Якія існуюць працэсы выдалення цыяніду натрыю з залатых хвастоў?

Увядзенне

У золатаздабывальнай прамысловасці, cyanide шырока выкарыстоўваецца ў працэсе экстракцыі дзякуючы сваёй эфектыўнасці ў растварэнні золата з руд. Аднак прысутнасць цыяніду ў хвастах стварае значныя рызыкі для навакольнага асяроддзя і бяспекі. У выніку распрацоўка і ўкараненне эфектыўных Выдаленне цыяніду працэсы маюць першараднае значэнне. У гэтым артыкуле разглядаюцца розныя працэсы выдалення цыяніду, якія выкарыстоўваюцца пры лячэнні Залатыя хвасты, з мэтай даць поўнае разуменне даступных метадаў.

Метад шчолачнага хларавання

Прынцып

Шчолачны метад хларавання з'яўляецца адным з найбольш распаўсюджаных працэсаў выдалення цыяніду. Пры гэтым метадзе ў хваставую пульпу ў шчолачных умовах дадаюць акісляльнікі на аснове хлору. Хлор рэагуе з іонамі цыяніду (CN-), утвараючы менш таксічныя прадукты. Рэакцыя адбываецца ў два асноўныя этапы. На першым этапе цыянід акісляецца да цыянату (CNO-), а на другім этапе цыянат далей раскладаецца на газападобны азот. Вуглярод дыяксіду і іншых бясшкодных рэчываў.

перавагі

• высокая эфектыўнасцьГэта можа эфектыўна знізіць высокія канцэнтрацыі цыяніду ў залатых хвастах, каб адпавядаць нарматыўным абмежаванням скідаў.

• Шырока дастасавальнаПадыходзіць для шырокага спектру хвастоў з рознай канцэнтрацыяй і складам цыяніду.

• Добра зарэкамендаваная тэхналогіяПрацэс добра вывучаны, і існуе шырокі прамысловы вопыт яго прымянення.

недахопы

• Каразійныя рэагентыАкісляльнікі на аснове хлору могуць выклікаць карозію абсталявання, што прыводзіць да павелічэння выдаткаў на тэхнічнае абслугоўванне і скарачэння тэрміну службы абсталявання.

• Таксічныя пабочныя прадуктыПадчас рэакцыі існуе рызыка ўтварэння таксічных пабочных прадуктаў, такіх як газападобны хлор, калі працэс не кантралюецца належным чынам.

• Высокі расход хімікатаўПатрабуе адносна вялікай колькасці акісляльнікаў на аснове хлору, што можа павялічыць эксплуатацыйныя выдаткі.

Case Study

На залатой шахце для апрацоўкі цыянідазмяшчальных хвастоў выкарыстоўваўся метад шчолачнага хларавання. Дзякуючы стараннаму кантролю pH хвастоў на ўзроўні каля 10-11 і даданню адпаведнай колькасці адбельваючага парашка (распаўсюджанага акісляльніка на аснове хлору), агульнае ўтрыманне цыяніду ў хвастах было зніжана з пачатковай канцэнтрацыі 200 мг/л да менш чым 0.1 мг/л пасля апрацоўкі. Апрацаваныя хвасты адпавядалі мясцовым стандартам скіду ў навакольнае асяроддзе.

Працэс INCO (працэс з дыяксідам серы і паветрам)

Прынцып

Працэс INCO, таксама вядомы як працэс з дыяксідам серы і паветрам, з'яўляецца яшчэ адной важнай тэхналогіяй выдалення цыяніду. У гэтым працэсе дыяксід серы і паветра ўводзяцца ў пульпу хвастоў у прысутнасці меднага каталізатара. Дыяксід серы акісляецца да сульфату, а кісларод паветра спрыяе акісленню цыяніду. Медны каталізатар паскарае хуткасць рэакцыі, ператвараючы цыянід у вуглякіслы газ, азот і іншыя рэчывы.

перавагі

• Меншы расход хімікатаўУ параўнанні з некаторымі іншымі метадамі, ён патрабуе менш хімічных укладанняў, бо выкарыстоўвае паветра ў якасці крыніцы акісляльніка.

• Зніжаная колькасць таксічных пабочных прадуктаўУ параўнанні са шчолачным хлараваннем выпрацоўвае менш таксічных пабочных прадуктаў, што робіць яго больш экалагічна чыстым варыянтам.

• ЭканамічнаМожа быць эканамічна выгадным для буйных аперацый з-за адносна нізкага кошту дыяксіду серы і паветра.

недахопы

• Патрабаванні да каталізатараПатрэба ў медным каталізатары ўскладняе працэс. Каталізатар патрабуе стараннага абслугоўвання і кантролю, а яго страта або дэактывацыя можа паўплываць на эфектыўнасць працэсу.

• Адчувальнасць да pHПрацэс залежыць ад pH пульпы хвастоў. Для эфектыўнага выдалення цыяніду неабходна падтрымліваць аптымальныя ўмовы pH, звычайна ў дыяпазоне 8-9.

• Больш павольная хуткасць рэакцыіХуткасць рэакцыі адносна павольнейшая ў параўнанні з некаторымі іншымі працэсамі акіслення, якія могуць патрабаваць большых рэакцыйных пасудзін і больш працяглага часу знаходжання.

Case Study

На буйнамаштабнай золатаздабыўной кампаніі быў укаранёны працэс INCO. Усталяваўшы спецыяльную рэакцыйную сістэму для ўвядзення дыяксіду серы і паветра, а таксама старанна кантралюючы дазоўку меднага каталізатара, яны змаглі знізіць канцэнтрацыю цыяніду ў сваіх хвастах са 150 мг/л да менш чым 50 мг/л. Гэта адпавядала прынятым у прамысловасці патрабаванням да ўзроўню цыяніду, які дысацыяваўся б слабымі кіслотамі (WAD), для ўтылізацыі хвастах.

Біялагічныя метады ачысткі

Прынцып

Біялагічная апрацоўка залатых хвастоў, якія змяшчаюць цыянід, прадугледжвае выкарыстанне мікраарганізмаў, такіх як бактэрыі і грыбы. Гэтыя мікраарганізмы могуць метабалізаваць цыянід як крыніцу азоту або вугляроду. Напрыклад, некаторыя бактэрыі могуць пераўтвараць цыянід у аміяк праз ферментатыўныя рэакцыі. Агульны працэс уяўляе сабой складаную серыю біяхімічных рэакцый, у якіх мікраарганізмы расшчапляюць малекулу цыяніду пры пэўных умовах навакольнага асяроддзя, такіх як адпаведная тэмпература, pH і даступнасць пажыўных рэчываў.

перавагі

• экалагічна чыстыяБіялагічная ачыстка — больш устойлівы варыянт, бо яна не ўносіць у навакольнае асяроддзе дадатковых шкодных хімічных рэчываў.

• Нізкі коштПасля таго, як мікробная культура сфарміравана, эксплуатацыйныя выдаткі могуць быць адносна нізкімі, бо мікраарганізмы могуць самастойна размнажацца і выкарыстоўваць натуральныя пажыўныя рэчывы.

• Выбарачнае лячэннеНекаторыя мікраарганізмы могуць выбарачна ўздзейнічаць на цыянід, пакідаючы іншыя каштоўныя мінералы ў хвастах некранутымі.

недахопы

• Павольны працэсБіялагічныя працэсы звычайна маюць больш павольную хуткасць рэакцый у параўнанні з метадамі хімічнага акіслення. Гэта можа запатрабаваць буйных біярэактараў і працяглага часу апрацоўкі.

• Адчувальнасць да ўмоў навакольнага асяроддзяМікраарганізмы вельмі адчувальныя да змен тэмпературы, pH і наяўнасці іншых таксічных рэчываў у хвастах. Нават нязначныя змены могуць парушыць мікробную актыўнасць і знізіць эфектыўнасць выдалення цыяніду.

• Складанасць стартапаСтварэнне стабільнай і эфектыўнай мікробнай культуры для дэградацыі цыяніду можа быць складанай задачай. Гэта патрабуе стараннага адбору і акліматызацыі адпаведных мікраарганізмаў.

Case Study

На залатой шахце эксперыментавалі з сістэмай біялагічнай ачысткі. Яны выкарыстоўвалі спецыяльна распрацаваны біярэактар, запоўнены кансорцыумам бактэрый, якія раскладаюць цыянід. Пасля працяглай эксплуатацыі і пастаяннай аптымізацыі ўмоў навакольнага асяроддзя ў біярэактары ім удалося знізіць канцэнтрацыю цыяніду ў хвастах з 80 мг/л да прыблізна 10 мг/л. Аднак для дасягнення стабільнай працы гэты працэс запатрабаваў некалькіх месяцаў запуску і наладкі.

Працэс прамывання хвастоў і ачысткі адходаў (WPS)

Прынцып

Працэс ачысткі ад цыяністай сыравіны (WPS) складаецца з двух асноўных этапаў: прамыўка хвастовай суспензіі і адпарвання цыяніду з сажалкі або рэзервуара. На этапе прамыўкі для прамыўкі хвастовай суспензіі выкарыстоўваюцца супрацьточныя загушчальнікі высокай хуткасці. Гэта дапамагае выдаліць з хвастоў значную колькасць раствора, які змяшчае цыянід. Затым лішкі загушчальніка, якія ўтрымліваюць цыянід, падвяргаюцца адпарванні з сажалкі або рэзервуара. У працэсе адпарвання раствор, узбагачаны цыянідам, падвяргаецца ўздзеянню паветра або іншых адпарвальных агентаў. Цыянід у выглядзе цыянідавадароду выдаляецца з раствора і можа быць рэкупераваны або дадаткова апрацаваны. Адпарваную ваду можна вярнуць на этап прамыўкі, што дапамагае ў кіраванні водным балансам.

перавагі

• Аднаўленне рэсурсаўПрацэс дазваляе здабываць цыянід, які можна зноў выкарыстоўваць у працэсе вылугавання, што зніжае агульнае спажыванне цыяніду ў шахце.

• Кіраванне водайДзякуючы перапрацоўцы адпрацаванай вады, гэта дапамагае кіраваць водным балансам у горназдабыўной вытворчасці, зніжаючы патрэбу ў спажыве прэснай вады і мінімізуючы скід сцёкавых вод.

• Выкарыстанне існуючай інфраструктурыПрацэс WPS часта можа выкарыстоўваць існуючую інфраструктуру завода, такую ​​як загушчальнікі і сажалкі для тэхналагічнай вады, што змяншае неабходнасць буйных капіталаўкладанняў.

недахопы

• Складанасць у эксплуатацыіПрацэс складаецца з некалькіх этапаў і патрабуе ўважлівага кантролю такіх параметраў, як эфектыўнасць прамывання, хуткасць адпарвання і каэфіцыенты рэцыркуляцыі вады.

• Эфектыўнасць аднаўлення цыяніду: Эфектыўнасць Аднаўленне цыяніду могуць залежаць ад такіх фактараў, як пачатковая канцэнтрацыя цыяніду ў хвастах, якасць аперацый прамывання і адпарвання, а таксама наяўнасць іншых рэчываў, якія перашкаджаюць працэсу.

• Пах і праблемы бяспекіУ працэсе выдалення можа вылучацца цыяністы вадарод, які мае моцны пах і з'яўляецца вельмі таксічным. Неабходна прыняць належныя меры бяспекі для прадухілення ўцечкі газу і забеспячэння бяспекі работнікаў.

Case Study

Золатаздабыўная кампанія ўкараніла працэс WPS. Дзякуючы мадэрнізацыі існуючых загушчальнікаў для палепшанай прамыўкі і пабудове крытай сажалкі для выдалення цыяніду, яны змаглі дасягнуць узроўню здабывання цыяніду да 70%. Здыманы цыянід быў паспяхова перапрацаваны назад у цыкл вылугавання, што значна знізіла іх выдаткі на набыццё цыяніду.

Conclusion

Выдаленне цыяніду з залатых хвастоў мае вырашальнае значэнне для аховы навакольнага асяроддзя і ўстойлівых практык здабычы карысных выкапняў. Кожны з абмеркаваных працэсаў выдалення цыяніду, у тым ліку шчолачнае хлараванне, працэс INCO, біялагічная ачыстка і працэс WPS, мае свае ўнікальныя перавагі і недахопы. Выбар найбольш прыдатнага працэсу залежыць ад розных фактараў, такіх як пачатковая канцэнтрацыя цыяніду ў хвастох, склад хвастоў, даступная інфраструктура і аналіз выдаткаў і выгод. У многіх выпадках для дасягнення найбольш эфектыўнага і эканамічна выгаднага выдалення цыяніду можа спатрэбіцца спалучэнне гэтых працэсаў. Паколькі горназдабыўная прамысловасць працягвае сутыкацца з усё большай увагой да экалагічнай сітуацыі, пастаянныя даследаванні і распрацоўкі ў галіне тэхналогій выдалення цыяніду будуць мець важнае значэнне для забеспячэння больш чыстай і ўстойлівай будучыні.