لیچینگ تشخیصی با بهرهگیری از علم هیدرومتالورژی، قادر به عیارسنجی طلای درگیر در فازهای مختلف کانسنگ مادر میباشد. هدف از هضم تشخیصی، تعیین مقدار طلای درگیر در هر فاز است. استانداردهای مختلفی در جهان برای روش هضم تشخیصی وجود دارد که یکی از استانداردهای رایج آن در ایران، مورد بحث ما میباشد.
روش لیچینگ تشخیصی
مرحله اول:
در مرحله اول برای هضم تشخیصی ابتدا نمونه معدنی طلا با استفاده از دستگاههای خردایش و نرمایش مخصوص تا سایز 45 میکرون پودر و با استفاده از ترکیب آب مقطر، سیانید سدیم و تنظیم کننده pH به مدت 24 ساعت در دمای محیط هضم سیانیدی (شماره 1) و پس از آن فیلتر میشود. در این روش بر خلاف هضم سیانیدی جامد باقیمانده در فیلتر دور ریز نمیباشد و در مراحل بعد مورد نیاز است. از این رو پس از فیلتر، جامد روی آن برداشته میشود که در مرحله بعدی هضم اسیدی انجام شود.
مرحله دوم:
در این مرحله هضم اسیدی شماره 1 انجام میشود که از HCl برای انجام هضم استفاده میشود. باطله جامد سیانوراسیون اول را به مدت 8 ساعت با HCl _12% حل کرده و دما را در 60 درجه سانتی گراد کنترل میکنیم. هیدروکلریک اسید کانیهای کلسیت، دولومیت، گالن، پیروتیت، هماتیت و گوئتیت را حل کرده و بدین طریق برای طلای درگیر در این کانیها سطح در دسترس ایجاد میشود. پس از آن دوباره محلول را فیلتر و مواد جامد روی فیلتر را جدا میکنیم.
پس از جدا کردن باطله جامد، آنرا به مدت 24 ساعت در دمای محیط با شرایط مناسب هضم سیانیدی(شماره 2) میکنیم. اختلاف نتایج عیارسنجی هضم سیانیدی شماره 1 و شماره 2 نشان دهنده مقدار طلای درگیر در فازهای کلسیت، دولومیت، گالن، پیروتیت، هماتیت و گوئتیت بوده که در این مرحله آزاد شدند. جامد باقی مانده روی فیلتر در این مرحله را جداسازی میکنیم.
مرحله سوم:
جامد به دست آمده از فیلتر هضم سیانیدی شماره 2 را در اسید سولفوریک 48 درصد هضم (هضم اسیدی شماره 3) کرده و در دمای 80 درجه سانتی گراد به مدت 5 ساعت زمان میدهیم تا فرایند به طور کامل انجام شود. H2SO4 کانسنگهای اسفالریت، پیریت ناپایدار و سولفیدهای مس و روی را حل کرده و طلای درگیر در ساختار آنها را آزاد میکند. پس از انجام فرآیند، فیلتراسیون انجام میشود که همانند مراحل قبل، جامد باقیمانده در فیلتر جدا شده و برای هضم سیانیدی شماره 3 آماده میشود.
هضم سیانیدی شماره 3 طبق شرایط مراحل قبل انجام شده و باقیمانده فیلتراسیون آن جدا و برای مرحله بعد آماده میشود. اختلاف نتایج عیارسنجی سیانوراسیون شماره 2 و 3 نشان دهنده مقدار طلای درگیر در اسفالریت، پیریت ناپایدار و سولفیدهای مس و روی میباشد.
مرحله چهارم:
در این مرحله هضم اسیدی شماره 3 انجام میشود که اسید نیتریک برای انجام هضم مورد استفاده قرار میگیرد. مواد جامد حاصل از فیلتر مرحله سیانوراسیون شماره 3 را به مدت 6 ساعت در 33% _ HNO3 و دمای 60 درجه حل میکنیم. اسید نیتریک کانیهای پیریت، مارکاسیت و آرسنوپیریت را هضم مینماید و بدین طریق برای طلای درگیر در این کانیها سطح آزاد برای تشکیل کمپلکس سیانیدی ایجاد میشود. پس از آن دوباره محلول را فیلتر نموده و مواد جامد روی فیلتر را جدا میکنیم.
پس از جدا کردن باطله جامد، آنرا به مدت 24 ساعت در دمای محیط با شرایط مناسب هضم سیانیدی(شماره 4) میکنیم. بدین ترتیب طلای آزاد شده از کانیهای پیریت، مارکاسیت و آرسنوپیریت در هضم سیانیدی شماره 4 حل میشوند. اختلاف عیار هضم سیانیدی شماره 3 و شماره 4 مقدار طلای درگیر در فازهای پیریت، مارکاسیت و آرسنوپیریت را نشان میدهد. جامد باقی مانده روی فیلتر در این مرحله را جداسازی میکنیم.
مرحله پنجم:
این مرحله به عنوان مرحله آخر هضم تشخیصی در نظر گرفته میشود. در این مرحله جامد باقیمانده از هضم سیانیدی شماره 4 را در هیدروفلوئوریک اسید 20 درصد (هضم اسیدی شماره 4) در دمای محیط به مدت 6 ساعت حل کرده و سپس فیلتر میکنیم.
جامد روی فیلتر جدا میشود تا هضم سیانیدی روی آن انجام شود. سپس با پارامترهای مراحل قبل، لیچینگ سیانیدی انجام میشود. HF یا همان هیدروفلوئوریک اسید قادر به هضم سیلیکاتها میباشد و بدین طریق طلای موجود در فاز سیلیکاتی نیز حل میشود.