تحلیل تجربی و ترمودینامیکی اثر اسید آگلومراسیون بر بازیابی مس در لیچینگ ستونی کانسنگ اکسیدی راین

لیچینگ توده ای یکی از اقتصادی ترین روش های استحصال مس از کانسنگ های اکسیدی کم عیار است، اما مصرف نامناسب اسید در مرحله آگلومراسیون و حضور ذرات ریز می تواند با کاهش نفوذپذیری بستر راندمان بازیابی را کاهش دهد. در این پژوهش، اثر دوز اسید آگلومراسیون (۰ تا ۸۰ درصد) و دانه بندی کانسنگ (۵، ۱۰ و ۱۵ میلی متر) بر بازیابی کانسنگ اکسیدی معدن مس راین کرمان ایران در هشت آزمایش لیچینگ ستونی طی ۳۰ روز بررسی شد. همچنین، به منظور تبیین مکانیسم افت بازیابی در دوزهای بالای اسید، واکنش کلسیت با اسید سولفوریک با استفاده از نرم افزار HSC Chemistry از دیدگاه ترمودینامیکی و تغییرات حجم مولی محصولات تحلیل شد. نتایج نشان داد که بهترین عملکرد در دانه بندی ۱۰ میلی متر و دوز اسید ۱۰ درصد برای آگلومراسیون حاصل شد و بازیابی نهایی به ۹۲.۱۴ درصد رسید. در مقابل افزایش دوز اسید به ۵۰ تا ۸۰ درصد موجب کاهش بازیابی و کند شدن انحلال در مراحل اولیه شد. محاسبات ترمودینامیکی خودبه خودی بودن واکنش کلسیت با اسید سولفوریک را تایید کرد و نشان داد که تشکیل ژیپس با افزایش حدود ۹.۱۰۰ درصدی حجم فاز جامد باعث انسداد منافذ، کاهش نفوذپذیری و غلبه محدودیت انتقال جرم می شود. نتایج این پژوهش بر اهمیت انتخاب دوز بهینه اسید آگلومراسیون برای افزایش راندمان لیچینگ کانسنگ راین تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

لیچینگ ستونی ، آگلومراسیون ، ژیپس ، HSC Chemistry