Proceso de lixiviación en pilas de mineral de oro

Gold ore heap leaching is a widely used proceso de extracción del oro for low-grade and suitably permeable gold ores. The basic heap leaching process involves crushing and preparing the ore, stacking it on a properly designed and lined leach pad, distributing a suitable leaching solution over the heap, and collecting the gold-bearing pregnant solution at the bottom for subsequent recovery. Compared with conventional gold processing methods, heap leaching generally requires less equipment and lower energy consumption, making it an economical option for certain low-grade gold deposits. However, the performance of gold ore heap leaching depends strongly on ore mineralogy, particle size, permeability, cyanide and oxygen conditions, solution distribution, drainage, and leaching temperature. Therefore, proper ore preparation, heap construction, irrigation, solution collection, and process control are essential for improving gold recovery and maintaining stable heap leaching operation.

 

What Is Gold Ore Heap Leaching?

Lixiviación en pilas is a process in which a prepared ore heap is irrigated with a suitable leaching solution. The solution passes through the ore under gravity, dissolving valuable components and carrying them into the collection system at the bottom of the heap.

Depending on the characteristics of the ore and the storage method, heap leaching can generally be classified as:

• Ore heap leaching: Used for crushed and prepared ore with sufficient permeability and suitable mineralogy.
• Waste-rock heap leaching: Applied to low-grade waste or marginal material containing recoverable valuable metals.
• Surface heap leaching: The ore is stacked on a prepared, lined surface and irrigated from above.
• Permanent heap leaching: Ore is placed in a long-term leach pad or permanent storage area rather than being removed after each leaching cycle.

El método de lixiviación en pilas se utiliza principalmente en la extracción de mineral de cobre, mineral de uranio, mineral de oro y mineral de plataasí como el tratamiento de escorias de fundición y residuos de tratamiento que contienen ingredientes útiles.

El método de lixiviación en pilas tiene un proceso sencillo, menos equipos y un bajo consumo de energía, por lo que la inversión en infraestructuras y los costes de producción también son bajos. Su principal desventaja es que la tasa de lixiviación de los componentes valiosos del mineral es baja.

Precauciones durante la extracción de oro por lixiviación en pilas

 

Mejora del proceso de lixiviación en pilas

 

1. Aplicación adecuada de la tecnología de granulación para mejorar la lixiviación del oro

La práctica ha demostrado que los materiales de grano fino y los minerales con un contenido demasiado alto de arcilla no son adecuados para la lixiviación directa en pilas. El pretratamiento de granulación es necesario para mejorar la permeabilidad de la pila de mineral antes de la lixiviación en pilas. El pretratamiento de granulación puede reforzar en gran medida la lixiviación de oro and speed up the gold leaching rate. In most cases, it can also improve the gold leaching rate.

La granulación suele utilizar cal y cemento como aglutinantes, pero la dosificación debe ser la adecuada.

 

2. Optimize Heap Construction and Leaching Methods

La producción de lixiviación en pilas en los países extranjeros no adopta el método de una pila y una descarga, sino un patio de almacenamiento permanente. Normalmente, el patio de almacenamiento se elige en un valle o en un lugar con un gran fondo. Se adopta el método de pulverización que consiste en construir alternativamente pilas en capas, particiones o secciones. El método de pulverización puede mejorar en gran medida los beneficios económicos de la empresa.

La permeabilidad al gas de la pila de mineral y la permeabilidad de la solución son los factores clave para determinar el efecto de la lixiviación en pila.

En algunas minas nacionales, se entierran tubos de bambú y palos de madera en la pila, y estos objetos enterrados se sacan después de un período de lixiviación, de modo que la pila de mineral se afloja, y el aumento de la permeabilidad favorece la lixiviación del mineral de oro. Ministerio de Geología y Recursos Minerales Completo Tras un período de lixiviación de la pila de mineral por parte del instituto de investigación, se utilizaron voladuras locales de aflojamiento en las partes anegadas, que también desempeñaron un papel en el aflojamiento de la pila de mineral y en la mejora de la permeabilidad; además, se enterraron en la pila de mineral tuberías perforadas con muchos agujeros pequeños, se llenó la tubería con una solución de cianuro, y la solución de cianuro penetra en los alrededores a través de pequeños agujeros; Dividir varias áreas en la parte superior de la pila de mineral de acuerdo con la penetración rápida, y suministrar la solución de cianuro de acuerdo con la misma área y volumen, de modo que la solución de cianuro en el área con penetración lenta El volumen del lixiviado es el mismo que el de la penetración rápida, para lograr el propósito de la infiltración uniforme de la pila de mineral.

 

3. Improve Pregnant Solution Collection and Drainage

Laying rich liquid collection pipes at the bottom of the ore heap can speed up the flow of the solution, eliminate ore accumulation water, increase the gold leaching speed, and prevent the ore heap from collapsing and causing landslides. In foreign heap leaching production, the bottom of the ore heap is almost entirely covered with liquid collecting pipes. In the domestic heap leaching production of Shanghang Zijinshan Gold Mine in Fujian and Kanggur Gold Mine in Xinjiang, etc., they have designed and laid liquid collecting pipes by themselves, and the effect is good. No rich liquid is found around the heap leaching field. The effluent solution was also quite clear. The Comprehensive Institute of the Ministry of Geology and Mineral Resources also adopted this measure during granulation and heap leaching and achieved obvious results.

 

4. Control Leaching Temperature

En reacción de cianuración debe realizarse a una temperatura ligeramente superior, por lo que en climas fríos, los principales problemas de la lixiviación en pilas son la solución y la temperatura. Cuando la temperatura de lixiviación es inferior a 10°C, la velocidad de disolución del oro desciende bruscamente. Para superar este inconveniente y prolongar la temporada de lixiviación en pila, primero se calienta la solución y luego se envía a la pila de mineral.

 

5. Optimize Sprinkler and Drip Irrigation

Spraying and dripping are two different liquid distribution methods in the heap-leaching process. Both can produce a uniform liquid distribution effect, and uniform liquid distribution is one of the key factors in improving the gold leaching rate. The rotary swinging spray equipment widely used at home and abroad has the advantages of a large spraying area, uniform spraying liquid, no atomization, not easy to block, and convenient loading and unloading. The loss and wind entrainment loss are relatively large.

Drip leaching is suitable for heap leaching production under the natural conditions of drought, high temperature, strong wind, and water shortage in the Gobi desert area. Due to the unique advantages of drip leaching equipment, it has been widely used abroad. For example, 80% of heap leaching in the United States uses the drip method used to extract gold; with the success of the Saidu Gold Mine’s first application of drip equipment in my country, the trickle technology is also gradually popularized and applied in my country.

La inversión en goteo es 40% menor que la del equipo de pulverización, la evaporación de la solución se reduce de 27% a 6%, el pico de lixiviación del oro aparece una semana antes y el tiempo de lixiviación se reduce de 109d a 72d. La velocidad de lixiviación aumenta de 70,5% a 78,6%.

 

Mejorar el entorno de trabajo del agente y mejorar la lixiviación del mineral de oro

 

Application of Leaching Aids

Oxygen plays an extremely important role in the cyanidation process, and the use of oxidants is an important technical measure to improve gold ore heap leaching. Batt studied the promotion of barium, strontium, and calcium peroxides on cyanide leaching, and found that they can release oxygen into the solution. For example, for some ores, when adding 1.5kg/Ca0p, the heap leaching process can be sped up by 20 d.

An appropriate amount of impregnating or wetting agent is added to the cyanide solution to facilitate the penetration of the cyanide solution and react with the wrapped gold. Pre-alkali treatment before heap leaching can reduce the influence of harmful gold ions on cyanide leaching, reduce the amount of cyanide, and maximize the gold leaching rate. Multi-stage leaching can obtain precious liquid with a gold content of up to 4ppm, significantly higher than single-stage heap leaching.

 

Conclusión

Gold ore heap leaching is a relatively simple and cost-effective method for recovering gold from suitable low-grade ores, but achieving a high gold leaching rate requires careful control of the entire heap leaching process. Key factors include appropriate crushing and granulation, good ore heap permeability, uniform sprinkler or drip irrigation, efficient pregnant solution collection and drainage, suitable leaching temperature, and adequate oxygen and reagent conditions. In particular, improving solution distribution and maintaining good gas and liquid permeability can significantly enhance the contact between the leaching solution and gold-bearing minerals. For ores containing high clay content, fine particles, or other characteristics that restrict solution flow, pretreatment and process optimization are especially important. By selecting the appropriate heap construction method and leaching conditions according to the ore characteristics, mining operations can improve gold recovery, shorten the leaching cycle, reduce reagent and energy consumption, and achieve more stable and economical gold ore heap leaching results.