عملية استخلاص الذهب بالسيانيد واستبدال مسحوق الزنك

التقليدية عملية استخراج الذهب بالسيانيد تتكون بشكل أساسي من ثلاث إجراءات رئيسية: الاستخلاص، والغسل، والاستبدال (الترسيب).

1. النض

الاستخلاص هو عملية إذابة الذهب الصلب الموجود في الخام في محلول سيانيد يحتوي على الأكسجين. وقد أصبحت هذه العملية، من حيث العملية والمعدات والإدارة والتشغيل، أكثر تعقيدًا في الوقت الحالي. وكما ذكرنا سابقًا، فإن إذابة الذهب في محلول سيانيد يحتوي على الأكسجين هي في جوهرها عملية تآكل كهروكيميائي.

أثناء عملية الاستخلاص، يتم استخدام نوعين رئيسيين من الكواشف: السيانيد والقلويات الواقية.

(1) السيانيد

في الصناعة، السيانيد تشمل المواد المستخدمة عادة في استخلاص الذهب بالسيانيد سيانيد البوتاسيوم (KCN)، سيانيد الصوديوم (NaCN)، وسيانيد الكالسيوم [Ca(CN)₂]، وسيانيد الأمونيوم (NH₄CN).

سيانيد الصوديوم هو السيانيد الأكثر استخدامًا في الإنتاج. وهو مسحوق أبيض شديد السمية، ويُستخدم تجاريًا سيانيد الصوديوم يتم ضغطها عادة في شكل كرات أو كتل.

يُستخدم مُذاب السيانيد صناعيًا أيضًا كعامل استخلاص. وهو خليط يُنتَج بصهر مزيج من سيانيد الكالسيوم والملح وفحم الكوك في فرن كهربائي. إلى جانب احتوائه على 40% إلى 45% من Ca(CN)₂ وNaCN، يحتوي أيضًا على بعض الشوائب الضارة بعملية السيانيد، مثل الكبريتيدات القابلة للذوبان والكربون وبعض الشوائب غير القابلة للذوبان. ميزته هي سعره المنخفض، ولكن جرعته كبيرة، حوالي 2-2.5 ضعف. سيانيد الصوديوملإزالة تأثير الشوائب الضارة، يجب إجراء معالجة مسبقة عند استخدام مصهور السيانيد. تشمل طرق المعالجة التحريك القوي بالهواء أو إضافة كمية مناسبة من ملح الرصاص إلى المحلول.

نظريًا، يلزم 0.5 غرام فقط من سيانيد الصوديوم لإذابة غرام واحد من الذهب. ومع ذلك، في الإنتاج الفعلي، يبلغ استهلاك السيانيد 1 إلى 20 ضعف الكمية النظرية، أو حتى أعلى. ويعتمد مقدار الاستهلاك بشكل رئيسي على محتوى المكونات الأخرى في الخام التي تتفاعل مع السيانيد.

2. الغسيل

الغسيل هو عملية استخدام الماء لغسل سطح جزيئات الخام والذهب المذاب بين جزيئات الخام لتحقيق فصل الصلب عن السائل من أجل استعادة المحلول المحتوي على الذهب بعد الاستخلاص.

3. الاستبدال

الاستبدال هو عملية استخدام مسحوق الزنك لاختزال وترسيب الذهب من المحلول المحتوي على الذهب، وبالتالي استعادته. منذ القرن العشرين، تتضمن عملية استخلاص الذهب من لب السيانيد غسل اللب أولاً، ثم تنقية المحلول الحامل وإزالة الغازات منه. لطالما استُخدمت عملية ترسيب الذهب من المحلول الحامل المُصفّى. بديل مسحوق الزنك الطريقة. منذ ستينيات القرن الماضي، شهدت طريقة "الكربون في اللب" (وهي طريقة لإضافة الكربون المنشط إلى اللب) تطورًا سريعًا. ومع تزايد الأبحاث حول تطبيقات المبادلات الأيونية، أصبحت طريقة استخدام راتنجات التبادل الأيوني لامتصاص الذهب من محاليل السيانيد أو لب السيانيد ذات قيمة عملية مهمة. كما أُجريت بعض الأبحاث حول استخلاص الذهب بالمذيبات من محاليل السيانيد. عند إضافة حمض الكبريتيك إلى المحلول المحتوي على ذهب السيانيد، يمكن استخدام كحول الأيزوأميل لاستخلاص الذهب، وتزداد سرعة الاستخلاص بزيادة تركيز حمض الكبريتيك. على سبيل المثال، عند الاستخلاص في محلول حمض الكبريتيك بتركيز 1960 مول/لتر، يمكن أيضًا فصل الذهب عن شوائب مثل الزرنيخ والحديد. وقد حقق استخدام فوسفات أوكسي ألكوكسي لاستخراج الذهب من محاليل السيانات القلوية مؤشرات استخلاص مُرضية، كما حقق استخدام كبريتيت الصوديوم للاستخلاص العكسي نتائج جيدة، وهكذا.

في الختام، لعملية استخلاص الذهب بالسيانيد تاريخ عريق وتطور مستمر. لكل طريقة وكواشفها الخاصة خصائصها وتطبيقاتها، ويواصل القطاع استكشافه وابتكاره لتحسين كفاءة وفعالية استخلاص الذهب مع ضمان حماية البيئة والسلامة.