تقنية استخراج الذهب الخالية من الزئبق - حل جديد صديق للبيئة وعالي الكفاءة لاستخراج الذهب - دعم التحول الأخضر للشركات

كان استخراج الذهب باستخدام ألواح الزئبق في الماضي الطريقة «الأكثر سهولة» لاستخراج الذهب من الرمال ومن مناجم الذهب الصخرية الصغيرة — حيث تتميز بتكلفتها المنخفضة وسرعة البدء فيها ونتائجها الملموسة.لكن عواقب استخدام الزئبق واضحة أيضًا: أبخرة الزئبق تسبب أضرارًا لا رجعة فيها للجهاز العصبي للعاملين، كما أن مخلفات التعدين الملوثة بالزئبق ومياه الصرف تتسبب في تلوث التربة والمياه على المدى الطويل، وقد أصدرت دول ومناطق متزايدة أوامر صريحة بتقييد أو حظر استخراج الذهب باستخدام الزئبق، كما أن عمليات التفتيش البيئية والامتثال لمعايير التصدير تضغط على الشركات للتحول.والسؤال المطروح هو: هل يمكن استخلاص الذهب دون استخدام الزئبق؟ الإجابة هي نعم، كما أن معدل الاستخلاص ليس بالضرورة أقل.استخراج الذهب بدون الزئبق لا يعني «المقايضة بين حماية البيئة والربح»، بل يعني استخدام تكوينات إعادة الفرز وعمليات متكاملة أكثر عقلانية، لفصل الذهب الخشن عن الذهب الناعم واستخلاص كل منهما على حدة. تبدأ هذه المقالة بشرح المسار التقني البديل الخالي من الزئبق، وتوضح كيفية تكوين المعدات، واختيار العمليات، وكيفية تنفيذ التحديثات الصديقة للبيئة.

أولاً: لماذا يجب التخلي عن استخدام الزئبق؟

المخاطر الصحية لا رجعة فيها. في عمليات استخراج الذهب باستخدام الزئبق، يتطاير الزئبق على شكل بخار، ويؤدي التعرض الطويل الأمد له إلى تلف الجهاز العصبي والكلى؛ كما أن العمليات اليدوية في الورش الصغيرة، مثل عصر الزئبق باليد وتبخيره على نار مكشوفة، تنطوي على مخاطر أعلى.

تلوث بيئي طويل الأمد. يستمر الزئبق الموجود في مخلفات عمليات خلط الزئبق في التسرب إلى التربة والمياه، ويتراكم في السلسلة الغذائية؛ كما أن تكلفة معالجة التلوث الناجم عن التصريف المباشر لمياه الصرف الناتجة عن خلط الزئبق باهظة للغاية.

تزايد الضغوط المتعلقة بالامتثال للقوانين. تفرض «اتفاقية ميناماتا» الدولية قيودًا واضحة على استخدام الزئبق وانبعاثاته، وقد حظرت العديد من الدول استخراج الذهب باستخدام الزئبق؛ كما تتزايد متطلبات أسواق التصدير بشأن تتبع منشأ «الذهب الخالي من الزئبق». ولا تواجه الطاقة الإنتاجية التي تعتمد على استخدام الزئبق عقوبات بيئية فحسب، بل تواجه أيضًا مخاطر تتعلق بالدخول إلى الأسواق.

معدل الاسترداد في عملية استخراج الذهب بالزئبق نفسه ليس مرتفعًا. فالألواح الزئبقية لا تكون فعالة إلا مع الذهب الحر ذي الحبيبات الخشنة الذي يتفكك بسهولة، أما الذهب ذو الحبيبات الدقيقة، والذهب المغلف، والذهب الموجود في كبريتيدات الذهب، فيستمر فقدانه؛ كما أن خسارة الذهب أثناء عملية المعالجة بالأميال غالبًا ما يتم التقليل من شأنها.بعبارة أخرى، تعتبر عملية استخلاص الذهب بالزئبق «مقايضة بين البيئة والصحة مقابل راحة قصيرة الأمد»، وهي ليست أفضل تقنية لاستخلاص الذهب.

ثانياً: المسار الأساسي لاستخراج الذهب بدون الزئبق

تستند المنطقية التقنية لاستخراج الذهب بدون زئبق إلى ما يلي: يتم استخلاص الذهب الخشن مبكرًا عن طريق الفرز بالجاذبية، بينما يتم استخلاص الذهب الناعم والذهب المغلف عن طريق التعويم أو السيانيد أو العمليات المركبة. وتنقسم المسارات المحددة حسب نوع الخام إلى:

المسار الأول: عملية الفرز بالجاذبية الكاملة (تتكون بشكل أساسي من مناجم الذهب الرملي والذهب الحر ذي الحبيبات الخشنة). هذه هي الطريقة المباشرة ביותר لاستبدال ألواح الزئبق. وتتمثل العملية في: غسل وتصنيف الخام باستخدام غرابيل أسطوانية/آلات غسل الخام → الفرز الأولي باستخدام القنوات المنحدرة → التخصيب باستخدام آلات الفصل بالطرد المركزي → الفرز الدقيق باستخدام الطاولات الهزازة → صهر الذهب المجمع.تتولى القنوات والآلات الطرد المركزي مهمة استخلاص الذهب ذي الحبيبات الخشنة، بينما تتولى الطاولات الاهتزازية مهمة الفرز الدقيق، ويتم صهر الخام النقي الناتج عن عملية الفرز الثقيل مباشرةً، دون استخدام الزئبق طوال العملية. بالنسبة للمناجم المتفرقة، يمكن اختيار التجهيزات المتنقلة؛ أما بالنسبة لمصادر التعدين المركزة، فيتم استخدام التجهيزات الثابتة.تعتمد نسبة الاسترداد في عملية الفصل بالجاذبية على درجة التفكك وتركيبة المعدات — حيث يحدد ترتيب تكوين القنوات المنحدرة وآلات الفصل بالطرد المركزي والطاولات الاهتزازية ومعلماتها بشكل مباشر فعالية استرداد الذهب ذي الحبيبات الخشنة والناعمة.

المسار الثاني: الجمع بين الفرز الجاذبي والفلترة (مناجم الذهب الصخري، حيث يتواجد الذهب الخشن والناعم معًا). يتم تكوين دائرة طحن مع جهاز فصل بالجذب المركزي لاسترداد الذهب الخشن المنفصل مسبقًا، بينما تدخل مخلفات الفرز الجاذبي إلى عملية الفلترة، حيث يتم تركيز كبريتيدات الذهب الحاملة للذهب لإنتاج خام الذهب النقي، الذي يتم إرساله إلى عملية الصهر أو السيانيد.يحل الفرز الثقيل محل وظيفة «استخلاص الحبيبات الخشنة» التي تؤديها ألواح الزئبق، بينما يحل الفرز بالطفو مشكلة استخلاص الذهب الناعم وكبريتيدات الذهب، وهو المزيج الأكثر شيوعًا في عمليات التحول إلى العمليات الخالية من الزئبق.

المسار الثالث: الاستخلاص بالسيانيد CIL/CIP (استخلاص الذهب بالسيانيد من الطين الكامل). ينطبق على الخامات التي يغلب فيها الذهب في الحالة الحرة، ولا تحتوي على عناصر مشوشة مثل النحاس والزرنيخ والأنتيمون والكربون. التكسير والطحن → التركز → خزان الاستخلاص (إضافة السيانيد والجير لتعديل درجة الحموضة)→ الامتصاص بالفحم النشط (CIL: النقع والامتصاص في نفس الوقت / CIP: النقع أولاً ثم الامتصاص) → فصل الفحم المحمل بالذهب → إزالة الامتصاص بالتحليل الكهربائي → صهر طين الذهب. لا يحتوي السيانيد في حد ذاته على الزئبق، وبإضافة معالجة مياه الصرف المحتوية على السيانيد وتصريف المخلفات الجافة، يمكن تلبية متطلبات حماية البيئة.

الطريقة الرابعة: الاستبدال بمسحوق الزنك (استخلاص الذهب من السائل الثمين). ينطبق هذا المسار على استخلاص الذهب من سائل النحاس الناتج عن النقع في أكوام، أو سائل النحاس الناتج عن الغسل العكسي في CCD، كبديل لامتصاص الفحم النشط، وهو مناسب للسائل الذي يحتوي على نسبة عالية من الفضة أو الذي يكون فيه امتصاص الفحم غير فعال. تصفية سائل النحاس → إزالة الأكسجين → إضافة مسحوق الزنك للاستبدال → ترشيح طين الذهب → الغسل بالحمض → الصهر، وجميع هذه المراحل خالية من الزئبق.

الطريق الخامس: العملية المركبة. مزيج من الفرز الثقيل + التعويم + السيانيد، مع اختيار مراحل العملية وفقًا لخصائص الخام، وهو الخيار الأقوى في ضمان الحد الأدنى لمعدل الاسترداد في عملية التحول إلى عملية خالية من الزئبق.

تجدر الإشارة إلى أن: خلو العملية من الزئبق ≠ خلوها من السيانيد. يعتبر الاستخلاص بالسيانيد تقنية صناعية ناضجة لاستخراج الذهب، وتركز الإدارة البيئية لهذه التقنية على الدورة المغلقة لمياه الصرف المحتوية على السيانيد، والمعالجة القياسية، والتصريف الجاف للخلفيات؛وإذا كانت المنطقة التي يقع فيها المشروع تفرض قيودًا إضافية على استخدام السيانيد، فيمكن تقييم جدوى مسار إعادة الفرز + التعويم أو استخدام مواد استخلاص غير السيانيدية، مع الأخذ في الاعتبار نتائج اختبارات الخام واللوائح المحلية.

ثالثًا: كيف يتم تجهيز معدات استخراج الذهب الخالية من الزئبق؟

معدات غسل الخام وإعادة الفرز (العنصر الرئيسي البديل لألواح الزئبق): آلة غسل الخام الأسطوانية/آلة غسل الخام الحلزونية، الغربال الأسطواني (بما في ذلك النوع المتنقل)، القنوات (القنوات الحلزونية، القنوات الهزازة/القنوات المخصصة للذهب اللزج)، آلة فصل الخام بالطرد المركزي (لاستعادة الذهب ذي الحبيبات الخشنة والدقيقة)، آلة الفصل بالاهتزاز، منضدة الاهتزاز 6-S/منضدة الاهتزاز متعددة الطبقات، مضخة الرمل.يتمثل جوهر عملية التحول إلى التعدين الخالي من الزئبق في مناجم الذهب الرملية والمناجم الصغيرة في تجهيز مجموعة أجهزة الفصل بالجاذبية هذه بشكل صحيح — حيث تقوم القنوات بالفرز الأولي، وآلة الطرد المركزي بالتركيز، والطاولة الاهتزازية بالفرز الدقيق، كل منها يؤدي وظيفته المحددة.

معدات التكسير والطحن (ضرورية لإزالة الزئبق من مناجم الذهب الصخرية): الكسارة الفكية، الكسارة المخروطية، المطحنة الكروية (من النوع الشبكي/النوع الفائض)، جهاز التصنيف اللولبي/الدوامة المائية.تحدد دقة طحن الخام درجة التفكك، كما تحدد كمية الذهب التي يمكن استردادها من خلال عمليات الفصل بالجاذبية والفلترة.

معدات التعويم: آلات التعويم من طراز SF وXCF/KYF وBF وJJF، التي تُجمَّع لتشكل وحدات للفرز الأولي والفرز التمهيدي والفرز الدقيق.

معدات الاستخلاص بالامتصاص والامتصاص الكهربائي: خزانات النقع، خزانات النقع بالفحم عالية الكفاءة ذات الدوارات المزدوجة، أنظمة الامتصاص بالفحم النشط، غرابيل فصل الفحم، أجهزة استخلاص الفحم، معدات التحليل الكهربائي بالامتصاص والانفصال في درجة حرارة وضغط عاديين أو في درجات حرارة وضغط عاليين، أفران صهر الذهب؛ أما مشاريع النقع بالتكديس فتتضمن بطانة قاع ساحة التكديس، وأنظمة الرش، وأحواض السوائل الثمينة، وأعمدة الامتصاص بالفحم النشط أو أجهزة الاستبدال بمسحوق الزنك.

المعدات المرافقة لحماية البيئة: مكثف عالي الكفاءة، مكبس ترشيح لوحي (لتصريف مخلفات التعدين جافة)، نظام معالجة مياه الصرف المحتوية على السيانيد (طريقة الكلورة القلوية، طريقة بيروكسيد الهيدروجين، إلخ)، جهاز إضافة مواد التلبد، نظام المياه الدائرة، مرافق إزالة الغبار.

تمتلك شركة GoldProcessingPlant قاعدتي تصنيع خاصتين بها في شاندونغ وجيانغشي، حيث يتم تصنيع المعدات الأساسية المذكورة أعلاه بشكل مستقل، ويعمل مهندسو العمليات والمهندسون الميكانيكيون كفريق واحد بشكل متناسق، ويتم تصنيع المعدات وفقًا للرسومات الهندسية، مع ضمان توافق الوصلات وتناسق الطاقة الإنتاجية.بالنسبة لمشاريع التحويل إلى عمليات خالية من الزئبق، يمكننا توفير استبدال جهاز إعادة الفرز الفردي، أو تجهيز خطوط إعادة الفرز الكاملة، أو خطط تحديث العمليات للمصنع بأكمله.

رابعاً: كيف يتم تنفيذ التحديث الصديق للبيئة؟ مسار التحويل ومدته

ينقسم التحويل إلى عملية خالية من الزئبق إلى سيناريوهين:

السيناريو الأول: تصميم المشاريع الجديدة مباشرةً وفقًا للتقنية الخالية من الزئبق. بدءًا من تجارب فصل المعادن، يتم وضع الخطة وفقًا لمسارات إعادة الفرز/الطفو/السيانيد، ويتم تجهيز المعدات بشكل كامل من البداية، لتجنب الاستثمار المكرر المتمثل في «تركيب ألواح الزئبق أولاً، ثم إعادة الهيكلة لاحقًا».

السيناريو الثاني: تحديث العمليات الحالية التي تستخدم الزئبق. المسار هو: تشخيص الوضع الحالي (خصائص الخام، العملية الحالية، نقاط فقدان الذهب في مراحل استخدام الزئبق) → اختبارات أخذ العينات (إجراء اختبارات إعادة الفرز لتحديد خطة استرداد الذهب الخشن، وإجراء اختبارات التعويم/السيانيد عند الضرورة)→ تصميم العملية (استبدال ألواح الزئبق بمعدات الفصل بالجاذبية، واستكمال مرحلة استرداد الذهب ذي الحبيبات الدقيقة) → توجيهات بشأن توريد المعدات وتركيبها → التشغيل التجريبي المتكامل وتدريب الموظفين. يمكن تنفيذ عملية التحسين على مراحل خلال فترات الصيانة، لتقليل خسائر توقف الإنتاج إلى أدنى حد ممكن.

المدة المرجعية للمشروع: يستغرق إنشاء مصنع جديد لاستخراج الذهب بدون زئبق، بدءًا من بدء تصميم العملية حتى بدء الإنتاج، حوالي 8–15 شهرًا؛ أما تحديث عمليات خلط الزئبق الحالية، فتستغرق عادةً 3–8 أشهر حسب نطاق التحديث. وتكون المدة أقصر بالنسبة لخطوط الفصل بالجاذبية المتنقلة الصغيرة لاستخراج الذهب الرملي.

لا تفرض GoldProcessingPlant أي شروط ملزمة: يمكن الاكتفاء بإجراء تجارب فصل المعادن، أو شراء التصميم التقني أو المخططات الهندسية فقط، أو شراء معدات الفصل بالجاذبية/الاستخلاص فقط، أو الاستعانة بمهندس للتشغيل والتجريب في الموقع فقط، كما يمكن الحصول على خدمة EPC شاملة جاهزة للتسليم. يمكن خصم تكاليف التجارب الأولية وتكاليف التصميم بالكامل عند توقيع عقد المعدات أو عقد EPC لاحقًا.

خامساً، ضمان الجودة: يمكن تحقيق التوازن بين الحفاظ على البيئة ومعدل الاسترداد

يخشى العديد من أصحاب المناجم من «انخفاض معدل الاسترداد بعد التخلص من الزئبق». في الواقع، لا يسترد التعدين بالزئبق سوى الذهب الحر ذي الحبيبات الخشنة، بينما يتم فقدان الذهب ذي الحبيبات الدقيقة والذهب المغلف أصلاً؛وعند استخدام مزيج من إعادة الفرز + التعويم/السيانيد كبديل، يتم استرداد الذهب ذي الحبيبات الخشنة بواسطة أجهزة الطرد المركزي والقنوات المنحدرة، بينما يتم استرداد الذهب ذي الحبيبات الدقيقة عن طريق التعويم أو النقع، وغالبًا ما تكون نسبة الاسترداد للنظام أعلى من عمليات خلط الزئبق. المفتاح هو تكوين معدات إعادة الفرز بشكل صحيح، وتحديد دقة طحن الخام بدقة، واستكمال مراحل الاسترداد اللاحقة.

تلتزم شركة GoldProcessingPlant بما يلي: يتم تحديد مؤشرات معدل الاسترداد بناءً على خصائص الخام وبيانات الاختبارات، وتدوين أهداف التشغيل التجريبي في العقد، والاتفاق على معايير قبول معقولة استنادًا إلى نفس مصدر الخام ونفس ظروف التشغيل؛يتم تصميم المرافق البيئية (التصريف الجاف للخلفيات، ومعالجة مياه الصرف المحتوية على السيانيد) بالتزامن مع عملية استخلاص الذهب، دون ترك أي ثغرات من نوع «بدء التشغيل ثم استكمال الإجراءات البيئية لاحقًا»؛ وتبلغ مدة ضمان الجودة 12 شهرًا، وخلال هذه الفترة يتم استبدال قطع الغيار مجانًا في حالة وجود مشاكل في جودة المعدات، وبعد انتهاء المدة يتم توفير قطع الغيار على المدى الطويل مع تقديم اقتراحات لتحسين العمليات.تطبق الشركة نظام إدارة الجودة ISO9001، وحصلت منتجاتها على شهادة CE، وتغطي مشاريعها مناطق إنتاج الذهب الرئيسية في أفريقيا وأمريكا الجنوبية وآسيا الوسطى وجنوب شرق آسيا، وتتراوح سعة المعالجة بين 30 و5000 طن في اليوم.

استخراج الذهب بدون زئبق: ما يتم استبداله هو الزئبق، وليس العائد؛ وما يتم تحسينه هو الامتثال لمعايير حماية البيئة، وكذلك الحد الأقصى لمعدل الاسترداد. GoldProcessingPlant — نفهم المناجم أولاً، ثم نختار المعدات المناسبة.