Karşılaştırma soyut olarak hangi sürecin daha iyi olduğu ile ilgili değildir. Bu, cevherinizin altını ne kadar hızlı saldığı ve çetenizin onu ne kadar agresif bir şekilde geri almaya çalıştığıyla ilgilidir. Dört saat içinde süzülen bir cevher, CIL'den çok az şey kazanır ve bunun bedelini karbon yıpranması olarak öder; Otuz saat gerektiren bir cevher veya çözeltiden altını adsorbe eden karbonlu malzeme içeren bir cevher, adsorpsiyon bölümü ne kadar iyi çalıştırılırsa çalıştırılsın, bir CIP devresinde geri kazanımın birkaç yüzde puanını kaybedecektir.

Karıştırma, Hava ve Oksijen: Geri Kazanmaya Karar Veren Üç Girdi

Ajitasyon sadece karıştırmak değil, askıya almalı

Klasik hedef, hiçbir parçacığın dipte bir ila iki saniyeden fazla hareketsiz kalmayacağı pervane devri olan, askıya alınmış hızdır. Altından akarsanız kaba katılar koninin içinde bir yatak oluşturarak altın ve karbonu da yanlarına alır. Bunun çok üzerinde koşarsanız şaft yorgunluğu, daha yüksek güç çekişi ve pervane ile saptırma plakalarına karşı daha fazla karbon aşınması dışında hiçbir şey elde edemezsiniz. Uygulamada çoğu CIL tankı, sadece askıya alınan hızın 1,1 ila 1,3 katı hızda bulunur; bu, tipik yüzde 40 katı kağıt hamuru için m³ başına 1 ila 3 kW'a iner.

Hava, akış ölçerli bir reaktiftir

Siyanür liçi işlemi oksijen tüketir ve koşullar değişirse siyanürün kendisi siyanata oksitlenir. Tank çıkışında ölçülen çözünmüş oksijen 5 mg/L'nin üzerinde kalmalıdır ve iyi çalışan devrelerin çoğu 6 ila 8 mg/L'yi hedefler. 4 mg/L'nin altında süzme kinetiği keskin bir şekilde düşer ve karbon, serbest bırakılmayan altını bekler. Hava püskürtme aynı zamanda pH'ın düşmesine izin verilirse hidrojen siyanürü de yok eder, böylece kireç ve yeterli oksijenle 10 ila 11 arasındaki pH kontrolü asla ayrı ayrı değil birlikte yönetilir.

Bölmeler ve sparger konumu akış düzenine karar verir

Doğrudan pervanenin altına oturan bir sparger, iyi gaz dağılımı sağlar ancak yukarıdan aşağıya zayıf ciro sağlar. Çekiş borusunun içine yerleştirilen sparger güçlü bir sirkülasyon sağlar ancak hava hızı çok yükselirse gazın kilitlenmesi riskini taşır. Bir karbon tankı için güvenilir düzenleme, içinde sparger bulunan merkezi bir çekme borusu, duvarda dört saptırma plakası ve pervane ile tabanı arasında pervane çapının 0,3 ila 0,5 katı kadar bir açıklıktır.

Tankın Boyutlandırılması: Kağıt Hamuru Yoğunluğu, Bekletme Süresi ve Çalışma Hacmi

Bir liç devresindeki hemen hemen her boyutlandırma hatası, bulamaç hacminin katı madde tonajıyla karıştırılmasından kaynaklanır. Sayıları bu sırayla çalışırsanız tank boyutları tartışmaya çok az yer bırakacak şekilde ortaya çıkar.

1. Örneğin günde 500 ton gibi kuru katı madde beslemesini alın.
2. Ağırlığa göre katı madde fraksiyonuna (örneğin yüzde 40) bölünerek 1.250 t/d bulamaç elde edilir.
3. Bulamacın özgül ağırlığına bölün, bu yoğunlukta tipik olarak 1,40 ila 1,50, yaklaşık 860 m³/d kağıt hamuru elde edilir.
4. Gerekli bekletme süresiyle (örneğin 24 saat) çarparak 860 m³ çalışma hacmi elde edin.
5. Aşama sayısına bölün, örneğin sekiz, tank başına yaklaşık 108 m³ elde edin.
6. Kağıt hamuru seviyesinin ve altındaki koni hacminin üzerine yüzde 10 ila 15 oranında fribord ekleyin.

1,2 yükseklik-çap oranında, bu 108 m³ çalışma hacmi, yaklaşık 4,8 m çapında ve 5,8 m düz kenarlı bir tanka karşılık gelir. Aynı görevi yüzde 50 katı maddeye uyguladığınızda bulamaç hacmi kabaca beşte bir oranında düşer; bu, karıştırıcının artık fark edilir derecede daha fazla torka ihtiyaç duyduğunu ve karbonun daha ağır hamur içinde dağılmak için çabaladığını keşfedene kadar tasarruf gibi görünür.

İki temel kural mühendisleri beladan uzak tutar. İlk olarak, son aşamayı asla üç saatten daha kısa bir saklama süresi için tasarlamayın; son tank en düşük altın tenörünü taşır ve kuyruk değerine ulaşması için zamana ihtiyacı vardır. İkinci olarak, tank çapının pervane çapına oranını 2,5 ile 3,5 arasında tutun. Bu bandın dışında, ya pervane tüm hacmi hareket ettiremeyecek kadar küçüktür ya da tank sabit bir sirkülasyon döngüsü oluşturamayacak kadar dardır.

Tank İçi Karbon Yönetimi

Aktif karbon, devredeki en pahalı sarf malzemesidir ve zarar vermesi en kolay şeydir. Altın geri kazanımı için standart kalite, 6x12 gözenekli hindistan cevizi kabuğu karbondur; binlerce transfer döngüsüne dayanacak kadar sert ve kinetik olarak birkaç saat içinde yüklenebilecek kadar hızlıdır. Kağıt hamurundaki konsantrasyon genellikle 10 ila 25 g/L arasındadır. Daha yüksek konsantrasyonlar yükleme süresini kısaltır ancak yıpranmayı, tarama yükünü ve elüsyon yoluyla dolaşan karbon miktarını artırır.

Tren boyunca yükleme, altın tenorla aynı ters akım mantığını takip eder, ancak tersidir:

Üç çalışma alışkanlığı bu profili korur. Karbonu, tek bir aşamanın döngü başına yaklaşık 1.500 g/t'den fazla yüklemesinin istenmeyeceği kadar sıklıkla ilerletin. Her bir tankta tasarlanan karbon konsantrasyonunun aslında ölçtüğünüz konsantrasyon olmasını sağlayacak şekilde ara kademe ekranlarını yeterince temiz tutun. Ve kalsiyum veya kireç mevcut olduğunda elüsyondan önce karbonu asitle yıkayın, çünkü yüzeydeki karbonat kabuğu gözenekleri altın kompleksinin onları doldurduğundan çok daha etkili bir şekilde bloke eder. Döner fırında 650 ila 750 °C'de yapılan rejenerasyon, aktivitenin çoğunu eski haline getirir ve aktiviteyi bir his yerine sayı olarak izleyen tesisler, genellikle karbonu değiştirmeden önce birkaç yıl hizmette tutar.

CIL ve CIP Tankları için Çalışma Parametresi Referansı

Sorun Giderme: Gerçek Sızdırma Tanklarında Görülen Sekiz Arıza

• Koni içinde zımparalama. İri katılar, pervane trimi sonrasında uç hızının düşmesi veya sparger'ın hava kaldırmayı bloke etmesi ve öldürmesi nedeniyle çökelir. Cevher karışımına dokunmadan önce güç çekişini devreye alma temel çizgisine göre kontrol edin.
• Taşmada karbon. Tutma eleğinin bir deliği vardır, kağıt hamuru seviyesi eleğin üst kısmının üzerindedir veya akış hızı elek kapasitesini aşmıştır. Çoğu durumda ekran açıklığı sorun değildir; pulpa seviyesidir.
• Kısa devre. Kağıt hamuru, saptırma plakalarının eksik olması veya giriş ve çıkışın çok yakın olması nedeniyle girişten çıkışa tasarımdaki tutma oranından daha hızlı hareket eder. Bir izleme testi öğleden sonra tartışmayı çözer.
• Karbon kirlenmesi. Taze karbon eklenmesine rağmen yükleme kapasitesi düşüyor. Değirmen devresinden gelen kalsiyum karbonat, alçı taşı ve yağın tümü gözenekleri bloke eder; asitle yıkama ve daha sıkı yağ kontrolü bu sorunu çözer.
• Altta oksijen açlığı. Hava kurumadığı veya halka yavaş akışlı bir bölgede durduğu için püskürtme delikleri kireçle tıkanır. Aşama başına kaydedilen çözünmüş oksijen, iyileşme düşmeden çok önce bunu açığa çıkarır.
• Karbonda aşırı para cezaları. Uç hızı 5 m/s'yi aştığında, karbon hava kaldırma yerine santrifüj pompalarla aktarıldığında veya karbon görev için fazla yumuşak olduğunda yıpranma artar.
• Ekran körleme. Tahta talaşları, lifler ve iri mika açıklıkları sabitliyor. Her avans sırasında eleklerin düşük basınçlı su hattıyla yıkanması dakikalar alır ve sahne tasarrufu sağlar.
• Titreşim ve şaft arızası. Genellikle kapatma sonrasında bir pervane kanadı üzerinde katı madde birikmesi veya başlatma sırasında kritik bir hız darbesi. Şaftın engellenmesi ve her yeniden inşa işleminde salgı miktarının kontrol edilmesi bunların çoğunu önler.

Bunlardan ikisi altın devreler açısından özel olarak anılmayı hak ediyor. Cevherin önceden soyulmasıyla mücadelenin yarısı, karbonlu maddeden önce karbonun çözünmüş altınla temasa geçmesini sağlamaktır; dolayısıyla ilk tankın karıştırma yoğunluğu ve karbon konsantrasyonu, aşağı yöndeki her şeyden daha önemlidir. Solomon Adaları'ndaki altın toplama yükseltme rotasını takip eden yoğunlaştırıcı yenilemesi ve genişletmesinde, kısa devre yapan bir devreye tank hacmi eklemek, geri kazanımı katlamadan maliyeti katladığı için tutma süresi ve tank konfigürasyonu basit bir şekilde ölçeklendirilmek yerine yeniden işlendi.

Kesintiye Neden Olan Malzemeler ve Mekanik Detaylar

Süzme tankının ıslak tarafı sıcak, alkali, aşındırıcı, klorür içeren kağıt hamuru içinde yaşar ve bu kombinasyon çoğu kısayolu ortadan kaldırır. 3 ila 6 mm'lik kauçuk astarlı karbon çeliği kabuklar veya uygun şekilde uygulanmış bir epoksi sistemi çoğu altın devreyi idare eder. Klorür seviyelerinin yüksek olduğu veya cevherin asitle yıkandığı durumlarda, ilk fatura daha yüksek olsa bile 304 veya 316L paslanmaz on yıllık bir ufukta daha ucuz seçenek haline geliyor.

Pervane bakım maliyetini belirleyen bileşendir. Yüksek kromlu dökümler aşındırıcı hamurda iyi dayanır, kauçuk kaplı çelik serseri malzemenin darbesini emer ve 316L agresif kimyaya uygundur. Şaftın kağıt hamuru hattında kauçuk veya HDPE manşona ihtiyacı vardır çünkü korozyon yorgunluğunun başladığı ve şaft arızalarının çoğunun başladığı yer burasıdır. Dişli kutuları genellikle dolu bir depo dolusu katı madde ile başlangıç ​​torkuna göre boyutlandırılır; Yalnızca çalışma torkuna göre seçilen bir dişli kutusu, ilk güç kesintisinde arızalanmayı bekleyen bir dişli kutusudur.

Çizimde önemsiz görünen ayrıntılar sahada önemlidir. Tankı bir vardiyada boşaltmaya yetecek kadar büyük bir tahliye vanası, kağıt hamuru hattının üzerinde bir erişim yolu, pervane tertibatı için uygun kaldırma kulpları ve tıkalı bir eleğe iskele gerekmeden ulaşılabilmesi için çıkarılabilir kapaklı bir oluk bu kategoriye girer. Yalnızca fiyat üzerinden alım yapan tesisler genellikle bu ayrıntıları ilk plansız kapanma sırasında keşfederler.

Süzme veya Adsorpsiyon Tankı Sipariş Ederken Neleri Belirtmelisiniz?

Açık bir sorgulama, kullanılabilir bir fiyat teklifi alır. Belirsiz olanlar, tahmin edilen bir karıştırıcıya sahip bir tank mermisi alır ve tahmin her zaman muhafazakardır, bu da pahalı anlamına gelir.

1. Günde ton cinsinden kuru katı madde çıkışı, tasarım ve maksimum değerler.
2. Katıların özgül ağırlığı ve hedef hamur yoğunluğu ağırlığa göre değişir.
3. Aşama başına gerekli saklama süresi ve toplam aşama sayısı.
4. Parçacık boyutu dağılımı, özellikle de askıya alınan hızı yönlendiren üst boyut ve ince tane oranı.
5. Siyanür ve kireç dozu aralıkları, pH penceresi ve çözünmüş oksijen hedefi.
6. Karbon boyutu, konsantrasyon ve elüsyonda beklenen yükleme.
7. Devre için planlanan klorürleri, sülfatları ve asitle yıkamayı kapsayan kimya raporu.
8. Yerleşim kısıtlamaları: mevcut ayak izi, boşluk payı, temel seviyesi ve gerekli kademeli düşüş.
9. Güç kaynağı voltajı ve frekansının yanı sıra değişken frekanslı bir sürücünün tasarlanıp tasarlanmadığı.
10. Yükseklik, ortam sıcaklığı ve sismik sınıflandırma dahil olmak üzere saha koşulları.

Bir madde sürekli unutuluyor ve sürekli olarak pahalı oluyor: kağıt hamurundaki serbest siyanür konsantrasyonu. Astarlar ve manşonlar için elastomer seçimini değiştirir ve karbon kalitesi önerisini değiştirir. Bir diğeri ise amaçlanan bakım stratejisidir. Pervaneleri her altı ayda bir incelemeyi planlayan bir tesisin, iki yıl kesintisiz çalışmayı planlayan bir tesise göre daha büyük geçiş yollarına ve daha iyi erişime ihtiyacı vardır.

Bakır-altın ve polimetalik devreler için liç tankı nadiren tek başına durur. Anhui bakır-altın pirit projesi yararlı bir referanstır çünkü süzme ve adsorpsiyon aşamalarının ham cevher yerine yüzdürme konsantresine göre boyutlandırılması gerekiyordu ve bu konsantreden elde edilen kağıt hamuru reolojisi, pervane seçimini kafa tenörüne göre daha fazla yönlendiriyordu. Teklifleri karşılaştıran alıcılar, yalnızca kilovat değerini değil, her karıştırıcının arkasındaki özel karıştırma hesaplamasını da istemelidir.

Devrenin Devreye Alınması: İlk Otuz Gün

Bir liç treninin devreye alınması altından önce çoğunlukla su ve katı maddelerle ilgilidir. Erken hasarın çoğunu önleyen sıra şu şekilde işler:

1. Herhangi bir kaplama kapatılmadan önce her kabuğu ve oluğu hidroteste tabi tutun, ardından ilk sıcak günün ardından flanş torkunu yeniden kontrol edin.
2. Her karıştırıcıyı dört saat boyunca suda çalıştırın, titreşimi, yatak sıcaklığını ve motor akımını tasarım düzeyinde kaydedin.
3. Akış ölçeri okuyarak değil, tank yüzeyindeki kaynama düzenini gözlemleyerek sparger hava dağıtımını doğrulayın.
4. Katıları yüzde 15 ila 20 oranında ekleyin ve birkaç gün içinde koni basıncını ve pervane akımını izleyerek tasarım yoğunluğuna çıkın.
5. Karbonu yalnızca hamur yoğunluğu stabil hale geldikten sonra ekleyin, ardından eleklerin bunu tasarım akışında tuttuğunu doğrulayın.
6. Numune alma rutinini erkenden oluşturun: her aşamada çözelti tenörü ve serbest siyanür, her çıkışta çözünmüş oksijen, her tanktaki karbon konsantrasyonu.
7. Tasarım çıktısındaki temel titreşim ve güç rakamlarını kaydedin; daha sonraki her bakım kararı bu temel çizgiye göre ölçülmelidir.

En yaygın devreye alma hatası, ilk günden itibaren tam yoğunlukla başlamaktır. Soğuk çalıştırmadan kaynaklanan çöken katılar, pervaneyi saniyeler içinde kilitleyebilir ve bunun sonucunda ortaya çıkan şaft hasarı, hızlanmayı haftalarca geciktirir.

Alıcıların En Sık Sorduğu Sorular