عنوان پایان‌نامه
فرآوری نمونه کانسنگ طلای هیرد( زون سیلیسی - کربناتی )
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن -فرآوری موادمعدنی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40435;کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1504
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۸۷
- استاد راهنما
- علی رضا رییسی, محمد نوع پرست
- دانشجو
- پویا کریمی
- چکیده
- کانسار طلای هیرد در استان خراسان جنوبی، در فاصله 160 کیلومتری جنوب شهرستان بیرجند (فاصله هوایی) و 80 کیلومتری شمال¬غرب نهبندان واقع است. کانی سازی در بخش¬های سطحی از نوع اکسیده و در بخش¬های زیرین سولفیدی می¬باشد. احتمالا ضخامت زون اکسیده به 15 متر می رسد. منطقه هیرد دارای زون¬های متفاوتی از نظر زمین¬شناسی، کانی¬شناسی و غیره است که مطالعات فرآوری در مقیاس آزمایشگاهی و صنعتی روی اولین نمونه برداشتی انجام شد که با بررسی¬های فنی- اقتصادی (به علت پایین بودن عیار طلا)، درنهایت غیر اقتصادی تشخیص داده شد. موضوع این پایان نامه مربوط به نمونه زون سیلیسی-کربناتی می¬باشد که تاکنون مطالعات آزمایشگاهی جهت استحصال طلای آن صورت نگرفته است. لذا به منظور بررسی¬های فرآوری نمونه لازم از این کانسار تهیه گردید و مطالعات مختلفی انجام شد. در مطالعات میکروسکوپی مشخص شد که قسمت اعظم پیریت¬های موجود در نمونه به اکسید و هیدروکسیدهای آهن (گوتیت و لپیدوکروسیت) تبدیل شده¬اند. از سوی دیگر کانی¬های گانگ شامل ترکیب¬های کربناته و سیلیکاته می¬باشند. همچنین بر اساس این مطالعات مشخص شد که طلا در داخل نمونه یا به صورت آزاد دانه¬ریز است که از کانی¬های اکسید و هیدروکسید آهن جدا شده است و یا به صورت درگیر با گانگ سیلیسی-کربناتی وجود دارد. مطالعات شناسایی فرآوری شامل تعیین اندیس کار، جدایش ثقلی (میز لرزان و مولتی¬گراویتی) و سیانوراسیون (بهینه¬سازی پارامترهای موثر به روش¬های کلاسیک و آماری، بررسی سینتیک سیانوراسیون در شرایط مختلف و استفاده از آزمایش¬های لیچینگ تشخیصی) بود. بر این اساس اندیس کار نمونه به روش آسیای گلوله¬ای باند برابر با 83/16 کیلو وات ساعت بر تن کوچک به دست آمد. استفاده از روش¬های ثقلی برای جدایش، نتایج موفقیت¬آمیزی در بر نداشت. شرایط بهینه فرآیند سیانوراسیون شامل زمان خردایش 35دقیقه، غلظت سیانورسدیم برابر با ppm4000، pH برابر با 1/11 و زمان 24 ساعت به دست آمد. حداکثر بازیابی در حالت بهینه، بازیابی برابر با 9/94% حاصل شد. این بازیابی کانسنگ را در زمره کانسنگ¬های کم¬مقاوم قرار می¬دهد. با استفاده از پیش¬فرآوری¬های اسیدی (HCl و HNO3) و تشویه مقدار بازیابی را افزایش و مصرف سیانور کاهش داده شد، به طوری که بیشترین بازیابی در حالت پیش¬فرآوری با اسیدنیتریک به دست آمد(بازیابی 87/98%). به منظور افزایش سینتیک انحلال طلا در کانسنگ طلای هیرد، اکسیدکننده های مختلفی از قبیل H2O2 با غلظت 015/0 مول بر لیتر، هوا و ترکیب هوا و H2O2، جهت افزایش سینتیک انحلال طلا و نقره مورد بررسی قرار گرفت و نتایج تاثیر بالای هوادهی را در افزایش سینتیک انحلال طلا نشان داد. نتایج حاصل از بهینه¬سازی به روش آماری نیز نشان داد که برای دستیابی به بیشینه بازیابی طلا ونقره و مقدار مشخص سیانور آزاد (در محیط لیچینگ) باید شرایط pH برابر با 10، زمان خردایش 36/35 دقیقه و غلظت سیانور ppm4000 اجرا گردد تا بازیابی 58/94% حاصل گردد.
- Abstract
- Hirad gold ore is located in Khorasan-e-jonobi province and 160 Km south of Birjand (Air distance) and 80 Km north-western of Nehbandan. Mineralization in interfacial part of deposit is categorized as oxide type and sulphide in the deeper zone. Probably, the depth of oxide zone could be reached to 15 meter. Hirad region has different geological and mineralogical zones. Mineral processing studies in laboratory scale were carried out on the representative sample which was concluded that this sample is non economic (due to the low grade of gold sample). In this study, cyanidation process was investigated on the silicate-carbonated sample for the first time. So systematically sampling was done to preparation of representative sample by 500 Kg. According to thin and polished sections studies, Hirad gold ore is categorized as oxide gold ore, because the main part of its pyrite minerals was changed to iron oxide and hydroxide such as goethite and lepidocrosite. On the other hand, gangue minerals were silicate and carbonaceous matters. Also, the gold grains were presented as small grains in free and interlocked to silicate minerals as a gangue. The processing studies consist of work index measurement, gravity separation (shaking table) and cyanidation tests (optimization cyanidation process by using of classical and statistical methods, investigation of cyanidation kinetic in different conditions and application of diagnostic leaching procedures). Obtained results illustrated that the using of gravity method for gold ore treatment wasn’t successful. In optimum conditions of grinding time (35minutes), cyanide concentration (4000), pH (11.1) and leaching time (24 hours), 94.9% recovery was achieved for Hirad gold ore. By using of HCl and HNO3 as acidic pretreatments, gold recoveries were yielded to 95.11% and 98.87% respectively and 96.05% by roasting of sample in 1000 centigrade degree in an hour. In order to increase gold leaching kinetics, different oxidant reagents such as hydrogen peroxide (0.015M), air (0.5 lit/min) and mixture of H2O2 and air were investigated and the results showed that the aeration has a highest effect on increasing gold solution. The results which were obtained from statistical optimization revealed that the optimum conditions were found to be 10 for pH, 35.36 min for grinding time and 4000ppm for Cyanide concentration to achieve the maximum gold and silver recovery (94.58%) by free cyanide standard value in solution.
