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Procesamiento CIP de oro

Oro CIP (carbón en pulpa) es un método ampliamente utilizado para extraer oro del mineral. Implica el uso de carbón activado para adsorber oro de una solución de cianuro, seguido de la elución y regeneración del carbón para su reutilización.

El proceso CIP (Carbono en Pulpa) para oro es ideal para procesar mineral oxidado con alto contenido de lodos y oro. Zoneding es un proveedor líder que ofrece plantas y equipos de procesamiento CIP de oro a medida para abordar estos desafíos de manera eficiente.

Proceso CIP de oro: ¿Su guía para una alta recuperación de oro?

Última actualización: marzo 2025 | Tiempo estimado de lectura: 22 minutos

Planta de procesamiento CIP de oro
Planta de procesamiento CIP de oro

Este artículo le ayudará a comprender:

  • ¿Qué es el proceso CIP de oro y sus diferencias clave?
  • ¿Explicación de las etapas típicas del flujo del proceso CIP de oro?
  • ¿Factores clave que afectan la eficiencia y optimización del CIP de oro?
  • ¿Cuál es el papel crucial del carbón activado en el proceso CIP del oro?
  • ¿Cómo gestionar el robo de embarazo en Gold CIP?
  • ¿Equipo básico para plantas CIP de oro y mantenimiento?
  • ¿Costos económicos y aspectos ambientales del CIP del oro?
  • ¿Pruebas piloto y de laboratorio para la idoneidad del Gold CIP?
  • ¿Estrategias para optimizar las líneas CIP Oro existentes?
  • ¿Cómo elegir la mejor solución CIP Gold para su proyecto?

¿Qué es el proceso CIP de oro y sus diferencias clave?

El proceso CIP (Carbón en Pulpa) de oro es una técnica de extracción de oro en la que el oro se lixivia del mineral utilizando una solución de cianuro y luego se adsorbe en carbón activado directamente desde la pulpa del mineral. Esta es una diferencia clave con el proceso CIL (Carbon-in-Leach). En el CIL, la lixiviación y la adsorción ocurren simultáneamente en los mismos tanques. En el CIP, lixiviación de oro Generalmente, la lixiviación se realiza primero en tanques dedicados, seguida de la adsorción en tanques separados donde se introduce carbón activado. Este enfoque por etapas permite optimizar las condiciones de lixiviación independientemente de las condiciones de adsorción. En comparación con Merrill-Crowe (precipitación de zinc), la CIP/CIL suele ser más eficaz para minerales de menor ley y minerales con un contenido significativo de plata o cobre, ya que el carbón es más selectivo para el oro.

2-Beneficiación de oro-CIL-Carbono en lixiviación-(2)
Planta CIL
2-Beneficiación de oro-CIP-Carbono en pulpa-(3)
Planta CIP

  1. Transformación en polvo: El mineral se tritura primero utilizando Trituradoras de cono, luego molido Molinos de bolas hasta obtener una pulpa fina. El objetivo es liberar las partículas de oro para una limpieza eficaz. lixiviación de oro.
  2. Pretratamiento (si es necesario): Para transferencias mineral de oro refractario or mineral de preg-robandoSe podrían incluir pasos como preaireación, oxidación o flotación para eliminar el carbono.
  3. Lixiviación: La pulpa de mineral molido se mezcla con una solución diluida de cianuro de sodio y cal (para controlar el pH) en un recipiente grande y agitado. Tanques mezcladores (tanques de lixiviación). El oro se disuelve para formar un complejo de oro y cianuro. Un tiempo de retención adecuado y la presencia de oxígeno son cruciales.
  4. Adsorción: La pulpa lixiviada fluye a través de una serie de tanques de adsorción. Se añaden gránulos de carbón activado a contracorriente. El complejo de oro y cianuro se adsorbe en el carbón. Las mallas entre etapas impiden que el carbón se desplace aguas abajo con la pulpa.
  5. Elución de carbono (desorción): El carbón cargado se retira del primer tanque de adsorción y se transfiere a una columna de elución. Aquí, una solución caliente de cianuro cáustico (u otro eluyente) separa el oro del carbón. Este paso es crucial para recuperación de oro.
  6. Electroobtención: La solución eluida rica en oro fluye hacia las celdas de electrodeposición, donde el oro se deposita sobre cátodos (lana de acero).
  7. Regeneración de carbono: El carbono estéril de la elución se reactiva mediante reacción térmica. regeneración de carbón activado en un horno para restaurar sus propiedades adsortivas antes de ser devuelto al circuito de adsorción.
  8. Fundición: El lodo de oro de los cátodos se seca, se mezcla con fundentes y se funde para producir barras de oro doré.
    Un aspecto crucial es la falta de oxígeno en la lixiviación. Incluso con un alto aporte de aire, si la viscosidad de la pulpa es alta o hay minerales que consumen oxígeno, el oxígeno disuelto en la superficie del mineral puede ser un factor limitante, no solo el contenido de oxígeno en los gases de escape.
Diagrama de flujo de la planta CIP de oro 3: Diagrama de flujo de la planta de carbón en pulpa
Diagrama de flujo de la planta de carbón en pulpa

Varios factores clave influyen significativamente en la eficiencia de su proceso CIP de oro, específicamente la tasa de lixiviación de oro y la tasa de adsorción, lo que requiere una optimización cuidadosa.

  • Características del mineral: Tamaño de molienda (liberación), tamaño de partícula de oro y mineralogía, presencia de cianuros (por ejemplo, minerales de cobre, pirrotita) y mineral de preg-robando Los componentes son fundamentales.
  • Parámetros de lixiviación: La concentración de cianuro, el pH (normalmente de 10.5 a 11), los niveles de oxígeno disuelto, la densidad de la pulpa y el tiempo de retención de la lixiviación son cruciales. Una sobredosis de cianuro no siempre es beneficiosa; puede aumentar la disolución de los metales base, consumir el cianuro y dificultar la adsorción.
  • Parámetros de adsorción: La concentración de carbón activado en la pulpa, la actividad del carbón (valor K), el tamaño de partícula del carbón, el tiempo de contacto y la eficiencia de las mallas entre etapas son vitales. La "amnesia selectiva" del carbón es preocupante: algunos contaminantes bloquean preferentemente los microporos, lo que resulta más eficaz para la adsorción de oro.
  • Elución y regeneración: Temperatura de elución, química de la solución, caudal y eficacia regeneración de carbón activado impactar directamente en general recuperación de oro y el inventario de carbono.
  • Química de pulpa y agua: La acumulación de iones como calcio, magnesio, sulfato y tiocianato en el agua de proceso reciclada puede causar incrustaciones, reducir la solubilidad del oxígeno e interferir con la adsorción o la elución. Este efecto destructor silencioso suele subestimarse.
4-Tamaño de molienda que afecta la recuperación de oro-1 (1)
4-PH que afecta la recuperación del oro-1 (3)
Recuperación de oro que afecta la temperatura 4 (1)

La optimización implica monitoreo y ajuste continuos. Por ejemplo, los analizadores en línea de cianuro libre y oxígeno disuelto permiten un control de circuito cerrado, garantizando niveles adecuados y efectivos en lugar de simplemente "cuanto más, mejor".

¿Cuál es el papel crucial del carbón activado en el proceso CIP del oro?

  • Selección: El carbón activado a base de cáscara de coco se prefiere comúnmente debido a su dureza (resistencia al desgaste) y estructura microporosa, que es ideal para adsorción de oro mediante carbón activadoLas especificaciones clave incluyen la capacidad de adsorción de oro (valor K), la tasa de adsorción (valor R), la distribución del tamaño de partícula y el contenido de cenizas.
  • Pretratamiento: El carbón nuevo se tamiza para eliminar las partículas finas y, a veces, se somete a un desgaste previo para eliminar el material blando.
  • Adsorción: El carbón se mueve a contracorriente del flujo de pulpa a través de una serie de tanques agitados. El complejo de oro-cianuro [Au(CN)₂]⁻ se adsorbe en el carbón. Mantener una concentración óptima de carbón y asegurar un buen contacto entre el carbón y la pulpa es esencial.
  • Desorción (elución): El carbón cargado se despoja de su oro mediante una solución caliente de cianuro cáustico (p. ej., métodos AARL o Zadra). Una elución eficiente minimiza el oro retenido en el carbón. La interpretación de la curva de elución (concentración de oro a lo largo del tiempo) revela si la elución es fluida o presenta problemas de colas.
  • Regeneración: Después de la elución, la temperatura regeneración de carbón activado La temperatura (normalmente de 650 a 750 °C en un horno con vapor) quema los contaminantes orgánicos adsorbidos y restaura la estructura porosa y la actividad del carbón. La temperatura adecuada es crucial; si es demasiado baja, los poros quedan obstruidos; si es demasiado alta, el carbón puede quemarse en exceso.
Carbón activado a base de cáscara de coco
Carbón activado a base de cáscara de coco

La autopsia periódica del carbón (análisis de cenizas, estructura porosa y contaminantes) es vital. Ayuda a diagnosticar problemas como regeneración ineficiente, incrustaciones inorgánicas o incrustaciones orgánicas, prolongando la vida útil del carbón y manteniendo un alto nivel de... recuperación de oro.

  1. Identificación: Se necesitan estudios mineralógicos detallados y pruebas específicas de preg-robbing para identificar el tipo y la actividad de los componentes de preg-robbing.
  2. CIL frente a CIP: El proceso de lixiviación de carbono (CIL), donde la lixiviación y la adsorción ocurren simultáneamente, suele ser más eficaz para mineral de preg-robando porque el carbón activado puede capturar el oro recién disuelto antes que el carbón natural.
  3. Preflotación/escalado de carbono: Si el carbono pre-robado es flotable (como el grafito), se puede eliminar mediante flotación. antes Cianuración. Esto a menudo se llama "secado de carbono".
  4. Agentes de cegamiento/blanqueo: Se pueden añadir a la pulpa productos químicos como queroseno, diésel o polímeros especializados para recubrir y desactivar las superficies de carbón natural, reduciendo así su capacidad de adsorción de oro. Sin embargo, su eficacia varía y podrían contaminar el carbón activado.
  5. Aumento de la dosis/actividad del carbón activado: Mantener una mayor concentración de carbón altamente activo en el circuito puede ayudar a superar al carbón natural en la competencia por el oro disuelto.
  6. Asado: En el caso de minerales muy problemáticos, la tostación previa del mineral puede destruir el material carbonoso, pero se trata de una opción que requiere mayor inversión de capital y supone un mayor desafío para el medio ambiente.

Incluso en un circuito CIL, si el material que roba preg es muy activo o abundante, aún puede competir significativamente. La clave está en comprender que el robo de preg es una competencia cinética.

Una planta CIP de oro depende de varias piezas de equipo central de procesamiento de mineral de oro, y su selección y mantenimiento adecuados son clave para un funcionamiento sostenido y eficiente.

  1. Tanques de lixiviación y tanques de adsorción: Tanques agitados de gran tamaño, generalmente de acero con revestimiento resistente a la corrosión. El diseño del agitador es crucial para mantener los sólidos en suspensión y asegurar una buena mezcla. Mezcladores desempeñan un papel vital aquí.
  2. Pantallas entre etapas: Estas mallas (p. ej., Kambalda, Delkor, Derrick) se instalan entre los tanques de adsorción para permitir el paso de la pulpa, reteniendo al mismo tiempo el carbón activado más grueso. Son fundamentales para evitar la pérdida de carbón. Su obstrucción o daño es un problema operativo común, el talón de Aquiles del CIP/CIL.
  3. Bombas de transferencia de carbono: Se utilizan bombas especiales (p. ej., bombas de transporte aéreo, bombas de impulsor empotrado) para transportar el carbón cargado desde los tanques de adsorción a los de elución y de regreso al carbón estéril. Deben manipular las pulpas abrasivas con cuidado para minimizar la atrición del carbón.
  4. Columna y sistema de elución: Incluye la columna donde se extrae el oro del carbono, calentadores para la solución eluyente y bombas.
  5. Celdas de electroobtención: Tanques rectangulares con ánodos y cátodos (a menudo lana de acero) donde se separa el oro del eluato rico.
  6. Horno de regeneración de carbón: Se utilizan hornos rotatorios o verticales para reactivar térmicamente el carbón. El control de la temperatura y la inyección de vapor son importantes.
  7. Columna de lavado ácido (opcional): Se utiliza para eliminar incrustaciones inorgánicas (por ejemplo, carbonato de calcio) del carbón antes de la regeneración térmica.
6-Gold-CIP-Tanks Carbón en tanques de pulpa
Tanques CIP

El mantenimiento preventivo es crucial, especialmente para las pantallas entre etapas (limpieza regular, inspección de daños) y las bombas. Monitorear los perfiles de temperatura del horno y la eficiencia de la regeneración ayuda a prolongar la vida útil del carbón y a mantener un alto nivel de... recuperación de oro.

¿Costos económicos y aspectos ambientales del CIP del oro?

La implementación de un proceso CIP de oro implica costos económicos significativos (tanto de capital como operativos) y requiere una gestión ambiental cuidadosa, en particular en el caso del cianuro.

7-Gestión de relaves de minas de oro
Gestión de relaves

Costos Económicos:

  • Costos de capital (CAPEX): Compra de equipo de procesamiento de mineral de oro (trituradoras, molinos, tanques, cribas, elución, electrodeposición, horno de regeneración), construcción de plantas, infraestructura.
  • Costos operativos (OPEX):
    • Reactivos: Cianuro de sodio, cal, carbón activado (reposición), productos químicos de elución (sosa cáustica, cianuro), ácido (para lavado). El cianuro y el carbón suelen ser los reactivos de mayor costo.
    • Potencia: La molienda, la agitación, el bombeo y el calentamiento (elución y regeneración) consumen mucha energía.
    • Mano de obra: Operadores calificados, personal de mantenimiento, metalúrgicos.
    • Mantenimiento y repuestos: Piezas de desgaste para molinos, bombas, tamices, refractarios para hornos.

Gestión ambiental:

  • Manejo del cianuro: Cianuración de oro Utiliza cianuro de sodio tóxico. Se requieren protocolos estrictos para la manipulación, el almacenamiento y la minimización del consumo de cianuro (la clave es la reducción en la fuente).
  • Desintoxicación de relaves: La pulpa de relaves del circuito CIP debe tratarse para destruir el cianuro residual antes de su descarga o almacenamiento en una planta de relaves. Los métodos comunes incluyen el proceso INCO SO₂/Aire, el peróxido de hidrógeno o el ácido de Caro. La elección depende de la especiación del cianuro (libre, WAD, SAD) y de los límites regulatorios.
  • Administracion del Agua: Se practica un reciclaje eficiente del agua, pero a menudo se requiere una corriente de purga para controlar la acumulación de iones perjudiciales. El monitoreo de la calidad del agua es esencial.
  • Emisiones de aire: Polvo proveniente del triturado/molienda; emisiones del horno de regeneración (si no se depuran adecuadamente).

Un enfoque holístico del “ciclo de vida del cianuro”, desde la optimización de las condiciones de lixiviación hasta la selección del método de desintoxicación adecuado, es crucial tanto para la rentabilidad como para la sostenibilidad ambiental.

¿Pruebas piloto y de laboratorio para la idoneidad del Gold CIP?

Las pruebas de adecuación a escala de laboratorio y los ensayos a escala piloto son esenciales para evaluar si su mineral de oro es adecuado para el proceso CIP de oro y para predecir su desempeño a gran escala. Estas pruebas proporcionan datos cruciales para el desarrollo de diagramas de flujo, dimensionamiento de equipos y estudios de viabilidad económica.

Pruebas de laboratorio de mineral de oro (1)
Pruebas de laboratorio para la recuperación de mineral de oro

Pruebas de laboratorio:

  1. Caracterización del mineral: Análisis mineralógico detallado (QEMSCAN, XRD, microscopía) para comprender el comportamiento del oro, el tamaño del grano, la asociación con otros minerales y la presencia de posibles interferentes (cianuratos, materiales que roban preg).
  2. Pruebas de molturabilidad: Para determinar los requisitos de potencia para la molienda (por ejemplo, índice de trabajo del molino de bolas de Bond).
  3. Pruebas de lixiviación con rodillo de botella: Pruebas a pequeña escala para evaluar lixiviación de oro cinética, consumo de cianuro, requerimientos de cal y tiempo de lixiviación óptimo en diferentes tamaños de molienda y dosis de reactivos.
  4. Pruebas cinéticas e isotermas de adsorción de carbono: Determinar la capacidad de carga de oro (valor K) y la tasa de adsorción (valor R) de carbones activados seleccionados con la solución de mineral lixiviado.
  5. Pruebas de robo de embarazo: Cuantificar el potencial de preg-robbing del mineral.
  6. Pruebas de asentamiento: Para dimensionamiento de espesantes.

Ensayos en planta piloto:

Si las pruebas de laboratorio son prometedoras, se realiza una prueba piloto continua (normalmente de 0.1 a 1 tonelada/hora). Esto simula todo el circuito CIP (molienda, lixiviación, adsorción, elución y regeneración) y proporciona datos más fiables sobre:

  • En general recuperación de oro.
  • Consumos de reactivos y servicios públicos a escala.
  • Tasas de carga y desgaste de carbono.
  • Rendimiento de pantallas entre escenarios y otros equipos.
  • Datos para ampliar el diseño de plantas comerciales.

Estas pruebas ayudan a reducir el riesgo del proyecto y optimizarlo. Proceso CIP de oro Diseño para su mineral específico.

  1. Caracterización integral del mineral: Analice periódicamente el mineral de alimentación para detectar cambios en la ley del oro, la mineralogía, la dureza y la presencia de componentes problemáticos (p. ej., cobre, carbono). Esto permite realizar ajustes proactivos.
  2. Optimización del tamaño de molienda: Asegúrese de que la molienda sea lo suficientemente fina para liberar el oro, pero evite moler demasiado, ya que aumenta los costos de energía y puede crear lodos que dificultan la adsorción.
  3. Ajuste de parámetros de lixiviación: Monitoree y controle continuamente el pH, los niveles de cianuro libre y el oxígeno disuelto. Considere sistemas de control avanzados.
  4. Auditoría de Gestión del Carbono: Evalúe periódicamente la actividad del carbono, los perfiles de carga en los tanques y la eficiencia de la regeneración. Optimice las tasas de transferencia de carbono y el inventario. Implemente un lavado ácido y una regeneración térmica eficaces. El "agujero negro de la eficiencia" de la desorción y la regeneración requiere un análisis minucioso.
  5. Rendimiento de pantalla entre etapas: Mejore los programas de limpieza de pantallas, considere tipos o materiales de pantalla alternativos para reducir bloqueos y pérdidas de carbón.
  6. Balance hídrico y control químico: Monitorear y gestionar la acumulación de iones perjudiciales en el agua de proceso. Implementar purgas o tratamiento del agua si es necesario.
  7. Minimizar el consumo de cianuro: Optimizar las condiciones de lixiviación para utilizar la concentración mínima efectiva de cianuro. Esto reduce costos y el impacto ambiental.
  8. Capacitación de operadores y desarrollo de habilidades: Los operadores bien capacitados son cruciales para identificar problemas de manera temprana y operar la planta de manera eficiente.

Un área clave suele ser el circuito de carbono. Asegúrese de maximizar los valores de carbono cargado y minimizar los de carbono estéril optimizando la elución y la regeneración.

La selección o personalización de la solución de proceso CIP de oro más adecuada para su proyecto de oro depende de varios factores, incluida la escala del proyecto, las características del mineral y los objetivos económicos.

  1. Tipo de mineral: ¿Es un mineral de óxido simple o un mineral complejo? mineral de oro refractario or mineral de preg-robandoEsto determina la necesidad de etapas de pretratamiento y si es más apropiado el CIP o el CIL. Para minerales con alto grado de pre-extracción, generalmente se prefiere el CIL.
  2. Grado y tonelaje del oro: Para depósitos muy pequeños y de alta ley, se podrían considerar métodos más sencillos. El método CIP/CIL es adecuado para depósitos grandes de ley baja a media.
  3. Disponibilidad de capital: Los diseños de plantas modulares podrían ser una opción para proyectos más pequeños para reducir el CAPEX inicial.
  4. Infraestructura existente y ubicación: La disponibilidad de energía, agua y mano de obra calificada, así como la lejanía, influirán en las decisiones de diseño y los costos.
  5. Resultados de pruebas metalúrgicas: Los datos de laboratorio y de pruebas piloto son fundamentales. Esto definirá el tamaño de la molienda, las condiciones de lixiviación, los requisitos de carbono y los objetivos alcanzables. recuperación de oro.
  6. Proveedor de equipos y experiencia: Asóciese con experiencia equipo de procesamiento de mineral de oro Proveedores como ZONEDING, que ofrecen tecnología probada, soporte en el diseño de procesos y servicio posventa. La personalización de diseños estándar suele ser necesaria.
  7. Regulaciones ambientales: Las estrictas leyes ambientales requerirán sistemas robustos de desintoxicación de cianuro y gestión de relaves.

En definitiva, la "mejor" solución es aquella que es técnicamente sólida, económicamente viable, ambientalmente responsable y adaptada a las condiciones específicas del mineral y del proyecto. Rara vez se trata de una solución estándar.

Preguntas frecuentes sobre el proceso CIP de oro

  • Pregunta 1: ¿Cuál es la recuperación típica de oro en un proceso CIP de oro?
    • Typica recuperación de oro Puede variar entre el 85 % y más del 95 %, dependiendo de las características del mineral (liberación, refractariedad) y la optimización del proceso. Para minerales altamente refractarios, la recuperación podría ser menor sin pretratamiento.
  • Pregunta 2: ¿Cuánto carbón activado se utiliza en una planta CIP de oro?
    • El inventario de carbón activado en el circuito de adsorción suele estar diseñado para ser de 20 a 50 gramos de carbón por litro de pulpa en cada tanque. El consumo diario de carbón (para compensar pérdidas e ineficiencias en la regeneración) es mucho menor.
  • Pregunta 3: ¿El proceso CIP de oro es respetuoso con el medio ambiente?
    • Como cualquiera cianuración de oro Este proceso utiliza cianuro tóxico. Sin embargo, con un diseño de ingeniería adecuado, controles operativos estrictos y sistemas eficaces de desintoxicación de relaves, es posible gestionar el impacto ambiental para cumplir con las normas regulatorias.
  • Pregunta 4: ¿Cuál es la diferencia entre el valor K y el valor R del carbón activado?
    • El valor K (capacidad de carga en equilibrio) indica la cantidad de oro que el carbón puede adsorber en equilibrio. El valor R (velocidad de adsorción) indica la rapidez con la que el carbón adsorbe oro. Ambos son importantes para una eficiente adsorción de oro mediante carbón activado.

ZONEDING es su socio global de confianza para una gestión integral equipos de procesamiento de minerales y soluciones llave en mano para la Proceso CIP de oroSuministramos una gama completa de equipos, incluidos Trituradoras de mandíbulaMolinos de bolas, tanques de lixiviación y adsorción, pantallas entre etapas, sistemas de elución, celdas de electroobtención y regeneración de carbón activado hornos. Nuestra experiencia le garantiza una planta optimizada y diseñada para el máximo rendimiento. recuperación de oro y eficiencia operativa.

Comuníquese con ZONEDING hoy para analizar los requisitos de su proyecto de oro y dejar que nuestros expertos lo guíen hacia la solución óptima de carbono en pulpa.

ZONIFICACIÓN Los trabajadores de la fábrica están soldando el acero de alta resistencia para la trituradora de cono
El equipo técnico de ZONIFICACIÓN está discutiendo la solución de la planta de acuerdo con el mineral específico del cliente.
ZONIFICACIÓN - Estudio de Viabilidad


Última actualización: marzo 2025

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