كيف نستطيع فصل الذهب من خاماته ؟

تجهيز الخام للكسارة:-يتم تجهيز الخام للكسارة من واجهة التشغيل بواسطة الكراكة (Pokcling) التي تعمل علي الهدم من واجهات التشغيل ومن ثم يتم الشحن عبر هذه الكراكة في قلابات تبلغ سعتها30طن ويتم تجميع المتبقي من الخام بواسطة الية الدوزر (Dozer) التي تعمل ككاشطة ميكانيكية حيث تقوم بتجميع الخام علي شكل اكوام في مكان واحد وشحنة من جديد بواسطة اللودر (Loder) في القلابات ويكون هناك عامل متواجد لمتابعة وتدوين عملية الشحن لتحديد حجم وكمية الخام المتجه للكسارة.التكسير والطحن:- يتم تجميع الخام الخارج من المنجمفي اعلي الكسارة وتقسيمة الي اجزاء حسب التاريخ والمكان الذي جمع منه وتوضيح علي كل جزء منه البيانات الخاصة به لعدم الاختلاط وتبدا مرحلة التكسير كالاتي :-- توجد في اعلي الكسارة صبابة لاحتواء الخام اسفل منها يوجد المغذي (Feeder) الذي يمرر المواد المواد الخام الي الكسارة (Jow Crusner) التي تعمل علي تكسير الخام الي احجام20cm ونقله بواسطة السيور الناقلة الي الغربال (Screen) ذو فتحات10cm والذي يفصل الخام الي جزئين .احجام اكبر من10cm واحجام اقل من10cm (Under Size) الاحجام الكبيرة (Over Size) نتيجة عبور السيور الناقلة الي الطواحين (Mills) الخارج من الطواحين مع الاحجام الاصغر من (Under Size) الخارجة من الغربال يذهبان معا عبر السير الناقل الذي يبلغ قطر فتحاته19mm والذي بدوره ايضا يفصل الخام الي Over Size* Under Size الاحجام الصغيره (Under Size) الناتجة من الغربال الكبير هي المطلوبة حيث يتم نقلها عبر السير الناقل الي اكوام التخزين (Stock Pile)اما الاحجام الكبيرة (Over Size) ترجع الي الطواحين مرة اخري وتسمي هذه المرحلة بالدائرة المقلقة (Clese Circuit)التكور :-من اكوام التخزين يتم ازالة الخام بواسطة مفترين (2Feeders) عبر سيور ناقلة وقبل وصول الخام الي الخلاط (Agglomerator) يتم اضافة الاسمنت الية بنسبة (7gl) عن طريق مضخة هوائية وبعدها يخرج الخام من الخلاط في صورة خصيبة جدا ممزوج من الاسمنت وهذه العملية ضرورية جدا وهي تساعد في مراحل الاستخلاص المقبلة وتساعد في تكوين ال Heap وتماسك الخام وكذلك تساعد حمض سيانيد الصوديوم في الخلخل داخل الاكوام .يعمل الاسمنت علي تثبيت الجزيئات الناعمه علي الخشنة لتكوين كرات صغيرة من الخام حتي تعمل علي رفع المساميه وكذلك يعمل الاسمنت علي رفع قلوية الخام والمحلول الناتج مما يساعد في عملية الاستخلاص للذهب بواسطة محلول السيانيد والتي تتم في درجة قلوية مثلي تتراوح بين (10 -11)PHكذلك المكونات الحمضية لموجودة مع الخام التي تشعل لك محلول السيانيد داخل اسطوانة التكوير وتصاعد غاز الهيدوجين السام عند خلط الذهب مع محلول السيانيد داخل اسطوانة التكوير تبداء عملية الاستخلاص ويتفاعل حمض سيانيد الصوديوم في الوسط القلوي مكونا مركبا وفقا للمعادلات الاتية :-Na2Cn+4Au+2H2o+o2 NaAU(CN)2+NaoHبحيث يكون مركب الذهب السيانيدي قابل للذوبان في الماء تتم هذه العمليه بواسطة اسطوانات ضخمة دوارة تميل بزاوية15 بقطر4-5 قدم وطول يتراوح من50 –20 قدم بحيث تكون هذه الاسطوانات مفتوحة من الجانيين مجوفة من الداخل حيث توجد بها اسنان من الصاج علي الجدران تعمل علي خلط الخام وتقليبه اثناء الدوران ونتيجه لهذا المزج والخلط تتكون حبيبات صغيره من الخام في شكل كور صغيره من الخام التي تساعد في عملية السيدنة النهائية واصبح الخام جاهزا لعملية التكويم ثم التذويب والفصل .تصميم الاكوام Heaps :-كيفية تجهيز ارضية الاكوام(Pad) :-ينشاء التكويم في ارضية منبسطة واسعه تصل ابعادها الي (300 –50 ) متر وبارتفاع مسوق من الخام يصل الي8متر ويتم تجهيز الارضية بواسطة مهندس مساحة بحيث تكون ارضية صلبة وغير مسامية لمنع تسرب السائل الكيميائي الذي ينشاء محازيا لجانب الاكوام وينساب السائل الحامل للذهب الي حوض بواسطة انابيب بلاستيكية بتراوح سمكها ما بين (4-6) بوصات وبعد الانتهاء من الضغط والمسح يتم وضع مشمع سميك وضخم مصنوع من البلاستيك علي الارضية وتنشاء المجاري بحيث تمون مائلة في الحوض وتكون هنالك دارمات ترابية صغيرة في شكل حواجز حول الاكوام وتتراوح بين (100 –50) سم لمنع التسرب ثم يتم ردم الخام المجهزه علي ارضية احواض الاكوام بواسطة ردامه خاصة تسمي (Stocker) تغذي بالخام المجهز عبر السيور الناقلة تعمل علي ردم الخامات علي مساحة الارضية ومن المعروف ان مساحة الكوم تسع كميات كبيرة جدا من الخامات المجهزة وقد تحتاج هذه الكميات الي وقت طويل جدا حتي تتم عملية الاستخلاص وقد يصل هذا الوقت احياا الي (4 –5 ) اشهر .5-3 رش المحلول :-بعد الانتهاء من تجهيز الارضية وانشاء الاكوام وتحضير المحلول تاتي بعد ذلك عملية السيدنة النهائية لضخ محلول السيانيد في الاكوام بواسطة انابيب يصل قطرها (110mm( ثم انابيب يصل قطرها الي (90)mm وبهدها انابيب يصل قطرها الي (63)mm وذلك لزيادة ضغط ضخ الانابيب للمحلول ثم الي الخراطيش النهائية التي تغطي الاكوام وتسمي هذه لعملية بالتنقيط (Driprabb) حيث يوجد في هذه الخراطيش ثقوب كل50سم تعمل علي صب الحلول في الكوم ويتم رش كل6 متر اثناء عمل تكوين ال Heap الي ان يصل نهايته وبعد ذلك تتم معالجة المحلول السائل الحامل للذهب .• تتم عملية رش المحلول في اكوام الخام علي ثلاث دورات :-الدورة الاولي (First Cycle) :-فيها يرش الخام بمحلول سيانيد الصوديوم ذو التركيز (0.2 –0.29)liter/g حيث يتم في هذه الدورة استخلاص ما بين (75 –70)% من الذهب .الدورة الثانية (Second Cycle):-فيها يرش الخام بمحلول سيانيد الصوديوم ذو الركيز (0.1 –0.050) liter/g حيث ترتقع نسبة الاستخلاص الي اكثر من85% .الدورة الثالثة (Third Cycle):-وفيها يرش الخام بالماء فقط والهدف الاساسي من غسيل الاكوام من المحلول والمركبات وبعد الانتهاء من عميلة الرش وتجميع الملول الحامل للذهب بواسطة الخراطيش يصب في حوض كبير مساحته15 *20 وبعد ذلك يضخ بواسطة طلمبات الي احواض معالجة السيانيد في المعمل .كيف يذيب السيانيد الذهب :-اثبتت الدراسات والابحاث ان السيانيد يذيب ويحلل الذهب من خاماته وذلك باضافة الاكسجين وهنالك ثلاثة معادلات كيميائية مستخدم فيها السيانيد بنسب متفاوتة وكانت النتائج ايضا علي حسب قوة السيانيد والمعادلات هي :-4AU+8NaCn+O2+2H2o4NaAU(Cn)2+4Naoh /12AU+4NaCn+o2+2h2o2NaAU(Cn)2+2NaoH+H2 /2AU+4NaCn+O2+H2o NaAU(Cn)2+NaoH+H2 /3استخدمت هذه الطريقة لاول مرة في جنوب افريقيا في تسعينيات القرن التاسع عشر وهي طريقة فعالة جدا حيث تصل كفائتها (95 -90 )% ويعزي هذا لبعض الاسباب منها :-1/ قلة التكلفة الكلية . 2/ كمية الملوثات الضارة قليلة .3/ امكانية استرجاع محلول السيانيد مره اخري العوامل المؤثرة في سرعة الاستخلاص :-(أ‌) ضغط الكسجين المذاب :-يرتفع ضغط الاكسجين المذاب بقوة تقلب المحلول ويقل بالتسخين وعملية الاستخلاص لا تتاثر كثيرا بضغط الاكسجين اذا كان محلول السيانيد شديد التخفيف ولكنها ترتفع بارتفاع ضغط الاكسجين المذاب كلما ارتفع تركيز السيانيد في المحلول .(ب‌) تركيز محلول السيانيد :-لا يؤثر تركيز محلول السيانيد الا اذا ارتفع ضغط الاكسجين المذاب عن معدل الضغط الجوي فحينها تزيد عملية الاستخلاص بارتفاع محلول السيانيد .(ج) درجة قلوية المحلول :-تتم عملية الاستخلاص في الوسط القلوي PH (10-11) وتنخفض في الوسط الحمضي نسبة لتفاعل الاحماض مع السيانيد مكونة غاز السيانيد الهيدروجيني (HcN) NaCn+H+ HcN +Na++كما يعمل ثاني اكسيد الكربون علي تحلل مركبات السيانيد اذا كان الوسط حمضيا كذلك 2NaCn+Co2+H2o2HcN + Na2co3لهذا يجب حفظ المحلول قلويا باضافة الاسمنت الي الخام في مرحلة التكوير .(د) وجود بعض الشوائب :-تعمل عناصر الحديد (Fe) والنحاس (CU) والخارصين (Zn) والفضة (Ag) علي تقليل سرعة استخلاص الذهب وذلك باستهلاكها لمركب السيانيد ومركبات معه مما يقلل من فرصة تفاعل السيانيد مع الذهب .(ه) حجم جزيئات الذهب :-تتاثر سرعة عملية الاستخلاص تاثرا مباشرا بحجم جزيئات الذهب الموجودة في الخام فكلما كانت الجزيئات كتبرة قلة سرعة الاذابة والاستخلاص والعكس صحيح .امتزاز الذهب بواسطة الكربون Adsorption :- يركز الذهب في محلوله عن طريق امتزازه بواسطة الكربون المنشط حيث يتم تصنيع الكربون بتسخين الكربون في افران عمودية في درجة حرارة عالية (1000 –800) درجة وفي وجود قليل م بخار الماء والاكسجين بحيث تتكون مسامات وفتحات هائلة في جزيئات الكربون تزيد من مساحة سطح تلك الجزيئات وانسب انواع الكربون ذلك المصنع من شجرة جوز الهند نسبة لصلادته ومقاومته للتكسير عن طريق ضغط المحلول .يمرر المحلول الحامل للذهب علي اعمدة اسطوانيه وهي عبارة عن (5) اعمدة يحتوي كل منها كمية من الكربون المنشط حيث يتم امتزاز ايو سيانيد الذهب (AU Cn) علي سطح مسامات الكربون المنشط بينما يمر المحلول الخالي من الذهب ويستقبل في احواض كبيرة حيث يستخدم المحلول مره اخري في عملية رش الاكوام .في النهاية نجد ان الذهب يترسب اكثر في العمود الاول ويتوزع اقل في الاعمدة الاخري وتؤجذ عينة من كل عمود لمعرفة ما ان تشبع الكربون بالذهب ام لا ويتم ذلك عن طريق جهاز يقوم بقراءة تشبع العمود .فصل ايون سيانيد الذهب من سطح الكربون المنشط :-عندما يتشبع الكربون بايون سيانيد الذهب يجب ازابته وفصل هذا الايون وترسيبة علي الاقطاب السالبة في الخلية الكهربية عن طريق التحلل الكهربي ويتم اذابة وفصل ايون سيانيد الذهب من سطح جزيئات الكربون المنشط باستخدام محلول قليل الحجم حتي يتم تركيز الذهب في درجة حرارة عالية ويتكون هذه المحلول المستخدم في الاذابة في المركبات التالية :-1/ هيدروكسيد الصوديوم NaoH 2/ كربونات الصوديوم Na2Co3كحول ايثيلي يسخن المحلول في درجة حرارة85 درجة مئوية ثم يمرر علي الكربون المنشط بايون سيانيد الذهب خيث يتم اذابة وفصل الايون من سطح الكربون ويمرر بمعدل30 m/h .اعادة وتنشيط الكربون (Carbon Ctivaton):-بعد مرحلة فصل وااذبه سيانيد الذهب من سطح الكربون النشط ( فحم شجرة جوز الهند) يصبح غير نشط بعد فترة70 يوم وبعدها لابد من تنشيطه ولذلك يغسل الكربون بالماء عذة مرات ثم يدخل في افران ذات درجة حرارة منخفضة يستعيد نشاطة حتي يتمكن من امتزاز الذهب مرة اخري وبعد هذه العملية تجري له بعض القراءات للتاكد من صلاحيته ..مرحلة الاستخلاص :-تعرق الخلية :-الخلية الكهربية هي عبارة عن احواض بلاستيكية تتكون الاقطاب السالبة فيها من اقطاب حديدية توضع عموديا في مشمعات بلاستيكيه وتعمل المشمعات كعازل يفصل الاقطاب الموجبة عن القطاب السالبة اما الاقطاب الموجبة فهي عبارة عن الواح من الحديدالصلب توضع بالتوالي من الاقطاب السابة وعملية امتزاز الذهب وتحريره من الكربون هي في الواقع عملية تحضيرية لفصل الذهب عن حض السيانيد والشوائب الاخري عن طريق التحليل الكهربي Eiectroiysis .الخلية الكهربية :-1/ يتكون الكاثود (Cathode) من مادة حديدية ناعمة تعرف بصوف الفولاذ (Steel Wool) وهي المادة التي تستخدم في جميع الاواني واختيرت هذه المادة لانها ستحرق فيما بعد مع الذهب ولا يؤثر علية .2/ الانود (Anode) ويتكون من (Stain less Steel bar) وهو قضيب فولاذي غير قابل للصداء وموصل جيد للكهرباء مثل النحاس .3/ مصدر الامداد الكهربي (Power Supply) ويجب ان يكون التيار المستخدم في عملية التحليل التيار المباشر (D-C) وليس تيار متردد (A-C).4/ فرق الجهد (Voltage) يتراوح بين (3 –8.2 )v وفرق الجهد يؤثر في عملية الترسيب (Dposide).5/ التيار المباشر (D-C) لهذه الخلية يتراوح بين (500 –400 )A وتستمر الخلية الكهربية .التحليل الكهربي :-يمر التيار الكهربائي المباشر الذي تبلغ فولتيته3 v وشدته تتراوح بين A(500 –400) وعند حدوث التحليل الكهربي يتباين ايون سيانيد الذهب الي عناصره الاساسية (CU- * AU+) فتتجه ايونات الذهب الموجبة الي القطب السالب (الكاثود) ويتم اختزالها الي فلز الذهب المتعادل الذي يترسب علي الالياف الحديدية بينما يتجه ايون السيانيد نحو الاقطاب الموجبة (الانود) ويمكن تلخيص عملية التحليل الكهربي كيميائيا كما ياتي :-- يختزل ايون الذهب الموجب باضافة الكترون عند القطب السالب وبتكون فلز الذهب المتعادل كهربيا راسب AU+ +e- AUH+ + H+ H2 غاز - عند الاقطاب الموجبة يحدث الاتي :تتاكسد ايونات الهيدروكسيد (OH) المتكون من تحلل الماء موكنه الاكسجين والماء 40H- +4e2H2o +o2 فتكون نتيجة التحليل الكهربي :-1/ ترسيب الذهب وتصاعد غاز الهيدروجين H2 عند الاقطاب السالبة .2/ تكون الماء وتصاعد غاز الاكسجين O2 عند الاقطاب الموجبة وفي الكاثود يتكون محلول سيانيد الصوديوم (NaCn) وهيدروكسيد الصوديوم (NaoH).محلول سيانيد الصوديوم بعد خروجه من الخلية ينزل علي تنك وبعد ذلك ينزل في الاحواض لكي يرش في الاكوام من جديد .عملية التنقية :-يتم فصل الذهب المترسب علي الاقطاب السالبة بصهرها في درجة حرارة عالية في افران توقد بواسطة الفرنيش في درجة حرارة تبلغ1200 درجة مئوية .حيث يتم خلط الاقطاب السالبة الحاملة للذهب بمركبات كيميائية تساعد في الصهر توضع في موضع الاحتراق داخل الفرن ويتم اشعال الفرن حيث ترتفع درجة الحرارة ويتم صهر جميع المكونات وتحويلها الي مصهور متجانس وبعدها يتم سكب الصهير في قوالب من الحديد الزهر تنفصل بعدها سبيكة الذهب في قاع القالب بينما تتحد الياف الحديد مع المركبات المساعده في الصهر مكونه طبقه خفيفة القوام وكثافتها اقل من كثافة الذهب وتتكون هذه الطبقة من مركبات الحديد وتبقي علي سطح سبيكة الذهب حتي يتم فصلها بالتكسير.وتتكون هذه المركبات من الاتي :-1/ نترات الصوديوم32Z NaNo3 2/ البوراكس25Z Na2B4O73/ السيليكا33Z Sio24/ كربونات الصوديوم10Z Na2Co3 فعند خلط هذه المركبات مع الاقطاب السالبة الحاملة للذهب تعمل علي خفض درجة حرارة الانصهار كما انها تتفاعل مع بعضا ومع الياف الحديد مكونه مصهور متجانس من مركبات السيليكا والبوراكس بينما يتم التفاعل بين المتبقي من السيليكا والبوراكس بواسطة اكسيد الصوديوم Na2O ويتلاشا الاحتراق الي غاز ثاني اكسيد الكربون Co2 ويصبح بعد ذلك الذهب حرا اما المواد الاخري الناتجة من عملية الصهر فلقة كثافتها مقارنه بالذهب فانها تترسب في صورة طبقة زجاجية تطفو في السطح الخارجي لسبيكة الذهب ةيستعمل فصلها عند التبريد فنجد ان كل المركبات تحولت الي اكاسيد حمضية وقلوية وتتفاعل مع بعضها مكونة مركبات زجاجية خفيفة القوام بينما يبقي الذهب في حالته الفلزية غير متاثرا باي تفاعلات كيميائية ويهبط الي قاع القالب نسبة لارتفاع كثافته النوعية وبعد تكسير مركبات السليكا واليولات يام غسل سبيكة الذهب بحامض الهيدروكلورك المخفف (Hcl) لتنظيفها ومن ثم تجمع وتوزن 

http://yamen4.yoo7.com

فى بداية الامر يتم رفع نسبة تركيز الدهب فى الخامه بعمل تعويم  بعد ذلك نستخدم الزئبق وهذه طريقه قديمه ولكن الافضل استخدام محلول السيانيد   والذى يعمل على اذابة الذهب والذى يتم فصله بعد ذلك بالكربون النشط  ثم يتم رفع القيمه  بعمل فصل كهربى بترسيب الذهب على الانود من شرائح الذهب

بواسطة الزئبق