مطالعه و انتخاب روش مناسب برای انحلال مس از کانسنگ اکسیدی معدن مس قره‌تپه

معدن مس اکسیدی قره‌تپه با عیار مس 21/1 درصد با باطله کربناته در شهرستان ماکو و در استان آذربایجان غربی واقع شده است. برای لیچینگ مس از این معدن از عوامل لیچینگ اسیدی و قلیایی استفاده شد. در ابتدا چندین آزمایش‌ لیچینگ با اسید سولفوریک در pH‌های ثابت 8/0، 3/1 و 5/1 و به مدت 2 ساعت انجام شد که در نتیجه آن بازیابی بالای 95 درصد مس به‌دست آمد، علی رغم بازیابی بالای مس، مشکل مصرف بسیار زیاد اسید و فیلتراسیون محلول و جامد باقی‌مانده مشهود بود. برای غلبه بر این مشکلات، آزمایش‌هایی در رآکتور لیچینگ با عوامل انحلال آمونیاک و کربنات آمونیوم روی این کانسنگ انجام شد. نتایج این مرحله بیانگر آن بود که غلظت آمونیاک، کربنات آمونیوم، نسبت جامد به مایع و ابعاد ماده معدنی مهم‌ترین عوامل مؤثر در لیچینگ آمونیاکی کانسنگ مذکور هستند. در شرایط مناسب 3 مول آمونیاک، 3/0 مول کربنات آمونیوم، نسبت جامد به مایع 1:10، سرعت همزنی 500 دور بر دقیقه، دمای 20 درجه سانتی‌گراد و 60 دقیقه زمان لیچینگ، بازیابی بیش از 94 درصد به‌دست آمد. محلول و جامد باقی‌مانده در لیچینگ آمونیاکی به راحتی فیلتر شد. مدل سینتیکی مناسب برای لیچینگ این کانسنگ در محیط آمونیاکی ارائه شد و مقدار انرژی فعال‌سازی واکنش طبق مطالعات سینتیکی 16 کیلوژول بر مول محاسبه شد. مقایسه لیچینگ اسیدی و آمونیاکی برای کانسنگ اکسیدی مس قره تپه با باطله کربناته نشان داد که لیچینگ آمونیاکی مناسب‌ترین روش برای انحلال مس از این کانسنگ است.