Dekodierung der Mineralverarbeitung
Metalle oder andere nützliche Rohstoffe aus den Felsen zu holen, in denen wir sie finden, ist oft kompliziert und schwierig.
Schwierig = Teuer.
Sie können fast jedes Metall aus fast jedem Gestein herausholen, wenn Sie genug Säure, Wärme und Druck darauf anwenden. Aber je mehr Sie tun, desto mehr kostet es.
Der Schlüssel zum Profit als Bergmann besteht darin, billige Wege zu finden, Mineralien aus Erzen zurückzugewinnen.
Wie das zu tun ist, hängt von den chemischen und physikalischen Eigenschaften der zurückgewonnenen Mineralien und des Gesteins ab, aus dem sie zurückgewonnen werden. Ich bin sicher, es wird Sie nicht überraschen, wenn ich sage, dass dies von Mineral zu Mineral und von Stein zu Gestein sehr unterschiedlich ist. Wenn Sie dies lesen, liegt es wahrscheinlich genau daran, dass es eine solche Vielfalt an Prozessen, Reagenzien, Gerätetypen und anderen Überlegungen gibt. Der Versuch, all dies in UnternehmensPressemitteilungen zu analysieren, kann verwirrend sein.
Ein komplexes Thema wie dieses verdient ein Buch, für das ich ehrlich gesagt nicht qualifiziert bin zu schreiben. Die Definitionen und Überlegungen in diesem Spickzettel können Ihnen jedoch helfen, zu verstehen, was Bergbauunternehmen in verwandten Pressemitteilungen sagen - oder zu verschleiern versuchen.
Von der einfachsten (im Allgemeinen billigsten) bis zur schwierigsten (im Allgemeinen teuersten), hier ist meine Meinung zu den wichtigsten Arten der Mineralverarbeitung.
Schwerkraft
Schwerkrafttrennung ist ein Begriff, der verschiedene Arten der mechanischen Trennung von Metall von Wirtsgestein abdeckt. Da die meisten Metalle reaktiv sind und in Oxid- oder Sulfidkombinationen vorkommen, wird dies hauptsächlich für Gold verwendet, das unreaktiv ist und häufiger in seiner reinen metallischen Form vorkommt. Der Schlüssel ist, dass Gold viel schwerer ist als die meisten Felsen. Wenn Sie also das Erz zerkleinern und das Ergebnis auf verschiedene Weise in Wasser fließen lassen, können Sie viel Gold ohne andere Chemikalien herausholen. Manchmal ist sehr wenig Zerkleinerung erforderlich. Manchmal ist auch mehr Zerkleinern und etwas (kostspieliges) Schleifen erforderlich. Zu den üblichen Geräten gehören Vibrationstische, Wasserspiralen und Falkenkonzentratoren. Das Ausbaggern von Flüssen und dergleichen für Gold ist auch eine Form der Schwerkraftverarbeitung. Dies ist im Grunde genommen das Schwenken nach Gold im industriellen Maßstab.
Diese einfache, relativ gutartige Form der Verarbeitung erleichtert die Zulassung (kein beängstigendes Zyanid), aber die Genesungen sind tendenziell niedriger. Ich habe von kleinen, hochwertigen Minen mit viel körnigem Gold gehört, die durch Schwerkraft bis zu 80% gerückt werden. Es ist normalerweise viel niedriger als das. Große, hochwertige Minen können 40-60% Schwerkraftwiederherstellung erhalten. Das ist großartig, weil es bedeutet, dass viel weniger Material mit intensiveren Mitteln verarbeitet werden muss. Aber solche Wiederherstellungen allein durch die Schwerkraft würden bedeuten, dass ein Großteil des Goldes nicht wiederhergestellt wird. (Deshalb können einige Bergleute heute Geld verdienen, indem sie Mülldeponien und Rückstände aufbereiten, die in den vergangenen Jahrhunderten von weniger effizienten Bergleuten zurückgelassen wurden.)
Viele große Gold-Silber-Bergbaubetriebe haben überhaupt keine Schwerkraftkreisläufe, oder es ist nur eine kleinere Verarbeitungskomponente. Wo es hinzugefügt werden kann, ist es im Allgemeinen ein Plus.
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Geringe Wiederherstellungen in Projekten, die darauf abzielen, nur die Schwerkraft zu nutzen.
Hohe Zerkleinerungs- und Schleifkosten können dies teurer als üblich machen.
Alluviale ("Placer" = Baggern/Schwenken) Operationen, die eine gute Schwerkraftrückgewinnung zeigen können, aber schwer zu definieren sind und inkonsistent produzieren.
Heap Leach
Die Verarbeitung von Heap-Leach führt das Erz überhaupt nicht durch eine Verarbeitungsanlage. Stattdessen wird das Erz auf einem Pad mit einer dicken Kunststoffauskleidung gestapelt und mit einer Reagenzlösung bestreut, die das Metall auflöst. Die Lösung rieselt aus dem Boden und sammelt sich in einem Teich der "schwangeren Lösung". Das Metall wird dann in einer relativ kleinen Anlage extrahiert, in der Regel durch Elektrolyse, gefolgt von Gießbarren oder Dorée-Barren aus einem Hochofen.
Das beste Szenario dafür ist, wenn sich das Metall so leicht aus dem Gestein erholt, kann es einfach gestrahlt und auf dem Auslaugungspad gestapelt werden, ohne zu zerkleinern oder zu schleifen. Dies wird als Run-of-Mine-Verarbeitung (ROM) bezeichnet. (Hochherholungen mit ROM-Verarbeitung zu erhalten, ist eine sehr gute Sache.) Selbst eine bescheidene Wiederherstellung von 60-70% kann sich in einem kostengünstigen ROM-Betrieb gut auszahlen.
Der nächstbeste Fall wäre Heap Leach mit etwas Zerkleinerung, aber kein Schleifen. Das Schleifen ist viel energieintensiver und verbraucht Mühlenkugeln (Stahlkugeln, die in die Mühle gelegt werden, um das Gestein zu schleifen) und Liner.
Einige Haufenlaugungsoperationen erfordern etwas Schleifen, aber Erze, die viel Schleifen erfordern, scheinen oft eine intensivere Verarbeitung (siehe unten) anstelle einer Haufenlaugungsverarbeitung zu haben.
Heap Leaching Gold verwendet eine Zyanidlösung. Andere Metalle wie Kupferauslaugung mit Schwefelsäure. Ich habe noch nie von einer Titan-Säufen-Leach-Operation gehört, aber ich nehme an, dass theoretisch jedes Massenmetallerz mit der richtigen Säurelösung ausgelaugt werden könnte.
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Kohlenstoffhaltiges Material in Golderzen (sieht im Bohrkern oder in der Grubenwand oft schwarz aus) kann die Auswaschung beeinträchtigen.
Ein bisschen Kupfer in einer Goldlagerstätte kann die Wiedergewinnung von Auslaugung beeinträchtigen.
Ein bisschen Gold in einer Kupferlagerstätte kann die Wiederherstellung von Auslaugung beeinträchtigen. Dasselbe gilt für jedes andere Metall, das die Säure mehr "vermögt" als das Kupfer.
Ein hoher Einsatz von Verbrauchsmaterialien (Zyanid, Säure, Kalk usw.) kann die Kosten in die Höhe treiben.
Einige Erze erfordern Zement, um richtig zu stapeln, oder Agglomeration, um richtig auszulaugen. Dies ist eine zu überwachene Ausgabe.
In-situ-Leaching
Eine Extraktionsmethode, die noch billiger sein kann als Heap-Auswaschung, ist In-situ-Auslaugung oder "Lösungsabbau". Dies beinhaltet, das Erz genau dort zu lassen, wo es sich im Boden befindet, und Löcher zu bohren, um Säure oder andere Reagenzien durch es zu pumpen. Dadurch werden die Metalle an Ort und Stelle (in situ) gelöst und nur eine trächtige Lösung an die Oberfläche gebracht, aus der die enthaltenen Metalle auf verschiedene Weise zurückgewonnen werden können.
Dies spart offensichtlich viel Kapital und Betriebskosten, aber nicht alle Erze sind für diese Art der Verarbeitung fähig. Sie brauchen eine gute Porosität und andere physikalische und chemische Eigenschaften. Aber wo es funktioniert, kann dies der billigste Weg sein, Uran, Kupfer oder irgendein lösliches Mineral abzubauen.
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Verdünnende Reagenzien mit hohem natürlichen Wasserfluss.
Lokale Bevölkerungen haben Angst, Säure durch den Boden zu pumpen.
Unerwartete chemische Wechselwirkungen, die verhindern, dass sich die Metalle wie erwartet auflösen.
Unerwartete Mineralien, die die Pumpbrunnen verstopfen.
Tank Auslaugung
Wenn Sie ein Erz nicht auslaugen können, können Sie es manchmal mahlen und in einem Tank mit den entsprechenden Reagenzien auslaugen. Es gibt mehrere Formen davon, darunter Kohlenstoff in Auslaugung (CIL) und Kohlenstoff in Zellstoff (CIP) für Gold und gerührte Auslaugung für Kupfer. Ich werde nicht ins Detail gehen, aber die wichtigsten Punkte, an die man sich erinnern sollte, sind, dass dies Zerkleinerungs- und Schleifkosten beinhaltet und es in einem Tank und nicht in einem Auslaugungspad durchgeführt wird. Es führt immer noch zu einer Art metallreicher Endflüssigkeit, die für die Endverarbeitung verwendet wird (obwohl in seltenen Fällen geladener Kohlenstoff als Endprodukt versandt wird).
Wie Sie an den Prozessnamen sehen können, mag Kohlenstoff Gold, das in Zyanid gelöst ist. Deshalb kann kohlenstoffhaltiges Material im Erz ein solches Problem sein.
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Wenn das Gestein/Erz sehr hart ist, braucht es mehr Energie zum Schleifen und verbraucht Mühlenkugeln und Liner schneller. Achten Sie auf einen hohen Bond Work Index an dieser Front.
Hoher Reagenzverbrauch treibt die Kosten in die Höhe.
Leachpads können Hektar abdecken. Auslaugungstanks sind viel kleiner (und je größer sie sind, desto teurer sind sie), so dass es im Allgemeinen hochwertigeres Erz braucht, um für Tankauslaugung zu bezahlen als Heap-Leaching.
Flotation
Ich sehe Flotation als einen Schritt nach oben von der Haufenauslaugung, nicht als Tankauswaschung. Es beinhaltet auch das Zerkleinern und Mahlen, aber das pulverisierte Erz wird in spezielle Zellen mit Reagenzien (im Wesentlichen Seife) und Düsen gegeben, die Blasen in die Mischung blasen.
Klingt verrückt?
Ich kann mir vorstellen, dass ein alter Bergmann vor 150 Jahren nach einem langen, harten Tag ein Bad nahm und metallisch aussehende Partikel bemerkte, die an den Seifenblasen in seinem Bad kleben. Ich weiß nicht, wie der Prozess tatsächlich entdeckt wurde, nur dass Metallsulfide an Seifenblasen haften - und Sie können kontrollieren, welche Sulfide durch die Verwendung verschiedener Arten von "Seife" verwenden.
Beachten Sie, dass dies nicht bei Oxiderzen funktioniert, die im Allgemeinen ausgelaugt sind. Aber verschiedene Sulfide schweben ziemlich schön auf den richtigen Blasen. Sie können dann mechanisch von der Oberseite der Zelle abgekratzt werden, während mehr Bodenerz hinzugefügt wird und mehr Sulfide sprudeln. Die so konzentrierten Sulfide werden verdickt und abgetrocknet. Sie werden normalerweise in dieser Form verkauft: ein Bulk-Sulfidkonzentrat. Dieser "Con", wie er genannt wird, sieht aus wie dunkler, funkelnder Sand. Es wird zur Endbearbeitung an eine Schmelze verkauft.
Man kann die Erzschlamm nacheinander schweben lassen, um beispielsweise silberreiche Bleisulfide (Galena) zuerst und dann goldreiche Kupfersulfide (Chalcopyrit) zurückzugewinnen. Oder umgekehrt, je nach Priorität. Gold kommt oft mit Pyrit (Eisensulfid, auch bekannt als "Narrengold"), also habe ich Minen gesehen, bei denen ein Narrengoldkonzentrat das Endprodukt ist. In anderen Fällen ist der Pyrit unfruchtbar und steht ihm einfach im Weg. Mit der richtigen Mischung in den Flotationszellen können Sie den Pyrit unterdrücken und die Galena, den Chalkopyrit, den Sphalerit (Zinksulfid) oder was auch immer Sie wollen schweben lassen.
Beachten Sie, dass die Flotation kein Zyanid oder sogar Säuren verwendet. Es ist eine relativ gutartige und einfacher zuzulassende Form der Verarbeitung, aber Sie erhalten am Ende ein Konzentrat anstelle von Metallbarren.
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Vorhandensein schädlicher Elemente ("Böse") wie Quecksilber und Arsen im Betrug.
Hoher Bond-Arbeitsindex.
Geringe Erholungen.
Hohe Reagenzkosten.
Kontamination von kargen Mineralien (wie einfacher Pyrit) im Con.
Braten
Manchmal bekommt man ein Erz, das einfach nicht auslaugen, schwimmen oder überhaupt nicht aus dem Felsen kommt, ohne intensivere Verarbeitung. Dazu gehören unter anderem "feuerfeste" Erze, bei denen das gewünschte Mineral mit wertlosen oder bösen Mineralien gebunden oder eingekapselt ist. Dies kann oft durch Rösten des Erzes (manchmal in einem Autoklaven, der Druck erhöht) oder eines Geräts, das es in ein Oxid verwandelt, das ausgelaugt werden kann, gelöst werden.
Dies ist eine bewährte Technologie, die seit über einem Jahrhundert gut funktioniert. (Mir wurde gesagt, dass die ersten Umweltproteste der Welt in den 1800er Jahren als Reaktion auf die ursprüngliche Rio Tinto-Mine in Südspanien stattfanden und gigantische Scheiterhaufen Kilometer lang waren, um Erz mit der Megatonne zu rösten.) Der Hauptnachteil des Bratens ist, dass es spezielle (teure) Ausrüstung benötigt und riesige Mengen an Energie verbraucht. Mit anderen Worten, es erhöht sowohl die Investitionsausgaben (Capex) als auch die Betriebskosten (Opex).
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Capex, Opex und Return on Investment.
Harte Erze, die sich trotz Rösten nicht gut erholen.
Remote-Projekte weit weg von einer billigen Energieversorgung.
BIOX
Manchmal bekommt man ein schwieriges Sulfiderz, aber Rösten funktioniert nicht oder ist zu teuer. Sie können es immer noch mit speziellen Bakterien in eine Oxidform umwandeln. Der Oxidausstoß wird dann normalerweise in Tanks ausgelaugt. Diese Biooxidationsverarbeitung (BIOX) ist viel billiger als Rösten, aber nicht alle Sulfiderze sind müsbar. Beachten Sie, dass BIOX ein markenrechtlich geschütztes, proprietäres Verfahren ist.
Ein wichtiger Punkt ist, dass die Fehler, die die Arbeit erledigen, glücklich gehalten werden müssen. Ihr Prozess ist exotherm (gibt Wärme ab), was in kühlen Klimazonen großartig ist, aber Geld für die Kühlung in heißen Klimazonen erfordern kann.
Dies ist heutzutage eine etablierte Technologie, aber sie ist neu im Vergleich zu Flotation oder Rösten, und das macht einige Investoren nervös. Meine Ansicht ist, dass es gut gemacht ist. Aber es muss gut gemacht werden - wofür ich gerne erfahrene Teams und Auftragnehmer sehe.
Schließlich ist es zwar billiger als Rösten, aber nicht so billig wie Flotation oder Auswaschen.
Zu den Dingen, auf die Sie achten sollten, gehören:
Komplikationen, die die Bakterien am Leben und produktiv halten.
Capex/Opex-Probleme.
Weitere allgemeine Überlegungen
Allgemeinere Dinge, auf die Sie bei metallurgischen Testergebnissen und Pressemitteilungen des Minenplans achten sollten, gehören:
Wie in meinem Äquivalenz-Spickzettel besprochen, sind polymetallische Erze schwierig. Es ist sehr selten, dass alle Metalle in Erzen, die mehr als zwei enthalten, hohe Rückgewinnungen erzielen. Selbst bei Einlagen mit nur Gold und Silber ist es üblich, die Verlagerungen für Silber niedriger als Gold zu sehen.
Seltene Erden (REEs) sind im Grunde genommen l'enfant schrecklich von polymetallischen Erzen. Sie treten normalerweise als komplexe Gruppe vieler Metalloxide auf, die eine intensive Säureauswaschung erfordern und zufälligen Problemen wie Schleimverschmutzung ausgesetzt sind. Selbst eine vollständige Machbarkeitsstudie garantiert nicht, dass REEs wie angekündigt wiederhergestellt werden. Nachdem ich jahrzehntelang gesehen habe, wie REE-Projekte kämpfen, ist meine traurige Schlussfolgerung, dass man nie weiß, was man bekommt, bis man eine Pflanze baut, einen Haufen REE-reichen Schmutz durch sie schiebt und sieht, was herauskommt.
Es ist normalerweise Kohlenstoff für Gold, aber andere Faktoren können die Rückgewinnung von Metallen aus dem trächtigen Lösungsteich einer Heap-Leach-Operation verhindern. Wir nennen das Preg-Robbing. Vorsicht.
Wie oben erwähnt, ist die Steinharte ein großer Kostenfaktor, wenn es um das Schleifen geht. Achten Sie auf einen hohen Bond Work Index als Kostenfaktor.
Abgelegenheit macht im Allgemeinen alles teurer, aber je intensiver die Verarbeitung eines Erzes erfordert, desto schwerwiegender sind die Folgen, wenn man weit von Strom, Wasser, Straßen für die Reagenzienlieferung usw. entfernt ist.
Höhe ist wie Abgelegenheit - aber auf Steroiden. In großen Höhen ist alles teurer. Nur das Atmen ist eine lästige Pflicht für die Arbeiter, was sie weniger effizient macht. Gleiches gilt für Pumpen, Generatoren usw. Idealerweise kann Erz hoch in einem Berg bergab dorthin transportiert werden, wo die Verarbeitung billiger und effizienter ist. (Manchmal erzeugt das sogar Strom.)
Wasser ist der Schlüssel für all diese Prozesse, wird aber in größeren Mengen in Haufenlaugungsoperationen verwendet. Hüten Sie sich vor Plänen für Heap-Leach-Operationen in Wüsten. Stellen Sie sicher, dass ein Unternehmen frühzeitig genügend Wasserrechte sichert. Nicht genug Wasser = kein meins. So einfach.
Im Abschluss
Ich möchte betonen, dass ich kein Metallurg bin. Dieser Spickzettel sollte als Alpha angesehen werden, nicht als das Omega dessen, was man bei der Bewertung eines Bergbauprojekts beachten sollte. Mein Ziel ist es nicht, alle Fragen zu beantworten, sondern Investoren eine Vorstellung von den Problemen zu geben, auf die sie achten sollten.
Ich hoffe, Sie finden es nützlich.
https://independentspeculator.com/...heet-decoding-mineral-processing
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