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金回収用活性炭

カーボン・イン・リーチ（CIL）およびカーボン・イン・パルプ（CIP）金抽出回路向けに特別に設計された活性炭により、金の回収率を最大化し、処理コストを削減します。優れた吸着能力、高い耐摩耗性、および均一な細孔構造により、大規模および小規模の精錬所において、効果的な金の吸着・溶出特性と活性炭の寿命延長が保証されます。.
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金回収用の活性炭とは何ですか？

金抽出用活性炭とは、大規模および小規模の精錬工程において、シアン化物浸出ループ内でスラリーから溶出金を抽出・濃縮するために、特殊な処理が施された高比表面積の粒状活性炭（主に、その優れた強靭性、 巨孔構造、および金吸着動態を理由に選定されたコケットシェルグレードが主）を、シアン化物浸出ループ内で使用し、大規模および小規模の精錬工程において、スラリーから溶解した金を抽出・濃縮する技術である。.

現代の金処理では、希薄なシアン化ナトリウム溶液を用いて、金を水に溶解させます。浸出スラッジに活性炭を混入させることで、溶解した金化合物を活性炭の内部細孔に選択的に吸着させることができます。この方法は、鉱石の品質、スラッジの特性、および設備の構造に応じて、「カーボン・イン・ライト（CIL）」、 カーボン・イン・パイ（CIP）、あるいはカーボン・イン・コークス（CIC）回路として販売されています。 その後、金を含有する活性炭はパルプから分離され、高温溶出によって回収された後、熱再生処理を経て回路内で再利用されます。これにより、活性炭は消耗性のプロセス投入物となり、プラントの総収率と経済性の両方に直接的な影響を及ぼすことになります。.

従来の重力選鉱や浮選による濃縮技術では、活性炭を用いたシアン化物浸出法がもたらすような高い金回収率を達成することはできません。このシアン化物浸出法は、低品位の分散鉱床や複雑な難処理鉱床における主要な金抽出技術となっており、現在、世界の金生産量の大部分を占めています。.

金回収における活性炭の主な利点

  • 高い金吸着能力と高い負荷量 — コプラ殻由来の活性炭は、発達したマクロ細孔およびメソ細孔のネットワークを有しており、これにより金シアン化物錯体が吸着部位へ迅速に拡散するよう促進される。その結果、金（Au）の負荷量が高水準に維持され、必要な活性炭の量を削減するとともに、回路の処理能力を向上させることができる。.
  • 撹拌スラリー回路における優れた耐摩耗性 — CILおよびCIP回路では、絶え間ない機械的撹拌、ポンプによる移送、および中間選別が行われます。こうした条件下では、低硬度の炭素が急速に微細化され、スクリーンを通過してしまうため、取り返しのつかない金属損失につながります。ココナッツ殻グレードは、回路内での滞留時間が長い場合でも炭素の完全性を維持するために必要な硬度と耐摩耗性を備えています。.
  • 効率的な金の溶出および熱再生性能 — 金の回収に使用される活性炭は、溶出・ストリッピング段階において吸着された金を含んでいない必要があり、熱活性化によって完全に再生することができる。.
  • 競合する金属錯体に対する金の選択的吸着— 処理スラリーには、Cu、Zn、Fe、およびその他の塩基性金属の競合性のあるシアン化物錯体が含まれており、これらが炭素に吸着することで、金（Au）の有効吸着能力を低下させる可能性がある。金回収の維持に最適化された活性炭レベル。一般的なCILおよびCIPの運転条件下における金シアン化物化合物の優先度、およびマルチプロセスにおける金の保全。.
  • 1オンスあたりの炭素消費量および運用コストの削減 — 炭素系金回収回路において、炭素の摩耗による損失、再生率、および補充用炭素の消費量は、主な運用コスト要因となっています。高硬度で耐熱性に優れた活性炭グレードを使用することで、物理的な損傷を最小限に抑え、耐用年数を延長できるため、生産サイクル全体を通じて、回収される金1オンスあたりのCO2排出量を顕著に削減することができます。.

業界が直面する課題

炭素の摩耗と微粉の発生

CILおよびCIP回路において、絶え間ない機械的撹拌、送液、および中間選別を行うことで、低硬度・高硬度の活性炭を物理的に微細化させ、それが保持スクリーンを通過してしまう。これは、金の直接的かつ不可逆的な損失につながる。.

不均一な溶出・ストリッピング性能

供給業者や製造ロットごとに、活性炭の細孔構造、灰分含有量、表面化学的性質にばらつきがあるため、金の溶出結果に一貫性がなく、ストリッピング回路の最適化を困難にし、精錬所の原料品質を低下させている。.

複数サイクルにわたる炭素再生能力の低下

連続的な熱再生処理は、細孔の閉塞、灰分の蓄積、および表面の汚染によって活性炭の吸着能力を低下させ、その結果、消費される炭素量が増加し、金1オンスあたりの運用コストが高くなります。.

製品概要

活性炭

GOLD-GC-0612

具体的な利用事例 — 金回収用活性炭

カーボン・イン・リーチ（CIL）回路の運転

CILループは、活性炭を鉱石パルプとともにシアン化物浸出槽に導入するために使用され、これにより、浸出と吸着を1つの包括的な処理工程で同時に行うことが可能となります。 この方式は、天然の炭素を含む鉱石に特に有効であり、そうでなければプレグの損失が生じるのを防ぐことができるほか、回路全体のコストや、浸出と吸着を別々の工程で行う場合のコストも削減できる。.

パルプ中炭素（CIP）回路の運転

CIPループでは、浸出ループの下流に位置し、澄んだ、あるいは部分的に沈殿した浸出スラッジと接触する特殊な吸収槽に活性炭が配置され、浸出工程が終了した際に溶解した金を吸収します。 CIP操作により、抽出条件と吸着条件を個別に最適化することが可能となり、これは高品質な鉱石処理作業において最適な選択肢となります。こうした作業では、炭素への金負荷を最大化し、溶液の損失を最小限に抑えることが回路設計の主な目的となります。.

カラム内炭法（CIC）によるヒープリーチ回収

低品位の酸化鉱物を扱うヒープリーチ処理では、堆積物から排出された事前充填済みの浸出液を固定床活性炭カラムに送り込み、液流中の溶解金を吸収させた後、再び堆積物に戻します。 CIC回路は、CILやCIPシステムに比べてはるかに低い繊維密度で動作するため、ヒープリーチで一般的に見られる低濃度の金溶液においても、最適な流速特性と高い金吸着能力を備えた活性炭が必要となる。.

金の溶出およびストリッピング

CIL、CIP、またはCIC回路から回収された金含有活性炭は、溶出塔に供給されます。そこでは、高温のアルカリシアン化物またはアルコール系リボン溶液により、活性炭表面から吸着された金錯体が除去され、電解精錬や亜鉛めっき用の高濃度金含有溶出液が生成されます。 活性炭の細孔構造の均一性と低灰分含有量が、各溶出期間における除去効率と脱着の完全度を決定づける。.

熱による再活性化と炭素の再生

使用済み活性炭は、ロータリーキルンまたはマルチハース炉内で650～750oCの温度で熱再活性化され、有機汚染物質を除去し、比表面積を回復させ、浸出ループでの再利用能力を取り戻します。 高品質なコプラ殻由来の活性炭は、本来高い靭性と耐熱性を備えており、多回の再活性化サイクルを経ても気孔率や結晶粒の破損が最小限に抑えられるため、活性炭の消費量を削減し、金1オンスあたりのCO2排出コストを全体的に低減させることができます。.

尾鉱および低品位鉱石からの微細金回収

有機汚染物質の蓄積や細孔構造の劣化により、廃棄される炭素の量が増加します。ロータリーキルンまたは多室式炉で650～750 °Cの熱再活性化を行うと、有機物が燃焼され、細孔構造が回復します。炭素の硬度と熱安定性によって、再利用可能な再活性化サイクルの回数が決まります。.

小規模および手工業的な金精錬

活性炭は、小規模鉱山や手工業的な金精錬事業において、水銀を使用しない金濃縮手法を提供します。これは、完全なCIL（シアン化物浸出）やCIP（シアン化物浸出・洗浄）施設を稼働させるために必要な複雑なインフラを必要とせず、技術的に実現可能です。 単一の塔またはタンクコンタクターに充填されたPAC（粒状活性炭）を用いることで、小規模事業者はシアン化物浸出液から金を吸着させ、塩基性溶出プロセスで吸着した活性炭を除去し、電解精錬または水銀を使用しない製錬によって精製金を回収することが可能になります。.

多金属処理における金の選択的回収

活性炭は、スプリットファクターローディングや選択的溶出プロトコルなど、最適化された回路構成の中で使用され、金の優先的吸着を最大化すると同時に、銅、銀、 亜鉛、およびその他の卑金属が金に加えて相当量存在する操業において、有効な炭素の金吸着容量を低下させ、下流の精錬工程における原料品質管理を複雑にする競合する卑金属シアン化物錯体の共吸着を管理しつつ、金の優先的吸着を最大化するために、最適化された回路構成（ス.

当社の金回収用活性炭の特長

高い金含有量と優れた耐摩耗性

コプラ殻を原料とする活性炭は、シアン化金に対する卓越した吸着能力に加え、CILおよびCIPサイクルに耐えるために必要な耐久性を兼ね備えています。これにより、活性炭微粉の発生を最小限に抑え、回収不能な金の損失を低減し、1オンスあたりの補充用活性炭の消費量を削減します。.

複数サイクルにわたって一貫した溶出および再生性能

均一な孔構造と低灰分含有量により、熱再活性化後の金の一貫した除去と完全な吸収能力が保証されます。これにより、回路特性の安定性が維持され、高処理能力の金処理施設における運用コストの要因となるCO交換率が低減されます。.

信頼性の高い溶出および再活性化性能

最適な表面化学組成と細孔径分布により、多金属スラリー中で金-シアン化物錯体が競合する卑金属錯体よりも優先的に形成される状態が維持され、Cu、 亜鉛、鉄のシアン化物を混合で投入すると、カーボンの性能に悪影響を及ぼすような処理環境においても、回路のリサイクル率と原料の一貫性を維持する。.

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金リサイクルループに最適な活性炭の選定は、鉱石の種類、回路構成、および金負荷能力の目標によって異なります。 当社の活性炭製品ラインナップには、コークス殻系、石炭系、木材系の各グレードが含まれており、CIL、CIP、CIC、およびヒープリーチングといった、高流量の金処理アプリケーションに対応しています。技術データシート、耐摩耗性、金吸着能力の比較については、活性炭製品の全カタログをご覧ください。.
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