طرق سحق خام الذهب في المناجم الصغيرة

أهمية سحق الخام في تعدين الذهب

دور السحق في استخراج الذهب

تعد عملية تعدين الذهب عملية تتطلب استخراج المعادن الثمينة من الخام، وهي مادة طبيعية تحتوي على الذهب. تعد عملية سحق الخام واحدة من أهم الخطوات في هذه العملية. حيث إنها المرحلة الأولى في استخراج الذهب وتلعب دورًا أساسيًا في عملية التعدين الإجمالية.

لماذا يحتاج الخام إلى السحق

تعد عملية سحق الخام خطوة ضرورية لتحرير جزيئات الذهب من مصفوفة الصخور المحيطة. يوجد الذهب عادة في الخامات التي تحتوي على خليط من المعادن والصخور. تعمل عملية التكسير على تقليص حجم الخام إلى حجم يمكن التحكم فيه وتفتيت الروابط بين المعادن والذهب، مما يجعل من الممكن فصل الذهب الثمين عن المواد غير الثمينة الأخرى.

من أجل استعادة الذهب بكفاءة، يجب تقليص الخام إلى جزيئات دقيقة من خلال الجمع بين التكسير والطحن. يعمل سحق الخام على زيادة مساحة السطح، مما يسمح بتعرض جزيئات الذهب بشكل أفضل لعمليات الاستخراج اللاحقة. بدون السحق، ستظل جزيئات الذهب محاصرة في الصخور، مما يجعل الاستخراج مستحيلًا تقريبًا.

السحق كخطوة أولى في استخراج الذهب

السحق هو الخطوة الأساسية الأولى قبل إخضاع الخام لمراحل أخرى مثل الطحن أو الفصل بالجاذبية أو المعالجة الكيميائية. إنه جزء لا يتجزأ من تعدين الذهب الحديث، حيث يعمل على تحسين عملية الاسترداد بأكملها.

الطحن:

بمجرد سحق الخام إلى الحجم المطلوب، ينتقل إلى مرحلة الطحن، حيث يتم طحنه إلى مسحوق ناعم. وهذا يزيد من مساحة سطح جزيئات الذهب، مما يحسن كفاءة طرق الاستخراج اللاحقة القائمة على الجاذبية أو الكيميائية مثل التعويم والسيانيد.

الفصل بالجاذبية:

في عمليات الاستخراج القائمة على الجاذبية، تستقر جزيئات الذهب، كونها أثقل من الصخور المحيطة، بشكل طبيعي في القاع. يلعب السحق دورًا مهمًا في تعزيز هذه العملية، لأنه يحرر جزيئات الذهب من المواد المحيطة، مما يجعل الطرق القائمة على الجاذبية مثل الغسل أو التنقية أكثر فعالية.

المعالجة الكيميائية:

تعتمد طرق مثل الاستخلاص بالسيانيد أو الملغمة أيضًا على الخام المسحوق للحصول على أقصى قدر من التعرض لجزيئات الذهب. تعمل عملية السحق على تحسين فعالية هذه الطرق من خلال السماح للمواد الكيميائية بالتفاعل بشكل أكثر مباشرة مع جزيئات الذهب.

الطرق الميكانيكية للسحق

عادةً ما تتضمن عملية سحق خام الذهب أنواعًا مختلفة من الكسارات الميكانيكية، ولكل منها دور محدد في عملية تقليص الخام إلى قطع أصغر. وتشمل الأنواع الشائعة من كسارات الصخور كسارات الفك وكسارات التأثير وكسارات المخروط، وكل منها تقدم مزايا لمراحل مختلفة من عملية السحق.

كسارات الفك

كسارات الفك هي أحد الأنواع الأساسية للكسارات المستخدمة في تعدين الذهب. وهي مصممة لسحق الصخور الكبيرة إلى قطع أصغر باستخدام صفيحة ثابتة وصفيحة متحركة. يتم تغذية الصخور في الجزء العلوي من الكسارة، حيث يتم ضغطها بين الصفيحتين وتكسيرها إلى أحجام أصغر. تُستخدم كسارات الفك عادةً في المراحل الأولية من عملية التكسير.

كسارات التأثير

تُستخدم كسارات التأثير عادةً بعد كسارات الفك في عملية التكسير، خاصةً عندما لا يكون الخام صلبًا للغاية. تعمل عن طريق ضرب الخام بقضبان نفخ دوارة تتسبب في كسر المادة وتفتيتها إلى قطع أصغر. هذه الكسارات فعالة بشكل خاص للتكسير الثانوي.

كسارات المخروط

تُستخدم كسارات المخروط للتكسير الناعم وهي مثالية لتركيز الخامات. تعمل عن طريق ضغط الخام بين عباءة دوارة ووعاء مقعر. يتم سحق الخام أثناء تحركه للأسفل عبر الفجوة الضيقة بين السطحين.

السحق والطحن القائم على الجاذبية

بمجرد سحق الخام إلى قطع أصغر بوسائل ميكانيكية، فإن الخطوة التالية غالبًا ما تكون السحق والطحن القائم على الجاذبية، مما يقلل بشكل أكبر من حجم الجسيمات ويفصل الذهب عن المواد الأخرى.

مطاحن الطوابع

كانت مطاحن الطوابع تاريخيًا واحدة من أكثر الطرق شيوعًا لسحق الخام في عمليات التعدين المبكرة. تعمل مطحنة الطوابع عن طريق دق الخام بشكل متكرر بقضبان معدنية ثقيلة أو "طوابع"، مما يؤدي إلى تفتيت الخام إلى جزيئات أدق.

كيف تعمل مطاحن الطوابع:

• عملية الدق: يتم وضع الخام في ملاط، حيث ترتفع الطوابع المعدنية الكبيرة وتهبط بشكل متكرر، مما يؤدي إلى سحق الخام إلى قطع أصغر. إن عمل الطوابع يسحق الصخور ويحرر الذهب.
• طريقة التعدين المبكرة: كانت مطاحن الطوابع مستخدمة على نطاق واسع خلال حمى الذهب في كاليفورنيا وفي العديد من عمليات تعدين الذهب المبكرة الأخرى. جعلتها بساطتها وفعاليتها خيارًا مثاليًا لعمليات التعدين على نطاق صغير في ذلك الوقت.
• كثيفة الطاقة: على الرغم من فعاليتها، فإن مطاحن الطوابع كثيفة الطاقة وبطيئة مقارنة بأساليب التكسير الحديثة. ونتيجة لذلك، تم استبدالها إلى حد كبير بتقنيات أكثر كفاءة.

مطاحن الكرات ومطاحن القضبان

مطاحن الكرات

• كفاءة الطحن: تستخدم مطاحن الكرات كرات فولاذية لطحن الخام. تعمل حركة التقليب المستمرة على طحن المادة، مما يزيد من مساحة سطحها لعمليات الاستخراج الإضافية.
• الملاءمة للطحن الناعم: تعد مطاحن الكرات فعالة بشكل خاص لطحن الخام إلى مسحوق ناعم، وهو أمر ضروري لفصل الجاذبية أو طرق المعالجة الكيميائية مثل السيانيد.
• زيادة مساحة السطح: من خلال طحن الخام، تزيد مطاحن الكرات من مساحة سطح جزيئات الذهب، مما يسهل على طرق الاسترداد استخراج المعدن.

مطاحن القضبان

مناسبة للطحن الخشن: تُستخدم مطاحن القضبان للطحن الخشن، مما ينتج عنه عادةً منتج بحجم جزيئات أكبر مقارنة بمطاحن الكرات.

تحرير محسّن: غالبًا ما تُستخدم مطاحن القضبان في الحالات التي يكون فيها منتج أكثر خشونة مطلوبًا، مثل عمليات الفصل بالجاذبية الإضافية. تساعد في تحرير الذهب من المعادن الأخرى عن طريق إنشاء مساحة سطح أكبر.

الملاءمة لعمليات التعدين الصغيرة

كل من مطاحن الكرات ومطاحن القضبان مناسبة لعمليات التعدين على نطاق صغير. هذه المطاحن غير مكلفة نسبيًا وتتطلب بنية تحتية أقل تخصصًا مقارنة بالمعدات الصناعية الأكبر حجمًا. بالنسبة للمناجم الصغيرة حيث قد تكون أحجام الخام محدودة، توفر طرق الطحن هذه وسيلة فعالة لإعداد المادة للمعالجة اللاحقة.

أهمية الطحن في عملية الاستخراج الإجمالية

يعد الطحن أمرًا بالغ الأهمية في عملية استخراج الذهب لأنه يضمن أن تكون جزيئات الذهب صغيرة بما يكفي لفصلها عن المواد المهدرة. سواء باستخدام مطاحن الطوابع أو مطاحن الكرات أو مطاحن القضبان، يلعب الطحن دورًا رئيسيًا في تعظيم تعرض الذهب، مما يضمن معدل استرداد أعلى في عمليات الفصل بالجاذبية أو الاستخراج الكيميائي اللاحقة.