Recovery of gold from copper-rich ores using ion exchange resins

Abstract

Bu çalışmada, yüksek bakır içeren bir refrakter altın cevherinin değerlendirilmesi araştırılmıştır. İlk olarak, doğrudan siyanür liçinde %18,4 gibi düşük altın kazanımına yol açan, cevherin refrakter davranışının karakterizasyonuna odaklanılmıştır. Tanımlayıcı liç testlerinde, HCl+NaCN ve HNO3+NaCN aşamalarında %70'i kazanılmıştır. Bu veriler altının , sülfit mineralleri gibi farklı mineral fazları ile bağlantılı olduğunu göstermiştir. İnce öğütme işlemi, altın kazanımında istenilen düzeyde bir iyileşme sağlamamış; siyanür konsantrasyonu 8 g/l'ye yükseltildiğinde dahi, yalnızca %36 oranında (%18'den %54'e kadar) bir artış sağlamıştır. Asit liçi (1M H2SO4) ve kavurma gibi kimyasal ön hazırlık işlemleri sonucunda, cevherden altın kazanımı %96'ya ulaşmıştır. Bu ön hazırlık işlemlerinin cevherden yüksek altın kazanımı açısından en uygun işlemler olduğu görülmüştür. Bu testlerde, adsorban olarak aktif karbon (Karbon GAC 1240 M-1448), kuvvetli bazik reçine (Purogold A194) ve orta bazik reçine (Purogold S992) kullanılmıştır. Adsorban tipi, dozajı, siyanür konsantrasyonu ve proses tipinin (CIP/CIL/RIL/RIP) etkileri incelenmiştir. Deneysel sonuçlar, adsorban dozajı ve siyanür konsantrasyonunun, altın adsorpsiyonu ve seçimliliğini etkileyen önemli parametreler olduğunu göstermiştir. Siyanür konsantrasyonunun arttırılması, seçimliliği arttırmış ve daha düşük aktif karbon/reçine dozajlarında bile yüksek geri kazanımlarına olanak sağlamıştır. Adsorpsiyon testleri, aktif karbonun altın adsorpsiyon kapasitesinin Purogold A194 ve Purogold S992 reçinelerinin kapasitelerinden daha yüksek olduğunu göstermiştir. Bütün adsorbanlar, altın için bakıra kıyasla daha yüksek bir seçimlilik göstermiştir. Purogold S992 en yüksek seçimliliğe sahip adsorban olarak belirlenmiştir. Bu ayırt edici özellik, Purogold S992 reçinesinin, önemli miktarlarda bakır konsantrasyonu içeren siyanür çözeltilerinden altın kazanımı için tercih edilmesini sağlayacaktır.Anahtar Kelimeler: Altın, Bakır, Aktif karbon, Adsorpsiyon, İyon değiştirici reçineler, Kazanım, Seçimlilik, Siyanür.

In this study, the treatment of a refractory copper-rich gold ore was investigated. Initial studies focused on the characterization of the refractory behaviour of the ore, which yielded only 18.4% extraction in direct cyanide leaching. Diagnostic leaching tests have shown that 70% of gold which were recovered at HCl +NaCN and HNO3 +NaCN stages were linked with different mineral phases such as sulfide minerals. Ultrafine grinding did not offer extractions to the desired extent, even when cyanide concentration was increased up to 8 g/L as it only enhanced gold recoveries by 36% (from 18% to 54%). Chemical pretreatment of the ore using acid leaching and roasting proved to be the best treatment route as it offered 96% of gold recovery. In this study, adsorption tests on pregnant leach solutions obtained from cyanide leaching of copper-rich gold ore were also investigated. Activated Carbon (GAC 1240 M-1448), strong base resin (Purogold A194) and medium base resin (Purogold S992) were used as adsorbents for gold recovery from cyanide leaching solutions of the ore. In these tests effects of adsorbent type, dosage, cyanide concentration, process type (CIP/CIL/RIL/RIP) were also investigated. The experimental results showed that adsorbent dosage and cyanide concentration are important parameters affecting the extent of gold adsorption and its selectivity. Increasing cyanide concentration remarkably improved the selectivity allowing high recoveries even at low activated carbon/resin dosages. The adsorption tests have also demonstrated that the activated carbon has higher gold loading capacity than Purogold A194 and Purogold S992. Each adsorbent offered good selectivity for gold over copper. Purogold S992 appeared to be the most selective adsorbent that barely loaded copper. This distinctive trait makes the resin preferable for gold recovery from cyanide liquors containing a significant amount of copper values.Keywords: Gold, Copper, Activated Carbon, Adsorption, Ion exchange resins, Recovery, Selectivity, Cyanide.