انحلال انباره‌ای در هیدرومتالورژی

انحلال انباره‌ای (فروشویی دامپ) شامل توده‌ای از ذخایر کم‌ عیار مس (0/2 – 0/1 درصد) یا باطله معادن مس می‌باشد که به صورت دامپ به دره‌ها یا کنار تپه‌ها منتقل شده، اسید سولفوریک به مدت 3 تا 30 سال بر روی آنها پاشیده می‌شود. زمان انحلال بسیار طولانی است و مس از هر دو گروه کانی‌های اکسیدی و سولفیدی بازیابی می‌شود.

عمل لیچینگ در این روش بر روی ماده معدنی استخراج شده که بدون خردایش در یک محل مناسب به صورت توده‌ای انباشته شده صورت می‌گیرد. آماده سازی کف در این روش لازم نیست، ولی سطحی که ماده معدنی روی آن ریخته می‌شود، باید پایدار، نفوذناپذیر و دارای شیب مناسب جهت حرکت محلول باشد.

ابعاد مواد معدنی مورد استفاده، می‌تواند متغیر باشد، به طوریکه می‌توان از قطعات بزرگ سنگ‌های سخت تا خاک دانه‌ریز استفاده کرد، اما بیشتر ذرات دارای قطری کوچکتر از 0/6 متر هستند. در بیشتر عملیات انحلال انباره‌ای، مواد اولیه توسط کامیون به بالای دامپ برده می‌شود و عملیات طبقه بندی دامپ توسط بولدوزر انجام می‌گیرد.

ارتفاع دامپ‌های بزرگ به 30 متر نیز می‌رسد. در این نوع انحلال اغلب یک دسته‌بندی در مواد دیده‌ می‌شود، بطوریکه ذرات دانه درشت به سمت پایین دامپ حرکت می‌کنند درحالیکه ذرات ریزتر در سطح باقی می‌مانند.

این روش با وجود هزینه‌های سرمایه‌ای کم نسبت به لیچینگ به روش هیپ، بازیابی مس کمتری دارد. مسائل درگیر در این روش که بیشتر ناشی از عدم توزیع یکنواخت ابعاد سنگ در توده می‌باشد، مشکلاتی از قبیل به وجود آمدن کانال‌های جریان و عدم توزیع یکنواخت حلال در توده سنگ را سبب می‌شود که متعاقب آن بازیابی مس در حین عملیات کمتر خواهد شد. به هر حال در انتخاب این روش باید به مسائل اقتصادی، عیار و نوع کانسنگ توجه کرد و همچنین باید دقت زیادی روی موقعیت بستر توده و نحوه دپوی سنگ و نفوذپذیری آن به عمل آورد.

بازیابی در این روش پایین و در حدود 60-50 درصد می‌باشد.

پیشرفت‌های اخیر در لیچینگ دامپ مربوط به استفاده از باکتری‌ها در لیچینگ کانی‌های سولفیدی کم‌ عیار در سال 1950 و همچنین استفاده از استخراج با حلال و الکترووینینگ در سال 1970 در آریزونا برای بازیابی مس از محلول باردار حاوی مس حاصل از لیچینگ می‌باشد. این روش علاوه بر مس در مورد ذخایر اورانیوم و نقره نیز به کار گرفته شده است.

دو روش انحلال توده‌ای و انباره‌ای تکنیک‌های مشابهی هستند که در آنها کانه را در یک دره یا سطح از قبل آماده شده تخلیه می‌کنند، اما این دو روش در موارد زیر با هم متفاوت هستند:

الف) عیار کانه مورد استفاده

ب) اندازه ذرات

ج) دوره بازیابی

به طوریکه عیار در عملیات توده‌ای کمتر بوده و در عوض گاهی اوقات در انحلال توده‌ای نیاز به یک مرحله خردایش است. طول دوره بازیابی نیز در این روش (انباره‌ای) بسیار طولانی‌تر می‌باشد.

اختلاف اساسی بین دو روش در زمان آماده‌سازی آنهاست. درحالیکه ممکن است برای ساخت یک دامپ، یک سال، یا بیشتر وقت صرف شود، ساخت یک هیپ تنها چند هفته زمان نیاز دارد. به همین دلیل هنگامی که از نظر اقتصادی عملیات تابع تولید مس از کانه اکسیدی باشد، از هیپ استفاده می‌شود. در عوض زمانیکه کانه‌های اکسیده از روباره معدن تامین شود و ساخت دامپ بخشی از عملیات معدنکاری باشد، از دامپ استفاده می‌شود.

در مجموع یک عملیات انحلال توده‌ای و انباره‌ای در شرایطی موفق است که زیرسازی برای نفوذناپذیری (به طور طبیعی یا مصنوعی) وجود داشته باشد که بتوان مایع باردار را در آن جمع آوری کرد. علاوه بر این، کانه به کار گرفته شده نیز باید به اسید سولفوریک رقیق مصرفی اجازه دهد تا از بین آن نفوذ کند و کانی‌های مس در طول زمان انحلال، به خوبی در اسید حل شوند و سنگ بستر آن نیز مصرف کننده اسید سولفوریک (سنگ بستر آهکی) نباشد.