روش های کلی فرآوری مس

[P O U R I A]

روش مورد استفاده جهت استخراج مس به طبیعت و ترکیبات مس موجود در سنگ معدن بستگی دارد. به طور کلی سه روش اصلی برای استخراج مس وجود دارد:

۱- ذوب مستقیم (direct smelting) یا روش احیاء​

۲- تغلیظ کردن (concentration) یا روش تهیه مات​

۳- شستشوی اسیدی (leaching) یا روش هیدرومتالوژی​

۱- روش ذوب مستقیم:
این روش برای استخراج مس از سنگ های اکسیدی پرعیار بکار می رود(درصد مس در کلوخه هابایستی ازبیشتر۹۰% باشد).این روش قدیمی بوده و امروزه به علت کمیاب شدن سنگ اکسیدی پرعیار،از صنعت خارج شده است.

اساس این روش حذف کامل گوگرد از سنگ معدن و احیاء بعدی آن توسط عوامل احیاء کننده مانند کربن ویا گاز co قرارر دارد.این روش به دلایل تلفات زیاد مس در سرباره و مصرف سوخت و انرژی بالا، غیر اقتصادی می باشد.

۲- روش تغلیظ کردن( تهیه مات):
این روش برای ترکیبات گوگردی مس یا مس طبیعی با عیار کم بکار رفته می شمد .ابتدا سنگ های معدنی گوگرددار در کوره های ذوب به مات مس که مجموعه ای از سولفوره های مس و آهن است،تبدیل شده وسپس توسط یک کنورتر،مس خام از آن بدست می آید که بعداً مورد توجه قرار می گیرد.این روش دارای مزایای زیر می باشد:
وجود عناصر گرمازا در مات،که کنورتر را بی نیاز از سوخت های خارجی می کند.
-درجه خلوص مس خام (نسبت به روش احیاء)
-عدم احتیاج به تشویه و یا در صورت لزوم یک تشویه جزئی

۳- روش شستشوی اسیدی (لیچینگ):
این روش در مورد سنگ های اکسیدی و به خصوص کربنات ها به کار می رود.سنگ های مورد مصرف در این روش می تواند کم عیار باشد، همچنین ممکن است که سنگ های گوگردی را نیز مورد عمل تشویه قرار داده و سپس در یک حلال حل کرده و مس آن را به روش های مختلف جدا کرد.

این روش از نظر بهداشت محیط زیست نسبت به طریقه ی احیاء و تشکیل مات دارای مزایای بیشتری است.در هر حال هیدرو متالوژی مس و تهیه مس از طریق تشکیل مات دو روش اصلی متالوژی مس می باشند.

لیچینگ عبارتست از تجزیه کانی با روش موجود در سنگ معدن یا کنسانتره که عموماً توسط یک حلال انجام می شود.گاهی اوقات عملیات به صورت تجزیه مواد ثانوی مو جود در مواد قراضه ،پس مانده و باطله نیز گسترش می یابد.به طوری که لیچینگ برای کلوخه های سنگ یا مواد معدنی با ارزش که مقدار آن در پس مانده های سنگ معدنی موجود هستند به کار می رود.

لیچینگ هیپ و دامپ
لیچینگ هیپ و دامپ در اصل شبیه به هم می باشد وتفاوت در نوع معدن و مقدار فلز موجود در آن می باشد.در لیچینگ هیپ سنگ های معدنی کم عیار بوده وسنگ ها را در ابتدا خرد کرده و سایزهای یکسان در می آیند و به صورت یک بستری به ارتفاع ۳ متر در می آورند که وزن این بستر ها چند صد تن می باشد.بستر را بر روی لایه پلیمری غیر قابل نفوذ در مقابل محلول رقیق اسیدی بر سطح زمین می سازند.در این لایه حفره هایی تعبیه شده که محلول خروجی را به سمت یک کانال هدایت می کنند.اسیداشی هم از بالای بستر انجام می شود.این نوع لیچینگ برای معادن زیر زمینی به کار می رود وسنکگ معدن را بعد از استخراج به سطح زمین می آورند و بستر در سطح زمین ساخته می شود.

لیچینگ دامپ در مقیاس بزرگتری انجام می شود و عموماً در معادن روباز انجام می گیرد.سنگ ها را بعد از خرد شدن به صورت بستری آماده می سازند، سنگ ها در اندازه هنای مختلف موجود هستند و دانه بندی نمی شوند. از نظر زمانی مدت زمان عملیات لیچینگ در دامپ مدت زمان بیشتری طول می کشد وگاهی مدت چند سال به طول می انجامد،در حالی که در هیپ زمان فرایند کمتر می باشد.

دسته بندی فرآیند لیچینگ
فرایند لیچینگ به دو فرایند اکسیدی و غیر اکسیدی تقسیم می شود:

فرایند لیچینگ غیر اکسیدی
تر کیبات مس کر بنات دار همچون ما لاکیت و آزوریت یون مس یا یون سولفات موجود در اسید سولفوریک رقیق واکنش می دهد و سولفات مس به وجود می آیدودیاگرام استخراج مس در فرآیند غیر اکسیدی را نشان می دهد.

فرآیند لیچینگ اکسیدی
در این فرایند دو محلول فرو شوینده باز،یک عامل اکسید کننده موجود باشد تا بتواند ترکیبات سولفیدی مس را در اثر اکسید کردن به صورت تر کیبات سولفاتی در آورد تا بتواند با اسید واکنش دهد.


روش های مختلف لیچینگ

• لیچینگ حوضچه ای
• لیچینگ همزنی
• لیچینگ برجا
• دامپ و هیپ لیچینگ

انتخاب روش لیچنگ بستگی به نوع ،عیار سنگ معدن و شرایط معدن از نظر توپوگرافی و مسایل اقتصادی دارد مثلاً کانی های سولفیدی به علت کند بودن سرعت انحلال آنها عمو ماً مناسب برای عملیات لیچینگ

درجا دامپ و هیپ می باشند،ولی کانی های مس با همه روش های فوق قابل بازیابی هستند.هزینه عملیاتی و سرمایه ای لیچینگ درجا ،دامپ و هیپ نسبتاً کم بوده بنابراین برای سنگ های معدنی با عیار کم مناسب می باشند.ولی لیچینگ همزنی و حوضچه ای هزینه دبالاتری نسبت به درجا،دامپ و هیپ دارند. در نتیجه برای سنگ های معدنی با عیار بالا و کنسانتره مناسب می باشند.


بررسی روش های لیچینگ:

لیچینگ حو ضچه ای
این روش یکی از روش های قدیمی لیچینگ آمونیاکی کنسانتره های اکسیدی حاصل ازروش ثقلی و لیچینگ آمونیاکی سنگ معدن های مس آزاد بکار برده می شود.این روش معمو لاً برای سنگ ها ی اکسیدی مس با عیار بالا(۱-۲%مس) به کار برده می شود. ابعاد مواد معدنی مناسب برای این روش ۴/۳ تا ۸/۴ اینچ می باشد.در این روش از مخزن های به عمق ۲۰فوت و ابعاد ۶۰ فوت که دارای یک کف سو راخ است استفاده می شود. مواد به داختل حوضچه ها ریخته می شود و با توجه به حجم مخزن که ۱۲۰۰۰تن جامد است زمان یک یسیکل کامل در این روش ۱۰۰-۲۰۰ ساعت متغیر است و باز یابی در این روش تا ۹۶% می رسد این روش دارای یک سرس مزایا است از جمله بازیابی بالا تو لید محصول باردار(PLS) با عیار بالا حذف فیلتر و تیکنر است.

شکل(۱-۲):لیچینگ به روش حوضچه ای​

 

[P O U R I A]

لیچینگ همزنی
این روش بیشترین بازیابی در کمترین زمان و بیشترین سرمایه گذاری رادر بین روش های لیچینگ دارا می باشد. ابعاد خوراک در این روش (محصول آسیا)می باشد و معمولاً لیچینگ کنسانتره ها سنگ معدن های اکسیدی به کار می رود.همزدن پالپ در این روش به دو صورت هوای ومکانیکی صورت میگیرد و اما در این روش معمولی بالااست و فشار پایین اتمسفریابالای اتمسفر نیزمیتواندباشدوچگالی پالپ تا ۷۵% میرسد.

بازیابی دراین روش تا۹۸% برای سنگ های اکسیده ومسرف اسیدبه علت ریز بودن مواد مصرفی زیاد می باشد و ناخالصی ها درمحلول باردارنسبت به روش های دیگربیشتراستزیراعمل انحلال تمام مواد که قابل حل می باشندبه راحتی صورت می گیرد.

(شکل۲-۲) لیچینگ همزنی​

 

[P O U R I A]

لیچینگ درجا
این روش برای کانسنگ هایی که عیارپایین دارند استخراج وحمل ونقل وآنها اقتصادی نمیباشد وهمچنین معادن قدیمی که قسمت پرعیارنها استخراج شده وبقیه ان(قسمت کم عیار)رهاشده بکاربرده می شود.کانی هایی که با این روش می توان استخراج کرد :
۱- کانی های فلز مانند مس ، اورانیم و نمک های قابل حل در آن و شرایط لازم برای استفاده از این روش :
۱-۱ کانسنگ باید بین دو لایه نفوذ نا پذیر باشد.
۱-۲ کانسنگ یا توده معدنی باید نفوذ پذیر باشد که برای نفوذ پذیر کردن سنگ معدن از آتشباری و حفاری استفاده کرد.در این روش با توجه به موقعیت کانسنگ روش های مختلفی برای رساندن عامل انحلال به ماده معدنی وجود دارد:

الف- روش پاشش
اگر کانسنگ نزدیک زمین به سطح زمین و قابل دسترس از این روش استفاده می شود .

ب)روش تزریقی
دراین روش کانسنگ دراعماق زمین قراردارد.نکته ای که دراین روش بببباید به ان توجه کرداین است که اگرکانسنگ ماکه درعمق قرارگرفته سولفیدی است باید برای انحلال این کانی همراه با حلال اکسیژن نیز به داخل زمین تزریق کنیم. ودیگراینکه ph محلول نبایداز۲بیشترباشد چون درغیراین صورت ترکیبات آهن دارتشکیل شده ورسوب می کنند که این کارنفوذپذیریه توده معدنی را کم می کند.اگرشرایط تپوگرافی منطقه مطابق شکل روبروباشد باحفرتعدادی گمانه درداخل توده معدنی وتزریق حلال عمل استخراج را انجام می دهیم وبرای تخلیه محلول باردار(pLs) ازیک تونل که شیب کمی هم به طرف بیرون دارد استفاده می کنیم وبعدازان محلول به داخل حوضچه وارد می شود .واگرعیاران پایین باشد دوباره جهت تزریق به طرف توده هدایت شده ودرغیراین صورت واردخط پرعیاربرای جداسازی شوند.

یکی دیگرازکاربردهای روش لیچینگ درجااستفاده ازاین روش برای معادن قدیمی که قسمت پرعیارآنها استخراج شده وقسمت کم عیارآنها درمحل رهاشده میباشد که تونل ویا چاهای قدیمی راازمحلول اسید پرمی کند وبعد از مدت زمان طولانی که عمل انحلال صورت گرفته محلول بارداررا توسط پمپ یا نیروی ثقل تخلیه می کنند.

امااگرشرایط توپوگرافی منطقه طوری باشد که کانساردرعمق قرار گرفته باشد برای تزریق حلال از چند چاه استفاده میکنیم .که به این چاهها چاه تزریق می گویند و بسته به شرایط یک یا چند چاه برای جمع آوری محلول باردار و پمپ کردن ان به بیرون حفر می کنیم.

شکل ۲-۳- لیچینگ درجا​

 

[P O U R I A]

دامپ لیچینگ و هیپ لیچینگ

دامپ لیچینگ و هیپ لیچینگ

دامپ لیچینگ و هیپ لیچینگ

دامپ لیچینگ :
دراین روش لیچینگ روی ماده معدنی استخراج شده که درون خردایش است ( فقط خردایش توسط انفجاریا خردایش در استخراج و به صورت توده انباشته شده صورت می گیرد.در این روش احتیاج به آماده سازی کف(زیر ساخت ) نداریم ولی کفی از که ماده معدنی روی ان ریخته می شود. ازآن نظرنفوزپذیری و پایداری نباید مشکلی داشته باشد.از مزایای این روش هزینه های سرمایه گذاری کمترنسبت به روش هیپ دارد ودارای معایبی ازجمله بازیابی کمتر به وجود آمدن کانال های جریان وعدم توضیع یکنواخت بازیابی دراین روش حدود۵۰% الی۶۰% می باشد و مدت زمان بازیابی در بعضی از کانسارها تا یک سال هم می رسند.

شکل ۲-۴- مقطعی از دامپ لیچینگ​

با توجه به عیارماده معدنی و مسائل اقتصادی دیگر باید میزان دقت روی بستر توده و نحوه دپوکردن سنگ معدن ونفوزپذیری ان صورت می گردد. و نکته دیگری که درروش دامپ به آن توجه کرد شیب دیواره است و با توجه به جنس سنگ و نسبت مواد ریز به درشت و میزان رس و رطوبت باید درحول گرفته شود که از حرکت مواد و یا ریزش دیواره جلوگیری کند.


هیپ لیچینگ:
این روش شبیه دامپ لیچینگ است.تفاوت عمده بین این دوروش درابعاد ماده معدنی آماده سازی کفی که ماده معدنی روی آن ریخته می شودوهمچنین لیچینگ است.در این روش(هیپ لیچینگ)ماده معدنی استخراج شده خرد شده وپس از نرمه گیری با دقت روی یک بستر ضداسید و نفوذ ناپذیر قرار می گیرد.

محلول اسیدی از حوضچه رافینت پمپ شده و به سطح توده پاشیده شده محلول باردار جمع آوری که از قسمت تحتانی هیپ جمع آوری شده و به سطح حوضچه PLS هدایت می شود محلول باردار از حوضچه PLS برای استخراج مس به واحد استخراج با حلال هدایت می شود .در آنجا اگر غلظت مس در حوضچه PLS پایین باشد این محلول دوباره روی هیپ برگشت داده می شود تا عیار مس آن قابل قبول برای استخراج با حلال باشد.

پس از استحصال مس از محلول باردار در واحد استخراج با حلال محلول بی بار به دست می آید که به حوضچه رافینت بر گشت داده می شود.تا دوباره برای پاشش روی هیپ به کار گرفته شود.البته اگر PH خیلی پایین باشد تقویت می شود .

لیچینگ کانسنگ های سولفیدی ثانویه به روش هیپ لیچینگ بوسیله باکتری انجام می شود.که به آن بیوهیپ می گویند.اما برای تشخیص پذیری سنگ معدن نسبت به روش لیچینگ باکتری نیاز به مواد زیر داریم:
۱- درصد مس سولفیدی موجود در سنگ که هر چه بیشتر است.
۲- افزایش سریع و ناگهانی مقدار +۳ Fe در محلول باردار که نشان دهنده فعالیت میکروبی در توده سنگ است .
۳- در این روش ابتدا مصرف اسید بالا خواهد بود اما با شروع لیچینگ اسید تولید می شودو کم کم مصرف اسید کاهش می یابد.مثلاً اگر پیریت در سنگ معدن باشد به ازاء هر یک در صد پیریت ۴۵ کیلوگرم اسید در هر تن سنگ تولید می شود.چون عملیات هیپ لیچینگ و تاسیسات آن در هوای آن در هوای آزاد قرار دارد باید میزان بخارات آب در فصل تابستان و میزان آب وارد از طریق نزولات جوی مورد نظر قرار بگیرد ودر هر صورت PH اسید را در یک حد استاندارد نگه داریم.

در روش لیچینگ سعی می شود که از شرایط تو پوگرافی منطقه حد اکثر استفاده شود و برای طراحی هیپ محلی را انتخاب می کنیم که دارای یک شئ طبیعی باشد .مثلاً در معدن سرچشمه از یک دره استفاده شده و از دو یال آن بعد زیر سازی برای طراحی هیپ استفاده شده است.

شکل ۲-۵- مقطعی از هیپ لیچینگ​

 

[P O U R I A]

بررسی مزایا و معایب روش هیدرومتالوژی

بررسی مزایا و معایب روش هیدرومتالوژی

بررسی مزایا و معایب روش هیدرومتالوژی

۲-۲-۱مزایا :

۱- سرمایه گذاری:
از آنجا که توجه به امر سرمایه گذاری در هر پروژه ای از مسائل مهم آن است لذا مقایسه روش هیدرو متالوژی با پیرو متالوژی به این نتیجه می رسیم که در روش هیدرو متالوژی سرمایه اولیه کمتری مورد نیاز است. از طرف دیگر هزینه ی جاری این روش نیز کمتر از روش پیرو متالو ژی است.


۲- عیار ماده معدنی در سنگ معدن:
این روش برای سنگ های معدنی با عیار کم بسیار مناسب تر از روش پیرو متالوژی است.

از انجاکه دراین روش قسمت جزوی ازسنگ که حاوی ماده معدنی باارزش است موردعمل حل کردن قرار می گیرد وبقیه سنگ تا حدزیادی بدون تغیرباقی میماند وازفرایند استخراج خارج میشود ونیازبه فرایند قبت ازانحلال ندارد.

امادرروش متالوژی حرارتی برای جداکردن ماده معدنی ازباطله باید تمام سنگ معدن به همراه یک سری موادوکمک ذوب مورد عمل ذوب قرار گیرد تابتوان ماده معدنی راجداکرد لذااین روش نیاز به عملیات فراوری سنگ معدن دارد تا مقدار باطله را به حداقل برساند که خود نیازمند صرف هزینه های گزاف است.


۳- خلوص:
به طور کلی فلز بدست آمده در روش هیدرو متالوژی توسط الکترولیز یا سایر روش ها خالص تر بوده و در بسیاری حالات نیاز به تصفیه ی بعدی ندارد زیرا عمل تشویه در این روش برروی محلول های باردار صورت می گیرد.که هزینه کمتری دارد در صورتی که در متالوژی حرارتی فلز بدست آمده همراه ناخالصی های بسیار بوده و برای تصفیه نیاز به هزینه و مصرف انرژی زیاد دارد.

۴- چون حلال بکار برده شده روی مواد بی ارزش سنگ معدن بی تاثیر بوده قسمت باقیمانده ی سنگ بدون تغیر در ترکیب شیمیایی و فیزیکی خود به خود از مدار خارج میشود.در صورتی که در روش پیرو متالوژی ناگزیر از ذوب مواد بی ارزش و تشکیل سر باره هستیم که همراه با مصرف انرژی زیاد می باشد.

۵- خوردگی:
عامل خوردگی در هیدرو متالوژی کمتر از متالوژی حرارتی است که از علل اصلی آن میتوان کار در درجه حرارت پایین نام برد.که این امر خود موجب پایین اوردن سرعت واکنش های خوردگی میشود در این روش از حلال های اسیدی یا بازی برای حل کردن استفاده می شود و این امر مستلزم کاربرد تجهیزات مقاوم به خوردگی در برابر اسیدها و بازها (فولاد مخصوص،پلاستیک،مواد پلیمری،و…)می باشد.

۶- درجه حرارت :
به طور کلی عملیات هیدرومتالوژی در درجه حرارت پایین انجام می گیرد . به داین ترتیب صرفه جویی بسیاریدر مصرف انرژی ایجاد می کند . این امر با توجه به کاهش منابع انرژی در جهان و افزایش قیمت ان حایز اهمیت است


۷- حمل و نقل مواد :
از انجا که حمل و نقل مواد توسط پمپ های ارزانتر از حمل و نقل مخصوصا” به طور مذاب در متالوژی حرارتی است .
لذا جابجایی مواد در این روش هم ایمن تر و هم کم هزینه تر است .

۸- ظرفیت :
دراین روش باتوجه به دمیزان ذخیره و عمر معدن می توان کارخانه ی مورد نیاز رادر مقیاس های متفاوت ساخت که از نظر اقتصادی توجیه پذیر است .در صورتی که در متالوژی حرارتی ظرفیت کارخانه ،عامل اصلی در انتخاب و ساخت اقتصادی کارخانه است.

۹- ایمنی کار:
در این روش هیدرو متالوژی به مراتب بیشتر از روش حرارتی است و عامل اصلی آن ناشی از کار در درجه حرارت پایین است .البته این نکته باید مد نظر قرار بگیرد که کار مواد اسیدی و بازی مستلزم رعایت بیشتر نکات ایمنی است .

۱۰- نیروی کار:
در هیدرو متالوژی کارکارکنان در شرایط بهتر و سبکتر انجام میشود و در ضمن نیاز کمتری به نیروی کار در مقایسه با روش پیرو متالوژی دارد .

۱۱-آلودگی محیط زیست:
یکی از شاخه هایی که در تعبیه روش های صنعتی در آینده باید قرار گیرد آلودگی محیط زیست است و از آنجا پییرو متالوژی سهم قابل توجهی در ایجاد این آلودگی ها دارد. لذا روش هایی که می توان آلودگی کمتری ایجاد کند دارای اهمیت بیشتری هستند .

آلاینده های محیط زیست علاوه بر از بین بردن محیط موجب صرف هزینه های زیادی به منظور جمع آوری حذف و یا تبدیل آنها و محصولات با خطر کمتر یا بی خطر می شونددر هر حال آلودگی در هیدرو متالوژی کمتر از متالوژی بوده و کاربرد آن دارای اهمیت بیشتر است.

معایب کاربرد روش هیدرو متالوژی
۱) عدم قابلیت کاربرد روش هیدرو متالوژی برای تولید برخی عناصر
در حال حاضر روش هیدرو متالوژی به صورت اقتصادی قابل استفاده برای همه عناصر و همه انواع سنگهای معدنی ( مانند سیلیکات ها و …) نیست. لذا برای تولید این مواد باید از روش متالوژی حرارتی استفاده کرد.


۲-نوع حلال
بسیاری از حلال مورد نیاز در این روش حلال های گران قیمتی هستند که کاربرد آنها باعث بالا رفتن هزینه تولید شده است.


۳- جدایش فاز مایع از جامد
جدایش فاز مایع از جامد در بسیاری از موارد اسان نیست مثلا چنانچه سنگ معدنی حاوی ترکیبات رسی باشد در اثر حل شدن در مجاورت اسید ها ، این مواد بصورت معلق کلوئیدی در می آیند که جدایش آنها مستلزم هزینه و صرف انرژی زیاد میباشد.


۴- بازیابی فلزات و نوع انرژی مصرفی
در این روش هیدرو متالوژی عمدتا برای بازیابی فلزات از محلول از روش الکترولیز استفاده می شود که مصرف کننده انرژی گران قیمت الکتریکی است. همچنین پمپ ها و موتور های الکتریکی برای جابجایی محلول ها بکار میرود که خود مصرف کننده نیروی الکتریکی هستند. لذا با وجود آن که بطور کلی در این روش انرژی کمتری نسبت به روش متالوژی حرارتی مصرف می شود ولی در عوض قسمت عمده انرژی مصرفی در این روش ، انرژی گران قیمت الکتریکی می باشد .


۵- آلودگی آب
در روش هیدرومتالوژی بیشتر با آلودگی آب روبه رو هستیم و این روش نقش بزرگتری نسبت به متالوژی حرارتی در آلودگی آب دارد .
بیاب های این نوع کارخانه ها حاوی اسید ، باز ، محلول های آلی مواد شیمیایی ، مواد سمی ، … است . به طور معمولمقدار کمی از عناصر فلزی را به صورت محلول به همراه دارند که بعضی از آنها مانند جیوه الوده کننده شدید محیط زیست هستد به هر حال تیصفیه پساپ های حاصل از روش هیدرو متالوژی مسئله ساز است و هزینه بالایی را لازم دارد .


۶- سرعت تولید
واکنش های هیدرو متالوزی به علت انجام در درجه حرارت پایین دارای سرعت کم بوده و نیاز به زمان نسبتا طولانی و تجهیزات با حجم زیاد دارد .


۷- کاربرد باکتری
در هیدرم متالوژی ، کاربرد باکتری برای انحلال کانی ها روز به روز توسعه بیشتری می یابد. به کار گیری باکتریها و موجودات زند ه نقش آنها در سلا متی و آلود گی محیط زیست به درستی روشن نیست و می تواند در آینده مسئله ساز باشد.


۸-بازیابی فلز های گرانب ها
حلال های بکار رفته در هیدر و متالوژی عمدتاً فقط فلزات مورد نظر را در خود حل می کنند و چنانچه همراه با این فلزات عناصر گران بهای دیگر مانند طلا نقره به مقدالر کم وجود داشته باشد قادر به حمل آن نیستند لذا بازیافت این فلزات مقدور نخواهد شد .

 

[P O U R I A]

گونه های مختلف مس در طبیعت
۱- مس طبیعی
۲- کانی های اکسیدی مس
آزوریت : با فرمول شیمیایی ۲cu۲co۳.cu(oH)۲ است و دارای حدود ۳/۵۵ درصد مس و چگالی که نسبت به ازوریت دارد وزن مخصوص کمتری است.
کریزوکولا : cusio۳:۲H۲O دارای جلای قیری ئ درصد مس حدود ۱/۶۳ و چگالی ۴/۲ تا ۲ است.
تفوریت : cuo که دارای ۷/۹۷ درصد مس می باشد و کمیاب تر است.
کوپریت : cu۲o که داری ۸/۸۸ درصد مس و وزن مخصوص ۱/۶ است که وزن مخصوص بالاست.
دیوپتاز : Cusio۳.H۲o که دارای وزن مخصوص ۲/۳ و ۳/۴ درصد مس است.
بروکانتیت :با فرمول شیمیایی CuSo۲.۳Cu(OH)۲ و ۶۲.۵%درصد و چگالی ۴ است.از بین این کانی کانی های اکسید دیوپتاز د راسید فلوریک حل نمی شوند.

جدول ۱- قابلیت لیچینگ بعضی از کانی های اکسیدی خالص مس​

کانی	اندازه ذرات (مش تبلور)	زمان و میزان انحلال	عامل انحلال	دما (c0)
آزوریت	۲۰۰+۱۰۰-	۱ ساعت،۱۰۰%	H[SUB]۲[/SUB]SO[SUB]۴[/SUB][SUB]،۵-۱%[/SUB]	محیط
مالاکیت	۲۰۰+۱۰۰-	۱ ساعت، ۱۰۰%	H[SUB]۲[/SUB]SO[SUB]۴[/SUB][SUB]،۵-۱%[/SUB]	محیط
کریزوکولا	۲۸+۱۰-	۶ ساعت، ۹۷%	H[SUB]۲[/SUB]SO[SUB]۴[/SUB][SUB]،۵%[/SUB]	محیط
تنوریت	۲۰۰+۱۰۰-	۱ ساعت، ۹۵%	H[SUB]۲[/SUB]SO[SUB]۴[/SUB][SUB]،۱%[/SUB]	محیط
کوپریت	۲۸+۱۰-	۳ روز، ۹۹%	اسید+Fe[SUB]۲[/SUB](so[SUB]۴[/SUB])[SUB]۳[/SUB]	محیط
دیوپتاز	۲۸+۱۰-	۳۷ روز، ۹۷%	H[SUB]۲[/SUB]SO[SUB]۴[/SUB][SUB]،[/SUB][SUB]۵%[/SUB]	محیط

جدول ۲- کانی های مهم سولفیدی مس​

کانی	فرمول شیمیایی	درصد مس	چگالی(gr/cm[SUP]۳[/SUP])
کالکوسیت	Cu[SUB]۲[/SUB]S	۸/۷۹	۸/۵-۵/۵
کوولیت	CuS	۴/۶۶	۷/۴
بورنیت	Cu[SUB]۵[/SUB]FeS[SUB]۲[/SUB]	۳/۶۳	۱/۵
کالکوپیریت	CuFeS[SUB]۲[/SUB]	۶/۳۴	۳/۴-۱/۴
انارژیت	Cu[SUB]۳[/SUB]AsS[SUB]۴[/SUB]	۴/۴۸	۴/۴

 

[P O U R I A]

کانی های سولفیدی مس
از جمله مهمترین کانی های سولفیدی می توان:

۱)کالکوسیت Cu۲S را نام برد با ۷۹.۸% مس و چگالی ۵.۵
۲) بورنیت:با فرمول شیمیایی Cu۵FeS۲ با ۶۶.۳% مس و چگالی ۵
۳) کوولیت: CuS با ۶۶.۴ % مس و چگالی ۴.۵
۴) کالکولکو پیریت ک با فرمول شیمیایی CuFeS۲ و ۳۴.۶ % مس و چگالی ۴.۱ تا ۴.۳
۵) انارژیت : با فرمول شیمیایی Cu۳AsS۴و درصد مس آن حدود ۴۸ درصدو چگالی ۴.۵ است.​

یک طبقه بندی کلی برای کانی های اولیه و ثانویه تقسیم می کند. طبق این طبقه بندی کالکوپیریت و کوولیت را برای کانی ثانویه کالکوپیریت و بورنیت به کانی های سولفیدی اولیه معروفند. کانی های سولفیدی ثانویه در کنار یک اکسید کننده در محیط اسید ی حل نمی شوند ولی کانی های سولفیدی اولیه مس با شرط مذکور به سختی حل می شوند اما در کنارکانی های بالا ( سولفید ی و اکسیدی) یکسری کانی های باطله نیز وجود دارد.


انواع حلال های مورد استفاده در لیچینگ
۱- اسیدها
اسید ها متداولترین حلال مورد استفاده در هیدر و متالوژ ی می باشند بسیاری از اسید ها به عنوان حلال کار برد دارند که مهمترین آنها را مورد بررسی قرار دهیم:

الف) اسید سولفوریک
اسید سولفوریک ارزانترین اسید صنعتی می باشد به همین دلیل متداولترین اسید مورد استفاده از هیدرو متالوژی است.این اسید در درجه حرارت کم به آسانی اکسید ها و کربناتها را در خود حل می کند.عملاً در این شرایط بر روی سولفورهای فلزی بدون اثر بود و خاصیت حل کردن آن روی بسیاری از کانی های سیلیکاتی جزئی است.
غلظت اسید بکار رفته بستگی به روش حل کردن دارد. در روش هایی که بازیابی اسید کم است معمولاًًًًًً غلظت آن کمتر از یک درصد است. در روش های توده ای غلظت اسید تا ۵ درصد نیز می رسد و در روش مکانیکی که بازیابی اسیدکامل است از اسید با غلظت تا ۱۵ درصد نیز استفاده می گردد. سرانجام در حل کردن بعضی از کانی ها مانند ایلمنت اید با غلظت بیش از ۹۲ در صد مورد استفاده قرار می گیرد . هر قدر این اسید رقیق تر باشد اثر این کانی روی اکسید های آهن کمتر است و زمان لازم برای حل کردن کانی لازم بیشتر خواهد بود.لذا با توجه به خلوص محلول و زمان حل شدن باید غلظت اسید به کا برده بهینه گردد.
کاربرد اسید سولفوریک و سایر اسید ها بر روی کانی هایی که گانگ آهکی هستد به علت تر کیب گانگ با اسید مصرف حلال حتی در مورد اسید ارزان قیمتد مانند اسید سولفو ریک نیز مقرون به صرفه نیست.کاربرد اصلی اسید سولفوریک بر روی کانی های کربنات فلز ی ویا اکسید ی فلزی می باشد.

CO۳CuCu(OH)۲ + ۲SO۴H۲O======>2SO۴Cu+ Cu۲+۳H۲O
ZnO + SO۴H۲O========> SO۴Zn + H۲O​

این اسید بر روی اکسید های آهن نیز کم و بیش اثر کرده و تولید سولفات می کند. دردقت های کم امکان هیدرو لیز سولفات آهن و هیذر و کسید آهن سه ظرفیتی وجود دارد . این تر کیب روی باقیمانده اکسید آهن رسوب کرده و حل کرده آن را محدود می کند. باید توجه داشت در صورتی که عیار اکسید آهن در سنگ معدن زیاد باشد قسمتی از هیدروکسید اهن سه ظرفیتی می تواند روی کانی با ارزش رسوب کند و بازیابی آن را کاهش دهد. اسید سولفوریک در مجاورت اکسید کننده ها قادر به حل کردن اکسید اورانیوم چهار ظرفیتی UO۲ است.

۲SO۴H۲ + UO۲ + MnO======> SO۴(UO۲) + SO۴Mn + 2H۲O
SO۴H۲O + UO۲ + H۲O۲=======> SO۴(UO۲) + ۲H۲O​

سایر اکسید کننده ها مانند کلرات ها و یون Fe+۳ نیز باعث حل شدن اکسید اورانیوم در اسید سولفوریک می شود عملا حل شده اکسید اورانیوم نسبتاً سریع بوده و در زمان کوتاه تقریباً تمامی اکسید اورانیوم موجود در اسید حل می شود. سرعت حل شده بستگی به غلظت اکسید کننده ها دارد و چنان چه از اکسیژن برای این منظور استفاده گردد فشار اکسیژن عامل اول در سرعت واکنش است.

ب ) اسید کلریدریک
این اسید به طور معمول با سرعت بیشتری نسبت به اسید سولفوریک و اسید کربنات فلزی را در خود حل می کند . در عین حال این روی اکسید ها ی آهن نیز اثر کرده و مقدار بیشتری از آن را حل می کند اثر عمده ی این اسید در حل کردن جزئی سولفوری فلزی است .اسید کلریدریک اسیدی نسبتا گران بوده و در روش هایی بکار می رود بازیابی آن امکان پذیر باشد معمولاً از این اسید برای حل کردن محصولات تشویه کلرو کننده استفاده می شود.

ج ) سایر اسیدها
سلیر اسیدها مانند اسید نیتریک و اسید پرکلریک (CIOH) و… به علت های زیاد کمتر در هیدرومتالوژی کاربرد دارد حسن این اسیدها داشتن خاصیت اسید کنندگی و اسیدی تواناست . اثر این اسید به سولفورو اسید های معدنی شدید تر از اسید کلریدریک بوده و مقدار بیشتری از آنها را درخورد حل می کند در عین حال این اسیدها ناخالص های دیگری در خود حل می کند . بدین دلیل محلول حاصل کاملا ناخالص بوده و نیاز به تصفیه و حذف ناخالصی ها دارد. یکی از مصارف اسید نیتریک در حل کردن اسید اورانیوم است به طور محدود گاهی در صنعت از انها استفاده می گردد.

۶NO۳H + 2UO۲======> (NO۳)۲UO۲ + NO+NO۲+۳HO۲​

بالاخره در صنعت از اسید فلوئیدریک برای تولید فلورو آلومینیوم که در الکترولیز ملح مذاب این فلز به کار می رود استفاده می گردد.

AL۲O۳ +۴HF======> 2ALF۳ +۳H۲O​

بازها:
از مهمترین قلیاهایی که در لیچینگ کانی های مورد استفاده قرار می گیرند میتوان آمونیاک (NH۳) و املاح ان مانند کربنات آمونیم NH۴)۲CO۳ ) و سولفات آمونیم NH۳)CO۳ ) را نام برد. که این قلیاها روی مس آزاد و کربنات های مس اثر میگذارند.در صورتی که اسید مصرفی در لیچینگ به علت وجود باطله های کربناتی زیاد باشد از لیچینگ قلیایی استفاده می شود.
لیچینگ قلیایی نسبت به اسیدی تا حدودی انتخابی ترعمل می کند و روی باطله های کربناتی اثر کمتری می گذارد.دیگر حلال هایی که می توان برای لیچینگ کانسنگ های مس استفاده کرد محلول های اسید سولفات فریک ، محلول اسیدی کلروفریک، سیانور سدیم یا پتاسیم اشاره کرد. خود آب به خاطر داشتن گازهای محلول چون CL۲,NH۳,SO۲ نیز موجب لییچینگ کانی مس می شود و اکسیژن محلول در آب نیز باعث آفزایش سرعت اکسایش سولفورهای فلزی می شود.


عوامل مؤثر در لیچینگ:
هدف ما در لیچینگ رسیدن به بیشترین بازیابی در کمترین زمان و هزینه است که این کار با در نظر گرفتن عوامل مؤثر در لیچینگ و بهینه کردن آنها صورت می گیرد و از مهمترین عوامل می توان به موارد زیر اشاره کرد:

زمان:
در مراحل اولیه لیچینگ سرعت بازیابی بالا است و بعد از آن افزایش بازیابی با افزایش زمان به کندی صورت میگیرد و در یک زمانی افزایش زمان روی بازیابی اثر نمیگذارد. در این زمان همان زمان اقتصادی لیچینگ است که بستگی به غلظت حلال،اندازه ذرات و روش لیچینگ بستگی دارد. حال اگر زمان را در روش های مختلف لیچینگ بررسی کنیم، می بینیم که در لیچینگ در جا بیشترین مدت زمان حتی تا ۲۰ سال و دامپ لیچینگ حدود ۱۰ سال و هیپ لیچینگ حدود یک سال، لیچینگ مخزنی ۲۴ تا ۲ ساعت و لیچینگ مخزنی ۶ دقیقه طول می کشد که البته تمام این زمان ها در روش های فوق بسته به اندازه ذرات قابل تغییر است.

شکل ۱- منحنی تاثیر زمان در لیچینگ​

اندازه ذرات:
اندازه ذرات تاثیر زیادی روی سرعت انحلال واستخراج نهایی می گذارد البته با کاهش اندازه ذرات در لیچینگ عیار ماده معدنی با ارزش بعد از لیچینگ کاهش می یابد که در عمل کاهش اندازه ذرات به علت مساله اقتصادی و کلیدی عوامل دیگر مثل عیار ماده معدنی تا ابعاد خاص صورت می گیرد. البته تمام انحلال مواد لازم به قرار گرفتن محلول با کانی های با ارزش نیست بلکه با نفوذ محلول به داخل خلل و فرج بسیار ریز موجود در سنگ صورت می گیرد.

 

[P O U R I A]

خواص کانی های با ارزش و گانگ :
برای مثال عملاً کانی های اکسیدی مس بطور کامل با اسید سولفوریک حل می شوند ولی کانیهای سولفیدی مس براحتی حل نمی شوند و برای انحلال آنها نیاز به یک اکسید کننده است یا اینکه وجود کانی های رسی در ماده معدنی مصرف اسید را بالا برده و مس حل شده را جذب می کند که خود این کار هم مصرف اسید را بالا برده و هم بازیابی کلی مس را کاهش می دهد.


غلظت محلول:
یکی از عوامل مؤثر در سرعت لیچینگ غلظت است که با افزایش غلظت سرعت انحلال افزایش می یابد اما افزایش غلظت به علت مسائل اقصادی و انحلال باطله بخصوص در لیچینگ اسیدی محدود است در کل تعیین غلظت عامل انحلال به ترکیب کانی شناسی مواد با ارزش و باطله ، اندازه ذرات و زمان انحلال بستگی دارد.

شکل ۳ – منحنی تاثیر غلظت محلول​

دما :
افزایش دما موجب افزایش قابلیت انحلال مواد افزایش سرعت واکنش ها می شود البته در بعضی مواقع موجب کاهش انحلال باطل میشود. برای مثال افزایش دما قابلیت انحلال آهن کاهش می یابد اما در مواردی که دما بالای ۱۰۰ درجه احتیاج باشد باید عملیات در یک ظرف تحت فشار انجام گیرد.

شکل ۴ – منحنی تاثیر دما

​

 

[P O U R I A]

سرعت بهم زدن :
سرعت بهم زدن رابطه مستقیم با سرعت لیچینگ دارد اما باید مسائل اقتصادی را نیز در نظر گرفت.چون این کار هزینه اولیه و جاری را افزایش می دهد.

شکل ۵ – منحنی تاثیر سرعت بهم زدن​

دانسیته پالپ :
نسبت مایع به جامد نیز در محدوده وسیعی قابل تغییر است که در لیچینگ کنسانتره ها نسبن مایع به جامد بیشتر از لیچینگ سنگ معدن می باشد.در لیچینگ سنگ معدن دانسیته پالپ مهم نیست. در لیچینگ همزنی نسبت مایع یه جامد به عوامل مثل اندازه خوراک، نوع سنگ معدن،نوع حلال و میزان فلز در محلول کنترل می شود. افزایش و کاهش وانسیتر پالپ دارای معایبی است از جمله افزایش دانسیته پالپ موجب خوردگی دستگاه ها و کاهش دانسیته موجب رقیق شدن محلول و در نتیجه افزایش هزینه عملیات فرآوری می شود.


موقعیت دامپ های اکسیدی نسبت به معدن روباز فعلی:
سنگ های اکسیدی مس که در طی عملیات معدنکاری از سال ۱۹۷۵ استخراج شده اند در دو ناحیه اصلی به نام های دامپ های اکسیدی شرقی و غربی جمع گردیده اند و مقداری نیز هنوز در معدن روباز در حال بهره برداری باقی مانده که باید در طی سالهای آینده استخراج گردد.علاوه بر ذخایر فوق یک دامپ کوچک سولفیدی نیز در جاده منتهی به سنگ شکن اولیه وجود دارد که در طول زمان قسمتی از آن اکسید شده.


ذخیره سنگ های مس اکسیدی موجود
براساس گزارشات موجود از ابتدای عملیات بهره برداری معدن روباز سرچشمه تا اردیبهشت ۱۳۷۰ میزان تناژ و عیار سنگ های اکسیدی استخراج شده و باقی مانده در محل است.


انتخاب اولیه روش لیچینگ :
از میان انواع روشهای لیچینگ ، لیچینگ درجا به دلایل زیر نمی تواند انتخاب شود:
۱- حدود ۲۰۰۰۰۰۰۰ تن از سنگهای معدنی اکسیدی از معدن روباز تاکنون استخراج شده و به دو دامپ اصلی شرقی و غربی انتقال یافته شده و با در نظر گرفتن اینکه خاک باقی مانده در معدن هم به این دو دامپ انتقال داده شده دیگر روشی درجا مفهومی نخواهد داشت.
۲- اصولاً روش لیچینگ درجادر معادل قدیمی و متروکه با عیار پایین بکار می رود بنابراین روش لیچینگ درجا کنار گذاشته می شود و روش دامپ نیز نا به دلایل زیر رو می شود:
۱- بستر سنگی در محل دامپ در بستر شرقی و غربی سیار نفوذپذیر است و قادر به نگهداری محلول نیست و باعث آلودگی سفره آب زیر زمینی می گردد.
۲- در زیر دامپ جریانی از آب وجود دارد که باعث رقیق شدن بیش از حد محلول باردار می شود.
۳- روی سطح دامپ آثاری از لایه های خیلی متراکم مشاهده میشود که مانع نفوذ مناسب یکنواخت حلال در توده می گردد.
بنا به این اینکه روشهای همزن و حوضچه ای به عیارهای بالا نیاز دارد نتیجه می گردد که تنها روش عمل و اقتصادی لیچینگ هیپ می باشد از این رو مسؤلان شرکت ملی صنایع ایران(NICICO) تصمیم گرفتند تا تکنولوژی جدید استحصال مس و زمینه انتقال ان را به کشور فراهم کنند به این ۱ سال در سال ۱۳۷۰ کار مطالعاتی و بررسی روشهای نوین آغاز شد و در این زمینه به منظور استحصال مس موجود روش هیدرومتالوژی انتخاب گردید. طبق مطالعات انجام شده روش انحلال سنگ به روش (Heap) مناسب تشخیص داده شد و با توجه به ذخیره سنگ ها و میزان سرمایه گذاری و بازگشت سرمایه ظرفیت طرح ۴۰ تن در روز معادل ۱۴ هزار تن در سال مس کاتد انتخاب گردید. بر این اساس طی یک قرارداد با یک کنسرسیوم اروپایی قرارداد مهندس و تامین تجهیزات طرح به این کنسرسیوم واگذار شد و هم اکنون طرح یاد شده مراحل پایانی راطی می کند و به زودی به مرحله بهره برداری می رسد.
طرح لیچینگ شامل سه بخش عمده می باشد که عبارتند از :

• بخش انحلال (Heap)
• بخش استخراج با انحلال (SOLVENT EXTRACTION) یا به اختصار (SX)
• بخش احیای الکتریکی مس (ELECTO WINING)​

بخش انحلال (Heap)
این بخش شامل بستر اصلی انحلال سیستم جمع آوری و پمپاژ محلول حاصل از انحلال و نیزپاشش محلول اسیدی می باشد که در ضلع شمال شرقی معدن واقع شده است برای این قسمت باید سه نوع طراحی به عمل آید که به ترتیب عبارتند از:
۱- طراحی تجهیزات خرد کننده سنگ معدن مانند سنگ شکن ها ،سرندها،سیلوها(با توجه به پارامترهای اندازه تناژ و نوع سنگ معدن) البته این تجهیزات در طرح فعلی منظور شده است و مواد معدنی به صورت خرد شده مورد استفاده قرار می گیرد.
۲- طراحی ساختمانی هیپ با در نظر گرفتن پارامترهایی نظیر ارتفاع هیپ،شیب بستر ، نوع و کیفیت پوشش ضد اسیدی ،روش ساخت و استقرار توده خاک در هیپ نحوه مرطوب کردن توده سنگ معدن و همچنین پایداری هیپ.
۳- طراحی تاسیساتی و ساختمانی کانال ها و لوله های انتقال حوضچه های جمع آوری و سیستم پمپاژ و توزیع محلول با توجه به میزان بارش های سالانه باران و برف،احتمال طغیان جریان و تبخیر و حجم محلول در حال گردش و غیره.
برای اجرای تمام مراحل بالا خصوصاً طراحی ساختمانی هیپ در اولین مرحله یافتن یک مکان مناسب برای ساخت بستر و توده هیپ همچنین حوضچه ها و کانالها انتقال امری اساسی می باشد. عموماً با توجه به وسعت زیاد واحد هیپ مطالعات گسترده ای شامل بررسی های هوایی(تهیه نقشه های هوایی) ژئوتکنیکال (مکانیک خاک) و همچنین بررسی شرایط اقتصادی باید به عمل آید. در این نظر از شرایط بستر و فونداسیون آن مطالعات ژئوتکنیکال شامل مراحل زیر استک
۱- انجام تستهای محلی (Local) آزمایشگاه های مکانیک خاک و نمونه های اندازه گیری فشار ضد آب(Pore Pressure) خاک مرطوب و آنالیز نتایج حاصل در رابطه با حرکت های افقی و عمودی لایه ها در توده.
۲- بررسی های کامل روی نوع و مقاومت مصالح بکار رفته در ساخت بستر هیپ (Heap) به عنوان لایه ای با نفوذپذیری بسیار کم در مقابل اسید(Liner) .
۳- بررسی های ژئوتکنیکال و هیدرولوژی فونداسیون بستر(Pad) با انجام تستهای مقاومت برشی و نشت خاک.
پس از تعیین محل و سطح مورد نظر باید برنامه زمانبندی شده عملیات با توجه به زمان لازم لییچینگ جهت دستیابی به حداکثر بازیابی مس محتوی سنگ معدن و همچنین با در نظر گرفتن جریان غلظت محلول لیچینگ و غلظت ثابت مس آن تهیه گردد. ثابت بودن جریان غلظت مس در محلول خروجی واحد از اهمیت خاصی در عملیات استخراج با حلال برخوردار است زیرا تغییر در زمان توقف جریانهای ورودی به مخلوط کن یا غلظت هلال آلی معاوضه کننده (به علت نوسانات جریان و غلظت محلول باردار) امری مشکل خواهد بود.


روش های استقرار و ساخت هیپ:
در انتخاب روش احداث هیپ یکی از سه پارامتر اساسی طراحی ساختمان هیپ است. باید به گونه ای عمل شود که هیپ ساخته شده از نظر تراکم کاملاً همگن باشد.
دو عامل اصلی در تشکیل کانال جریان عبارتند از:

۱- عدم توجه کامل به سوخت مناسب هیپ
۲- توزیع نامناسب محلول بر روی سطح توده
۳- سه روش معمولی و متداول ساخت هیپ را مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهیم:​

احداث هیپ به روش Run off mine truck dumping
این روش می تواند در مورد سنگهایی که بطور طبیعی حاوی نرمه زیاد نباشد کاربرد داشته باشد به طوری که بدون هیچ اشکال با استفاده از تراکتور و بلدوزر بتوان سطح هیپ را تنظیم نمود. در این روش جهت کنترل میزان فشردگی با ساخت جاده باریکی در امتداد رویه هیپ از تردد کامیون روی تمام سطح هیپ جلوگیری به عمل آید . برای احداث هیپ ابتدا یک رمپ در یک انتهای آن، ارتفاع لیفت اول ساخته و سپس جاده باریک مزبور را بر روی سطح دامپ شده پیش برده تا کامیون ها بتوانند بار خود را از ارتفاع مزبور بر روی سطح بستر (Pad) خالی نمایند. بدین روش همچنان که سطح هیپ به طرف انتهای دیگر بستر پیش می رود یک تراکتور یا بلدوزر برای تسطیح آن به کار رفته است. سپس سطح لیفت مربوطه توسط ماشین شیار زده می گردد و معمولاً قبل از آن که عملیات احداث هیپ به روش مزبور انجام شود بر روی بستر اولیه یک لایه از سنگ سخت و درشت به منظور برقراری جریان محلول از میان آن قرار گیرد.
بخش سنگ توسط بلدوزر میتواند چنین حالتی را به خوبی ایجاد کند زیرا سنگهای درشت در هیپ تمایل به عزیمت به پایین دارند و در یک نوع دیگر از عملیات ساخت هیپ به روش مزبور با ساخت یک جاده کمکی در یک انتهای بستر یک مسیر انشعابی از جاده مزبور به ارتفاع تقریباً معادل ارتفاع هیپ در امتداد کل عرض بستر ساخته می شود.
ارتفاع این جاده انشعابی حدود ۵/۱-۱ متر بلندتر از ارتفاع مورد نظر هیپ در نظر گرفتهشده و به منظور سهولت تردد کامیون ها با عرض حدود ۲۰ ساخته شده توسط بلدوزر گسترش هیپ تا فاصله ۵ متری کناره بستر پیش می رود. این فاصله مابین کناره هیپ و لبه بستر در مرحله آخر مسطح نموده به ۲ متر خواهد رسید.با ساخت اولین قسمت از هیپ جاده مزبور خراب شده و سپس همین تکنیک با ساخت جاده های انشعابی دیگر جهت سایر قسمت ها به کار رود.


احداث هیپ به روش هم پوشانی (Plug Dumpinyor Overepping Piles)
این روش برای سنگ های معدنی که در حین نقل و انتقال تولید نرمه زیادی نمی ماند یا کامیون های آگلومرا شده که نیاز به دقت در انتقال و راه بکار رفته. در این تکنیک کامیون ها بار خود را در ردیف ها منظم به شکل اریب روی بستر خالی نموده تا توسط بلدوزر سطح آن هموار گردد. سپس کامیون ها با تخلیه بار خود روی این سطوح به این روش عمل می کنند . که منظور حفاظت از آستر (Liner) از جهت پارگی یا ترک قبل از مساحت هیپ لازم است که یک لایه به ضخامت ۳۰ الی ۵۰ سانتی متر از سنگ های سخت با اندازه ۱۸-۱۲ اینچ به عنوان لایه محافظت کننده روی بستر قرار گیرد.

 

[P O U R I A]

شکل ۶ و ۷ – ساخت هیپ بوسیله تراک​

شکل ۸ – ساخت هیپ به روش همپوشانی​

 

[P O U R I A]

 

[P O U R I A]

شکل ۹ و ۱۰ و ۱۱ -ساخت هیپ به روش نوار نقاله​