معالجة السيانيد في مخلفات استخلاص الذهب

انتشار السيانيد وخطر السيانيد

تُستخدم عملية السيانيد على نطاق واسع في معظم مناجم الذهب حول العالم، ومن المرجح أن تستمر شعبيتها في السنوات القادمة. مع ذلك، يُعد السيانيد ملوثًا سامًا خطيرًا، إذ يُمكن أن يُؤثر وجوده في مياه الصرف الصحي ومخلفات التعدين تأثيرًا بالغًا على الإنسان والبيئة. لذا، من الضروري السيطرة على هذه الملوثات.

عملية استخلاص السيانيد ومنتجاته الثانوية

تحوّل عملية استخلاص الذهب بالسيانيد الذهب إلى مركبات سيانيد قابلة للذوبان في الماء، وهي حاليًا العملية الأكثر شيوعًا وفعالية لاستخلاص الذهب من الخامات. تتطلب هذه العملية كمية زائدة من السيانيد لتعزيز استخلاص الذهب، مما ينتج عنه نفايات تحتوي على السيانيد على شكل مخلفات ومياه. يُعتبر السيانيد الحر، وهو الناتج الثانوي الرئيسي في عملية التعدين، أكثر أشكال السيانيد سميةً، إذ يمكن أن يُسبب آثارًا ضارة حتى بتركيزات منخفضة نسبيًا. ويمكن لأنواع السيانيد الأخرى أن تذوب بسهولة إلى سيانيد حر في الظروف الحمضية.

ضرورة معالجة المخلفات المحتوية على السيانيد

يستغرق التحلل الطبيعي للسيانيد في مخلفات التعدين إلى مستوى غير ضار بيولوجيًا وقتًا طويلًا. لذا، ينبغي معالجة مخلفات التعدين المحتوية على السيانيد قبل تصريفها في البيئة لتجنب أي آثار سلبية على البيئة المستقبلة. يُعدّ تحلل السيانيد في مخلفات استخلاص الذهب أحد أكبر التحديات التي واجهتها مناجم الذهب خلال العقود القليلة الماضية. ومن ثم، فإن المعالجة السليمة للسيانيد في مخلفات التعدين ضرورية لتجنب أو تقليل المشاكل البيئية والصحية.

تقنيات العلاج الحالية للسيانيد

على مر السنين، طُوّرت العديد من التقنيات البيولوجية والفيزيائية والكيميائية، بالإضافة إلى الأكسدة الإلكتروليتية وغيرها من الطرق لتحليل أو استخلاص السيانيد، وذلك لمعالجة محاليل السيانيد. تشمل التقنيات المستخدمة حاليًا على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي لتحليل السيانيد: عملية INCO، وعملية الكلورة القلوية، وعملية الكربون المنشط ، وعملية الأوزنة، وعملية أكسدة بيروكسيد الهيدروجين، واستخلاص سيانيد الهيدروجين. تُستخدم عمليتا INCO والكلورة القلوية لإزالة السيانيد عالي التركيز، لكنهما لا تُحللانه بشكل كامل. يستطيع الكربون المنشط امتصاص السيانيد وتجميعه، لكنه لا يُحلله. تُستخدم عمليتا الأوزنة وأكسدة بيروكسيد الهيدروجين لمعالجة السيانيد منخفض التركيز مع تقليل التلوث الثانوي، إلا أنهما مكلفان نسبيًا. يُمكن لاستخلاص سيانيد الهيدروجين تقليل محتوى السيانيد والتكاليف، لكنه لا يُلبي متطلبات إعادة ملء مخلفات التعدين.

تقنية الردم وأبحاث إزالة السيانيد

تُعدّ تقنية الردم الخيار الأمثل للمناجم لتجاوز معوقات الموارد والبيئة والسلامة. مع ذلك، يجب معالجة المواد الضارة، مثل بقايا المعادن والمذيبات الموجودة في مخلفات استخلاص الذهب، معالجةً دقيقةً قبل الردم لمنع تلوث المياه الجوفية. وقد ركّزت الأبحاث المتعلقة بإزالة السيانيد بشكل أساسي على مياه الصرف الصناعي، بينما لا تزال الأبحاث المتعلقة بإزالته من مخلفات استخلاص الذهب، بما في ذلك مياه الصرف والمخلفات نفسها، محدودة. يتميز التركيب المعدني لخامات الذهب بتعقيده النسبي، وتُضاف مواد كيميائية، مثل السيانيد ومسحوق الكربون المنشط وبيروكسيد الهيدروجين، إلى عملية الاستخلاص، مما يزيد من تعقيد تركيب المخلفات. يمتصّ معظم السيانيد المتبقي في المخلفات بقوة على سطح المعادن، ولا يدخل إلى الراشح إلا كمية ضئيلة من السيانيد الحر والسيانيد المعقد المتحلل. لذا، من الضروري استكشاف طرق أكثر فعالية لإزالة السيانيد.

تعقيد تحلل CN⁻ واتجاه البحث المستقبلي

يُعدّ التحلل السليم للسيانيد عمليةً معقدة. إذ يتطلب الجمع بين عدة طرق لتحسين كفاءة المعالجة ومراعاة الجدوى الاقتصادية لها. ويُعدّ استخدام طرق مُدمجة لإزالة السيانيد اتجاهًا واعدًا للأبحاث المستقبلية.