Pabrik Oksigen NEWTEK PSA untuk Proses Penambangan: Solusi Oksigen yang Andal untuk Proses CIL dan CIP

Oksigen adalah reagen proses dalam sianidasi emas dan bukan gas utilitas umum. Di pabrik Carbon-in-Leach (CIL) dan Carbon-in-Pulp (CIP), oksigen terlarut secara langsung memengaruhi kinetika disolusi emas, pemanfaatan sianida, kondisi oksidasi bubur, dan kinerja pemulihan secara keseluruhan.

Ketika hasil bijih meningkat, kebutuhan oksigen di dalam sirkuit pelindian juga meningkat. Banyak operasi penambangan yang berlokasi di daerah terpencil biasanya bergantung pada pengiriman oksigen cair atau transportasi silinder untuk menjaga pasokan oksigen. Namun, jarak transportasi, aksesibilitas jalan, kondisi cuaca, dan manajemen inventaris dapat meningkatkan biaya pengoperasian dan menimbulkan risiko pasokan.

Untuk mengurangi ketergantungan pada logistik oksigen eksternal, semakin banyak operator pertambangan yang menerapkan sistem pembangkit oksigen PSA di lokasi. Pabrik Oksigen PSA NEWTEK mengubah udara bertekanan menjadi oksigen di lokasi tambang dan terus memasok oksigen ke proses pelindian tanpa bergantung pada pengiriman oksigen rutin.

Artikel ini menjelaskan bagaimana teknologi oksigen PSA mendukung operasi CIL dan CIP, bagaimana sistem tersebut terintegrasi dengan proses penambangan, dan mengapa pabrik oksigen dalam peti kemas menjadi solusi praktis untuk proyek penambangan jarak jauh.

Mengapa Oksigen Diperlukan dalam Pemulihan Emas CIL dan CIP

Oksigen Mendukung Reaksi Pelarutan Emas

Sianidasi emas memerlukan natrium sianida dan oksigen terlarut. Reaksi pelindian dapat direpresentasikan dengan Persamaan Elsner:

Reaksi ini menunjukkan bahwa oksigen terlibat langsung dalam pelarutan logam emas. Ketika kadar oksigen terlarut menurun, laju reaksi mungkin melambat meskipun konsentrasi sianida tidak berubah. Oleh karena itu, pabrik pengolahan emas secara rutin memantau:
· Konsentrasi oksigen terlarut
· Konsentrasi sianida
· pH bubur
· Waktu retensi
· Kepadatan bubur
untuk mempertahankan kondisi pencucian yang stabil.

Injeksi Udara Seringkali Tidak Cukup

Banyak sirkuit pelindian awalnya mengandalkan injeksi udara terkompresi. Namun, udara atmosfer hanya mengandung: 21% oksigen dan 78% nitrogen. Ketika kepadatan bubur meningkat dan hasil bijih meningkat, transfer oksigen dari udara menjadi kurang efektif.

Tantangan yang umum meliputi:
· Pembubaran oksigen lambat
· Efisiensi transfer oksigen terbatas
· Peningkatan persyaratan waktu retensi
· Mengurangi konsentrasi oksigen di tangki hilir
Menyuntikkan oksigen yang dihasilkan PSA-memungkinkan operator meningkatkan kadar oksigen terlarut tanpa meningkatkan volume gas secara signifikan.

Permintaan Oksigen Meningkat seiring dengan Throughput

Ketika kapasitas penggilingan meningkat, konsumsi oksigen meningkat. Misalnya, pabrik emas yang memproses 1.500 bijih TPD mungkin memerlukan oksigen yang jauh lebih sedikit dibandingkan pabrik yang memproses 5.000 bijih TPD. Kebutuhan oksigen dipengaruhi oleh: mineralogi bijih, kandungan sulfida, waktu tinggal pelindian, dan target oksigen terlarut. Karena konsumsi oksigen bergantung pada proses,-kapasitas pembangkitan oksigen harus selalu ditentukan dari data desain metalurgi, bukan diperkirakan dari ukuran pabrik saja.

Cara Kerja Pabrik Oksigen NEWTEK PSA

Bagian Kompresi Udara

Prosesnya dimulai dengan kompresor udara. Kompresor menaikkan tekanan udara atmosfer menjadi sekitar: 7–10 bar. Udara bertekanan kemudian masuk ke bagian perawatan. Paket kompresor umumnya mencakup: rakitan ujung udara, sistem pendingin, sistem pelumasan, dan tangki penerima udara. Udara bertekanan berfungsi sebagai bahan baku produksi oksigen.

Bagian Pemurnian Udara

Sebelum memasuki bejana adsorpsi, udara bertekanan melewati: pemisah air, pengering berpendingin, filter penggabungan, dan filter karbon aktif. Komponen-komponen ini menghilangkan: kelembapan, aerosol minyak, dan partikel debu. Kualitas udara secara langsung mempengaruhi kinerja saringan molekuler dan masa pakai.

Generator Oksigen PSA Menara Ganda- & Produksi Berkelanjutan

Inti sistem terdiri dari: Menara Adsorpsi A, Menara Adsorpsi B, rakitan katup pneumatik, dan saringan molekuler zeolit. Bejana adsorpsi biasanya dibuat dari bejana tekan baja karbon yang dirancang sesuai dengan standar peralatan tekanan yang berlaku. Di dalam menara, saringan molekuler secara selektif menyerap nitrogen sambil membiarkan oksigen melewatinya.

Desain-menara ganda bergantian antara: adsorpsi dan regenerasi. Saat satu menara menghasilkan oksigen, menara kedua melepaskan nitrogen yang teradsorpsi dan bersiap untuk siklus berikutnya. Pengontrol PLC secara otomatis mengganti posisi katup berdasarkan urutan waktu yang diprogram. Kemurnian oksigen umumnya berkisar antara: 90% dan 95% tergantung pada kebutuhan aliran produksi.

Integrasi dengan Sirkuit Pemrosesan CIL dan CIP

• Injeksi Oksigen Sebelum Pencucian:Banyak operasi penambangan menyuntikkan oksigen di bagian hulu tangki pelindian. Oksigen dapat masuk ke dalam slurry melalui: mixer statis, injektor venturi, kerucut oksigen, atau rakitan diffuser. Tujuannya adalah untuk meningkatkan konsentrasi oksigen terlarut sebelum pelarutan sianida dimulai.
• Pasokan Oksigen ke Tangki CIL:Di sirkuit CIL, karbon aktif dan pelindian terjadi secara bersamaan. Kereta CIL pada umumnya dapat berisi: 6–10 tangki pelindian, agitator, penyaring transfer karbon, dan pompa lumpur. Pabrik oksigen PSA memasok oksigen secara terus menerus melalui jaringan distribusi pabrik. Oksigen yang dihasilkan mendukung kondisi oksidasi di seluruh rangkaian tangki.
• Pasokan Oksigen untuk Operasi CIP:Di pabrik CIP, pelindian dan adsorpsi karbon terjadi secara terpisah. Oksigen dapat dimasukkan ke dalam: reaktor pelindian, tangki pengkondisian, atau pipa pemindah lumpur. Sistem PSA berfungsi sebagai sumber oksigen terpusat yang melayani beberapa lokasi proses.

Mengapa Pabrik Oksigen dalam Kontainer Semakin Banyak Digunakan di Pertambangan

Penerapan Situs yang Disederhanakan:Tambang terpencil sering kali menghadapi tantangan konstruksi. Membangun pabrik oksigen konvensional mungkin memerlukan: instalasi baja struktural, tempat berlindung peralatan, bangunan listrik, dan sistem ventilasi. Solusi Gas Dalam Kontainer NEWTEK mengintegrasikan peralatan utama ke dalam kontainer standar ISO sebelum pengiriman. Wadahnya dapat menampung: kompresor udara, pengering udara, sistem filtrasi, generator oksigen PSA, dan kabinet kontrol PLC. Konfigurasi ini mengurangi aktivitas instalasi lapangan.

Keuntungan Transportasi:Sistem peti kemas dapat diangkut menggunakan: truk bak terbuka, angkutan kereta api, atau kapal kargo. Hal ini sangat berguna untuk tambang di pegunungan, proyek di gurun pasir, operasi penambangan di pulau, dan lokasi-pengembangan tahap awal. Wadah yang sama yang digunakan untuk pengangkutan menjadi penutup pengoperasian setelah pemasangan.

Perlindungan Lingkungan:Lingkungan pertambangan sering kali membuat peralatan terkena debu, fluktuasi suhu, curah hujan, dan atmosfer korosif. Struktur kontainer membantu mengisolasi peralatan penting dari kontaminan eksternal. Opsi tambahan mungkin mencakup panel dinding berinsulasi, sistem ventilasi terfilter, permukaan baja berlapis epoksi, dan pipa baja tahan karat bergantung pada kondisi lokasi.

Contoh Proyek Penambangan

Operasi penambangan emas yang memproses sekitar 3.000 TPD bijih mengandalkan injeksi oksigen untuk mendukung sirkuit pemulihan CIL-nya. Tambang ini terletak lebih dari 350 km dari pemasok gas industri terdekat dan sebelumnya bergantung pada pengiriman oksigen cair yang diangkut dengan kapal tanker.

Infrastruktur oksigen asli meliputi: tangki penyimpanan kriogenik, alat penguap ambien, manifold distribusi oksigen, dan sistem injeksi proses. Kebutuhan oksigen rata-rata berkisar antara: 180–220 Nm³/jam tergantung pada keluaran pabrik dan karakteristik bijih. Untuk mengurangi ketergantungan logistik, operasi tersebut memasang Pabrik Oksigen PSA dalam Kontainer NEWTEK 200 Nm³/jam.

Konfigurasi sistem meliputi: kompresor udara ulir, pengering berpendingin, paket filtrasi multi-tahap, generator oksigen PSA menara ganda, tangki penyangga oksigen, dan sistem kontrol PLC. Pabrik ini menghasilkan oksigen dengan kemurnian sekitar: 93% dan menyuplai oksigen langsung ke sirkuit pelindian yang ada. Setelah commissioning, tambang ini menghilangkan kebutuhan transportasi oksigen cair rutin dan menyediakan sumber oksigen-di lokasi yang berkelanjutan untuk operasi produksi harian.

Pasokan Oksigen PSA vs Oksigen Cair untuk Penambangan

Pertimbangan Pemeliharaan

Peralatan Pengolahan Udara:Inspeksi rutin harus mencakup penggantian filter, drainase kondensat, dan verifikasi kinerja pengering. Udara yang terkontaminasi dapat mengurangi umur saringan molekuler.

Pemantauan Saringan Molekuler:Operator harus memantau kemurnian oksigen, laju aliran, dan perbedaan tekanan. Perubahan kinerja mungkin mengindikasikan degradasi lapisan adsorpsi.

Pemeriksaan Katup:Proses PSA bergantung pada pergantian katup secara terus menerus. Personel pemeliharaan harus memeriksa aktuator pneumatik, katup solenoid, dan rakitan segel. Kebocoran katup dapat mempengaruhi kestabilan produksi oksigen.

Kesimpulan

Oksigen adalah input proses penting untuk operasi pemulihan emas CIL dan CIP. Mempertahankan tingkat oksigen terlarut yang cukup membantu mendukung reaksi sianidasi dan kinerja pelindian yang stabil. Pabrik Oksigen PSA NEWTEK menghasilkan oksigen langsung dari udara atmosfer melalui teknologi adsorpsi ayunan tekanan dan memasok oksigen secara terus menerus ke proses penambangan. Dengan mengintegrasikan kompresi udara, pemurnian, adsorpsi, penyimpanan, dan kontrol otomatis, sistem ini mengurangi ketergantungan pada pengiriman oksigen cair atau silinder berulang.

Untuk proyek penambangan jarak jauh, Solusi Gas Dalam Kontainer NEWTEK menggabungkan peralatan penghasil oksigen dan infrastruktur pelindung ke dalam paket yang dapat dipindahkan yang menyederhanakan penerapan dan mendukung operasi jangka panjang. Ketika proyek pertambangan berpindah ke wilayah yang semakin terpencil, infrastruktur pembangkit oksigen menjadi bagian dari pabrik proses inti dibandingkan sistem utilitas yang berdiri sendiri.

Bagi banyak operator, pabrik oksigen PSA dalam peti kemas tidak lagi dipandang sebagai pembelian peralatan sederhana. Hal ini semakin menjadi investasi-infrastruktur jangka panjang yang mendukung kelangsungan produksi, mengurangi ketergantungan logistik, dan menyediakan sumber oksigen yang stabil untuk ekspansi produksi di masa depan.