معدن طلای موته در 270 کیلومتری جنوب غرب
تهران در رشته کوههای نسبتاٌ پست واقع در جنوب
دلیجان - شمال غربی میمه و شمال شرقی
گلپایگان قرار دارد.
فاصله مجتمع معدنی موته از
روستای موته که در کنار جاده آسفالته
گلپایگان قرار دارد، 8 تا 10 کیلومتر میباشد.
ارتفاع منطقه از سطح دریا 1900 تا 2300 متر میباشد.
اندیسهای عمده در ناحیه طلا دار موته عبارتند از معدن طلای چاه خاتون، معدن طلای سنجده، معدن طلای دره اشکی، معدن طلای تنگه زر، معدن طلای چشمه گوهر، معدن طلای قرم قرم، معدن طلای چاه باغ، معدن طلای چاه علامه و معدن طلای سه کلپ.
زمین شناسی:
معادن طلای مذکور که اغلب در امتداد شکستگیهای مناطق دگرسان بوجود آمدهاند، تماماٌ در اثر تجمع کانیهای فلزی طلادار از قبیل پیریت و کالکوپیریتهای طلادار داخل سنگهای منطقه در داخل شکافهای گسلهای موجود که به صورت تلهای برای گرفتن آنها عمل نموده است، ایجاد شدهاند و چون فقط در حد گسترش عمقی و طولی و عرضی گسل موجود توانستهاند تجمع یابند، لذا اغلب دارای گسترش عمقی و عرضی زیاد نبوده و گسترش طولی آنها نیز بستگی به طول گسل مذکور
...مشاهده کامل متن دارد.
تشکیلات پرکامبرین معدن طلای موته، بصورت تپه ماهورهای رنگی در شمال روستای موته گسترش یافته است و شامل مجموعه تشکیلاتی بی و کهر است.
ذخایر طلا به شکل رگه ای و رگچه ای در داخل درزها و شکستگیهای شیستها مربوط به تشکیلات بی بصورت کانیهای طلادار یافت میشود.
سابقه باستانی:
گفتنی است که از معدن موته، حدود 4000 سال قبل بهره برداری سطحی و محدود میشده است.
کاوشهای باستان شناسی در منطقه با کشف ابزارهای قدیمی استخراج این حقیقت را ثابت کرده است.
بهره برداری از معدن موته بعد از انقلاب آغاز شده است. مساحت معدن موته زاید بر 25 کیلومتر مربع برآورد شده است و در آن در حدود 2 میلیون تن سنگ طلا خوابیده و لذا در صورت استخراج علمی و تکنولوژیکی در هر سال، 400 تا 500 کیلوگرم طلا محصول خواهد داد.
31 اردیبهشت 1375 از فرآوری 127 هزار تن سنگ معدن موته 257 کیلوگرم طلا و از آنجائیکه طلا معمولا با نقره همراه است، حدود 25 کیلوگرم نقره نیز بدست آمده است.
هم اکنون یک کارخانه طلا، فقط مختص سنگ معدن موته احداث شده و امید میرود که هم تولید طلا بالا برود و هم میزان ارزبری کارخانه کاهش نشان دهد. کارخانه مذکور روزانه 200 تن سنگ طلا ظرفیت خواهد داشت.
تا پایان سال 1374روی هم رفته 1203 کیلوگرم شمش طلا تولید شده است.
ذخیره قطعی و احتمالی معدن موته محلات، حدود ۲ میلیون تن سنگ معدن برآورد گردیده است که به طور متوسط ۷ گرم طلا در هر تن میباشد.
تنگ زر و گل چشمه از زرخیزترین معادن طلای ۹ گانه موته میباشند.
موته از حدود ۴۰۰۰ سال قبل شناخته شده بود. در دوره قاجاریه مخصوصا در زمان امیر کبیر، اقداماتی برای بهره برداری از معادن طلا به عمل آمد.
از معدن طلای موته در این دوره بهره برداری شده است. در سال ۱۳۳۶ بود که مسلم شد در موته معادن طلا به مقدار قابل توجه وجود دارد و به همین جهت فعالیتی که آغاز گشته بود به همین ترتیب تا آخر سال ادامه یافت.
عملیات اکتشافی سیستماتیک در سال ۱۳۵۸ شروع گردیده است.
تعداد کانسار و مقدار ذخایر شناسایی شده:
تعداد نه کانسار طلا با ذخیره بیش از یک میلیون و دویست هزار تن و با عیار چهار گرم در تن شناسایی شد.
در سالهای ۱۳۷۰و ۱۳۷۱ عملیات اکتشاف تکمیلی در دو کانسار چاه خاتون و سنجده انجام گرفت و مشخص شد که مقدار سه میلیون تن ذخیره با عیار سه گرم در تن در این دو معدن وجود دارد.
از طرف دیگر در سال ۱۳۶۹ قرارداد نصب کارخانه استحصال طلا با شرکت استرالیایی BHP منعقد گردید و عملیات اجرایی آن از تیرماه ۱۳۷۰ شروع و پس از مدت ۲۰ ماه کلیه عملیات به اتمام رسید.
قسمتهای مختلف کارخانه استحصال طلا:
این مجموعه شامل بخشهای معدن، کارخانه، آزمایشگاه و اداری میباشد و در مجموع حدود ۱۵۰ پرسنل دارد(گزارش شرکت در سمینار معدنکاری طلا،QE,۳۹۱، گ ۶، ۱۳۷۵).
با توجه به مجاورت با روستاهای موته اکثر کارگران و اپراتور دستگاهها از این روستا تامین گردیده اند.
روشهای تعیین منشا طلا:
در منطقه موته مقدار طلا در گرانیتها و متاولکانیتها در فواصل متفاوت از رگههای طلا قرار دارد.
همچنین در سنگهای آلتره شده در مجاورت بلافصل رگه ها، نمونه هایی از منطقه با روش فعال کردن نوترونی در حد ppb مورد بررسی قرار گرفت. تعیین مقدار طلا در رگهها بوسیله X.R.F در حد ppm انجام شده است.
ایجاد مناطق معدنی اقتصادی طلا دار:
ایجاد مناطق معدنی طلادار را به این طریق میتوان تصور کرد که کانسارهای طلای مذکور که اغلب در امتداد شکستگیهای مناطق دگرسان شده بوجود آمده اند در یک فرآیند هیدروترمال بر مبنای شسته شدن طلا از سنگهای جانبی و حمل آن به درون درزها و شکافها صورت گرفته است.
ماده نفوذی گرانیتی از نظر متالوژنیک مواد معدنی نقش مهمی ایفا نموده است.
مشاهدات زیادی نشان داده اند که ماده مذاب نفوذی به عنوان منبع حرارتی برای محلولهای در حال چرخش در سنگها مطرح میباشد. در این مورد نقش آبهای ماگمایی و آبهای سطحی برای تشکیل محلولهای گرمایی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
چرخش اینگونه آبها در اطراف ماده مذاب نفوذی بواسطه مهیا بودن شرایط حرارتی مورد نیاز انجام میگیرد.
در منطقه موته نفوذ ماده مذاب گرانیتی سبب شکسته شدن عناصر و ترکیباتی از قبیل Au,Fe,Sio۲,Co۲ در سنگهای اطراف شده است.
این موارد در شکاف ها، درزها و شکستگیها که در آنها شرایط فشار کم و پتانسیل شیمیایی ضعیف حاکم بوده، دوباره برجای گذارده شده و به این ترتیب رگههای کوارتز – پیریت طلا دار تشکیل داده اند.
منطقه خرج گذاری:
معدن طلای چاه خاتون:
موقعیت جغرافیایی: معدن طلای چاه خاتون از مجموعه طلای معادن موته در فاصله ۲۹۰ کیلومتری جنوب تهران، در نزدیکی جاده اصلی گلپایگان قرار دارد.
معدن از نوع ذخیره اکسیده و سولفور تشکیل شده است که به دلیل متفاوت بودن روش استحصال، بصورت جداگانه خوراک کارخانه میشوند. بخش اکسید که قسمت بالای کانسار را تشکیل میداد، طبق طرح شرکت استرالیایی B.H.P.E استخراج گردیده است.
برای استخراج باقیمانده کانسار(۷۵ درصد) طرح زیر تهیه گردید.
طرح استخراج بقایای کانسار در سال ۱۳۷۳ طرح نهایی معدن روباز طلای چاه خاتون شامل ۲۱ افق استخراج با ارتفاع پنج متر میباشد که از ارتفاع ۲۰۲۰ شروع شده و در ارتفاع ۱۹۱۰ خاتمه مییابد.
عیار متوسط معدن ۲۴۶/۲ گرم در تن میباشد. توزیع عیار در افقهای مختلف ثابت نبوده و از افق ۱۹۶۵ به پایین به شدت کاهش مییابد.
برای ثابت نگه داشتن عیار ورودی کارخانه بخشی از ذخیره پر عیار در افقهای طرح ۱۳۱۱۰۰۰ تن ماده معدنی در مقابل ۲۶۶۲۰۰ تن باطله استخراج خواهد شد که بدین ترتیب نسبت باطله برداری ۰۳/۲ حاصل میآید.
این نسبت در مقایسه با معادن مشابه بسیار خوب است.
ظرفیت تولیدی معدن با توجه به وضعیت ماشین آلات و ظرفیت کارخانه مقدار ثابت ۷۵۰۰۰ تن در ماه تعیین شده است.
با این آهنگ تولید، عمر معدن ۵۳ ماه برآورد میگردد.
بطور کلی آنچه در اجرای طرح مهم به نظر میرسد مسئله کنترل عیار و مسئله ردیابی پله به پله ماده معدنی است.
ناقص بودن اطلاعات اکتشافی صحت مدل اکتشاف را مورد تردید قرار میدهد. بنابراین در اجرا با دقت تمام، باید به کارهای اکتشافی جدیدی دست زد. تغییرات شدید عیار نیز مشکل ساز خواهد بود، فعالیت جهت یافتن قانونی برای تغییرات عیار باید ادامه یابد و روشهای اجرایی برای کاهش اختلاط و تهیه ماده معدنی با عیار بالاتر پس از مطالعه به اجرا گذارده میشود.
معدن طلای سنجده:
مشخصات عمومی معدن شامل ارتفاع پلهها ۵ متر، عرض جاده باربری ۱۴ متر، شیب جاده ۱۰ درصد، عرض پله ایمنی ۴/۶ متر، شیب دیواره پله ۶۵ درجه، شیب کل معدن ۵۲ درجه.
ذخیره معدن سنجده شامل دو ترکیب اکسید و سولفور میباشد.
کارخانه طلای موته برای استحصال سنگ اکسید طراحی شده است ولی قابل توسعه برای پذیرفتن سنگ سولفور نیز هست.
ظرفیت کارخانه ۱۵۰۰۰ تن در ماه در نظر گرفته شده است که آن هم قابل توسعه میباشد.
عملیات استخراج بدین صورت انجام میگیرد که در ابتدا قسمت زمین شناسی استخراجی با توجه به نقشههای موجود و اطلاعات عیاری بدست آمده از عملیات استخراجی در پلههای بالاتر و برداشت گسلهای نمایان شده در این پلهها و یافتن روند حرکات تکتونیکی نقشه دقیقی از محدوده عیاردار پله ای که میخواهد مشغول کار شود تهیه مینمایند.
این نقشهها توسط دفتر فنی بر اساس محدودیتها و مزیتها به بلوکهای عیار دار و باطله تقسیم بندی و شماره گذاری شده و تاریخ حفاری و آتشباری و بارگیری آنها مشخص میگردد.
بلوکهای باطله با شبکههای خاص خود حفاری و آتش باری میشود. بلوکهای عیار نیز با شبکههای خاص خود حفر میگردند ولی از چاههای آنها نمونه گیری شده(از هر جا دو نمونه) و این نمونهها توسط قسمت کنترل عیار بررسی گردیده است و بلوکهای اصلی خود به چند ین بلوک با عیارهای مشخص تقسیم شده و توسط لودر بارگیری و توسط دامتراک به پشت کارخانه حمل میگردد و بسته به عیار آن روی یکی از دپوهای پشت کارخانه ریخته میشود.قسمت کنترل عیار با اختلاط این دپوها عیار مورد نظر خود را ساخته و تحویل کارخانه میدهد.
واحد سنگ شکنی:
کارخانه استحصال طلا - روشهای استحصال طلا:
روشهای استحصال طلا بستگی به نوع سنگ همراه و همچنین عیار طلا در سنگ معدن دارد.
بطور مثال جهت استحصال طلا از سنگهای سولفور پیریت، بهترین روند تغلیظ، سیانوراسیون(Cyanidation) است. روند استحصال طلا در کارخانه موته در Flow sheet زیر مشخص شده است.
اولین واحد خردایش گریزی میباشد که سنگ هایی با قطر بزرگتر از ۵/۰ متر روی گریزلی باقی میماند و توسط کارگران خرد شده و سپس وارد مدار میشود و ذرات کوچک وارد سنگ شکن فکی میگردد.
در سنگ شکن فکی با ظرفیت ۸۰ تن در ساعت، نمونه اولیه تا حدود ۱۲-۱۰ سانتی متر خرد میشود و محصول از سنگ شکن فکی وارد سنگ شکن مخروطی استاندارد میگردد و خردایش تا حدود ابعاد ۱۲-۱۰ میلی متر ادامه مییابد.
لازم به توضیح است که بعد از سنگ شکن مخروطی، سرند دو طبقه ای وجود دارد که ذرات درشتتر از ۱۲-۱۰ میلی متر به عنوان بار در گردش سنگ شکن مخروطی هدایت میشود.
دانههای ریزتر از ۱۲-۱۰ میلی متر از طریق نوار نقاله وارد آسیاب گلوله ای میشوند که دانه بندی ۶۳ میکرومتر محصول نهایی آسیاب گلوله ای است. هیدروسیکلون بار در گردش را تامین میکند و ذرات درشتتر را به مرحله سیانوراسیون وارد نمیکند.
مرحله اصلی استحصال طلا در تانکهای سیانور اسیون انجام میپذیرد.
تعداد تانکها شش عدد و حجم تانک ۲۲۰ متر مکعب است. در این تانک آهک جهت تنظیم PH(بطور متوسط ۵/۱۰) و سیانور سدیم به میزان ۱/۱ کیلوگرم در تن به عنوان حلال طلا از یک طرف و زغال فعال به مقدار چهار تن در هر تانک ۲۲۰ متر مکعب از طرف مقابل به تانک تزریق میگردد و توسط همزن عمل اختلاط معرفهای شیمیایی با ماده معدنی صورت میگیرد.
زمان مانده در واحد سیانوراسیون حدود ۲۹ ساعت میباشد.
زغالی که طلا را در خود جذب کرده است وارد سرند میشود و پالپ حاوی سیانور از آن جدا شده و ۸۰ در صد سیانور سدیم بازیابی و به مدار باز میگردد، فرایند جدایش کربن فعال از پالپ تا زمانی ادامه مییابد که یک تن زغال بر روی سرند باقی بماند.
در این مرحله زغال باقی مانده با آب و سپس با اسید کلریدریک دو درصد شستشو میگردد.
بعد از شستشو، زغال حاوی طلا به ستون جدایش به حجم هشت متر مکعب انتقال یافته و با محلول NaOH یک درصد و NaCN پنج درصد و در حرارت ۱۱۰c شسته میشود تا کمپلکس سیانور طلا به عنوان الکترولیت به سلول الکترولیز منتقل گردد.
در سلول الکترولیز با ولتاژ ۵/۳ ولت و شدت جریان ۱۸ آمپر، الکترولیز صورت میگیرد. در این سلول، کاتد پشم فولادی و آند توری استیلی میباشد که طلا از محلول الکترولیت به عنوان کاتیون جدا شده و به روی کاتد رسوب میکند.
کاتد که حاوی طلا میباشد روی سینسهای فولاد نسوز قرار گرفته و به مدت ۱۶ تا ۱۸ ساعت در کوره کلسیناسیون در دمای ۸۰۰ درجه سانتی گراد تحت تاثیر حرارت قرار میگیرد تا اکسیداسیون آهن موجود صورت پذیرد.
پس از این فرایند، محصول جهت ذوب همراه با کمک ذوبهای کربنات سدیم، براکس نیترات پتاسیم و سیلیس در بوته فولادی قرار گرفته و جهت عملیات ذوب به کوره مربوطه انتقال مییابد.
در این کوره درجه حرارت ۱۱۵۰ درجه سانتی گراد میباشد. سپس بوته از کوره خارج و عملیات ریخته گری آغاز میشود. در بهترین حالت امکان تولید شمش با عیار ۹۸ درصد وجود دارد.
اندازه گیری طلا در آزمایشگاه شیمی معدن موته(زغال گذاریCupellation):
یک نمونه را بصورت پودر در آورده(با دانه بندی ۶۰ میکرون) و سپس ۵۰ گرم از نمونه را با ذوب کننده مخلوط میکنند.
مواد ذوب کننده عبارت است از کربنات سدیم، شیشه، براکس، سیلیس، لیتارز و نیترات پتاسیم.مخلوط را در کوره تا ۹۵۰ درجه سانتی گراد گرم میکنند و حرارت را افزایش داده تا به ۱۲۰۰-۱۰۰۰ درجه برسد.مدت یک ساعت صبر میکنند.
طی این زمان دو فاز بوجود میآید، مخلوط را بیرون آورده و قسمت ذوب شده را در یک ظرف آهنی ریخته و سرباره را از قسمت سربی جدا میکنند. قسمت سربی و مقدار مشخص از فلز نقره را در ظروف استخوانی قرار میدهند و در کوره تا دمای ۹۵۰ درجه گرم میکنند.
ظروف استخوانی سرب را در خود جذب میکند و نقره و طلا را آزاد میکند.
دانه نقره و طلا را در اسید نیتریک حل میکنند و در این صورت نقره آن حل میگردد، سپس اسید کلریدریک به آن اضافه میکنند که تشکیل نیترات داده و طلا حل میگردد.
محلول آماده شده و محلولهای استاندارد را با دستگاه جذب اتمی(Varian-۵) که قسمت اتم کننده آن شعله میباشد، اندازه گیری میکنند که با استفاده از منحنی استاندارد مقدار طلای موجود را بر حسب ppm(گرم در تن) گزارش میدهند.
بعضی اوقات نمونه را با استفاده از KCN حل نموده و طلا را بصورت کمپلکس با سیانور در آورده سپس با DIBK(دی ایزوبوتیل کتون) استخراج کرده و با استفاده از A.A(جذب اتمی) اندازه گیری میکنند
منبع:
http://www.ngdir.ir/
http://www.zar.ir/
http://www.beytoote.com/
http://www.irancagroup.com/content/?p=19
http://isfahan.irib.ir/webpodcastprod/464-sciencetechnologyaudio