Процес на извличане на злато чрез цианиране и замяна на цинков прах

Традиционният процес на цианидно извличане на злато се състои главно от три основни процедури: излугване, промиване и заместване (утаяване).

1. Излугване

Извличането е процесът, при който твърдото злато в рудата се разтваря в разтвор на цианид, съдържащ кислород. В момента, по отношение на процеса, оборудването, управлението и експлоатацията, този процес става все по-усъвършенстван. Както бе споменато по-горе, разтварянето на златото в разтвор на цианид, съдържащ кислород, е по същество електрохимичен процес на корозия.

По време на процеса на излужване се използват два основни вида реагенти: цианиди и защитни алкали.

(1) Цианиди

В индустрията, цианидите, често използвани за цианидно излугване на злато, включват калиев цианид (KCN), натриев цианид (NaCN), калциев цианид [Ca(CN)₂] и амониев цианид (NH₄CN).

Натриевият цианид е най-често използваният цианид в производството. Той е силно токсичен бял прах и търговският натриев цианид обикновено се пресова в сфери или блокове.

В промишлеността цианидната стопилка се използва и като реагент за излужване. Тя представлява смес, образувана чрез топене на комбинация от калциев цианид, сол и кокс в електрическа пещ. Освен че съдържа 40% - 45% Ca(CN)₂ и NaCN, тя съдържа и някои примеси, които са вредни за процеса на цианиране, като разтворими сулфиди, въглерод и някои неразтворими примеси. Предимството ѝ е ниската цена, но дозировката е голяма, около 2 - 2.5 пъти по-голяма от тази на натриевия цианид . За да се елиминира влиянието на вредните примеси, трябва да се извърши предварителна обработка, когато се използва цианидна стопилка. Методите за обработка включват силно разбъркване с въздух или добавяне на подходящо количество оловна сол към разтвора.

Теоретично са необходими само 0.5 g натриев цианид, за да се разтвори 1 g Au. Въпреки това, в реално производство, потреблението на цианид е 20 - 200 пъти над теоретичното количество или дори по-високо. Размерът на потреблението зависи главно от съдържанието на други компоненти в рудата, които могат да реагират с цианид.

2. Измиване

Измиването е процес на използване на вода за измиване на повърхността на частиците руда и разтвореното злато между частиците руда, за да се постигне разделяне на твърдо вещество и течност, за да се възстанови разтворът, съдържащ злато, след излугване.

3. Замяна

Заместването е процес на използване на цинков прах за редуциране и утаяване на злато от разтвор, съдържащ злато, като по този начин се извлича златото. От 20-ти век насам извличането на злато от цианидна пулпа първо включва промиване на пулпата, след което избистряне и дегазиране на обогатения разтвор. Утаяването на злато от избистрения обогатен разтвор винаги е използвало метода на заместване с цинков прах . От 1960-те години на миналия век насам „методът въглерод в пулпа“ с добавяне на активен въглен към пулпата се развива бързо. С изследванията върху приложението на йонообменници, методът за използване на йонообменни смоли за адсорбиране на злато от цианидни разтвори или цианидна пулпа също има важна практическа стойност. Проведени са и някои изследвания върху екстракцията на злато с разтворител от цианидни разтвори. Когато към разтвора, съдържащ цианидно злато, се добави сярна киселина, може да се използва изоамилов алкохол за извличане на злато, а скоростта на екстракция се увеличава с увеличаване на концентрацията на сярна киселина. Например, при екстракция в разтвор на сярна киселина с концентрация 2 mol/L, златото може да се отдели и от примеси като арсен и желязо. Използването на оксиалкоксифосфат за екстракция на злато от цианатни алкални разтвори е постигнало задоволителни показатели за екстракция, а използването на натриев сулфит за обратна екстракция също е дало добри резултати и т.н.

В заключение, процесът на извличане на злато чрез цианиране има дългогодишна история и непрекъснато развитие. Различните методи и реагенти имат свои собствени характеристики и сценарии на приложение, а индустрията непрекъснато проучва и обновява, за да подобри ефективността и икономичността на извличането на злато, като същевременно гарантира опазване на околната среда и безопасност.