Производствена практика за намаляване на консумацията на натриев цианид чрез разумно увеличаване на дозата на калциев оксид

Въведение

В индустрията за добив и добив на злато, Цианидиране е широко използван метод за възстановяване на злато от руди. Въпреки това високата консумация на Натриев цианид не само увеличава производствените разходи, но също така създава рискове за околната среда поради своята токсичност. Намиране на ефективни начини за намаляване Натриев цианид потреблението при запазване или подобряване на нивата на възстановяване на златото е решаващо предизвикателство за индустрията. Един такъв подход, който се оказа обещаващ в производствената практика, е разумното увеличаване на дозировката на Калциев оксид. Тази статия ще разгледа детайлите на тази производствена практика, изследвайки основните механизми, стратегиите за внедряване и постигнатите резултати.

Ролята на калциевия оксид в процеса на цианиране

Регулиране на рН

Калциевият оксид, когато се добави към системата за цианидиране, реагира с вода, за да образува калциев хидроксид (Ca(OH)_2). Тази реакция повишава рН стойността на пулпата. В процеса на цианиране поддържането на подходящо алкално рН е от съществено значение. Средата с високо pH помага да се предотврати хидролизата на натриев цианид. Натрий цианид (NaCN) може да реагира с вода в кисела или почти неутрална среда, което води до образуването на циановодород (HCN), силно летлив и токсичен газ. Чрез повишаване на pH до диапазон от около 10 - 11. хидролизата на натриевия цианид се инхибира, като по този начин се намалява ненужната му консумация.

Химични реакции с примеси

Рудите често съдържат различни примеси като желязо, мед и цинк. Тези примеси могат да реагират с натриев цианид, образувайки сложни цианидни съединения и консумирайки значително количество натриев цианид. Калциевият оксид може да реагира с някои от тези примеси. Например желязото в рудата може да съществува под формата на железни оксиди или сулфиди. Калциевият оксид може да реагира с киселинни вещества, получени по време на окисляването на железни сулфиди, като ги неутрализира. Това намалява количеството киселина в системата, което от своя страна помага да се поддържа стабилността на натриевия цианид. Освен това, калциевият оксид може да утаи определени метални йони като хидроксиди. Например, медни йони (Cu^{2 +}) могат да реагират с хидроксидни йони от калциев хидроксид, за да образуват утайка от меден хидроксид (Cu(OH)_2). Тази реакция на утаяване премахва медните йони от разтвора, като ги предпазва от реакция с натриев цианид и намалява потреблението на натриев цианид.

Подробности за производствената практика

Характеристики на рудата и начални условия

Производственият завод, където се извършва тази практика, обработва специфичен вид златосъдържаща руда. Рудата има определено съдържание на злато, заедно със значителни количества минерали железен сулфид и други примеси като мед и цинк. Първоначално процесът на цианиране работи с относително висока консумация на натриев цианид. рН на пулпата се поддържа около 9 - 9.5. и дозата на калциев оксид е относително ниска. Степента на възстановяване на златото също не беше на оптимално ниво.

Регулиране на дозата калциев оксид

В първия етап от практиката дозата на калциевия оксид постепенно се увеличаваше. Първоначалната доза беше около 1 - 2 kg/t руда и беше увеличена на стъпки от 0.5 kg/t в продължение на серия от производствени партиди. С увеличаването на дозата на калциевия оксид pH на пулпата постепенно се повишава. Едновременно с това беше обърнато специално внимание на въздействието върху процеса на цианидиране, включително скоростта на реакцията, скоростта на възстановяване на златото и консумацията на натриев цианид.

Мониторинг и контрол

По време на производствената практика няколко ключови параметъра бяха непрекъснато наблюдавани. рН на пулпата се измерва на редовни интервали с помощта на рН метри, инсталирани в потока на пулпата. Концентрацията на натриев цианид в разтвора се определя с помощта на методи за титруване. Степента на възстановяване на златото беше изчислена чрез анализиране на съдържанието на злато в захранващата руда, хвоста и пълния разтвор. В допълнение, разпределението на размера на частиците на рудата също беше наблюдавано, тъй като може да повлияе на кинетиката на реакцията. Въз основа на наблюдаваните данни бяха направени корекции на дозировката на калциевия оксид и други работни параметри. Например, ако pH се повиши твърде бързо и надхвърли 11.5. дозата калциев оксид беше леко намалена, за да се предотвратят всякакви отрицателни въздействия върху процеса на извличане на злато.

Резултати и ползи

Намаляване на консумацията на натриев цианид

Тъй като дозата на калциев оксид беше увеличена до подходящо ниво (в крайна сметка достигайки около 4 - 5 kg/t руда в този случай), се наблюдава значително намаляване на потреблението на натриев цианид. Първоначално потреблението на натриев цианид е приблизително 4 - 5 kg/t руда. След оптимизиране на дозата на калциев оксид, потреблението на натриев цианид намалява до около 2 - 3 kg/t руда, което представлява намаление от около 30% - 50%. Това намаление на консумацията на натриев цианид директно доведе до значително намаляване на производствените разходи.

Подобряване на процента на възстановяване на златото

Изненадващо, не само потреблението на натриев цианид намаля, но степента на възстановяване на златото също се подобри. Преди коригирането на дозата на калциевия оксид степента на възстановяване на златото беше около 80% - 85%. След оптимизацията степента на възстановяване на златото се увеличи до 85% - 90%. Това подобрение в възстановяването на златото може да се отдаде на по-добрия контрол на средата на цианидиране. Повишеното рН и отстраняването на примесите чрез калциев оксид помогнаха да се създадат по-благоприятни условия за разтваряне на златото.

Ползи за околната среда и безопасността

С намаляването на консумацията на натриев цианид въздействието върху околната среда от процеса на цианидиране беше значително намалено. По-малко натриев цианид в отпадъчните води означава по-ниски нива на токсичност, намалявайки потенциалната вреда за околната среда. Освен това, намаляването на образуването на газ циановодород поради по-добрия контрол на pH също повишава безопасността на производствения процес за работниците.

Заключение

Производствената практика за разумно увеличаване на дозата на калциев оксид се оказа ефективен начин за намаляване на потреблението на натриев цианид в процеса на цианиране. Чрез разбиране на ролята на калциевия оксид при регулиране на рН и реакция с примеси и чрез внимателно наблюдение и контрол по време на производствения процес могат да се постигнат значителни ползи. Тези предимства включват спестяване на разходи, подобрени нива на възстановяване на златото и подобрени показатели за околната среда и безопасността. Тази практика може да служи като ценна справка за други предприятия за добив и извличане на злато, изправени пред подобни предизвикателства при намаляване на потреблението на натриев цианид. Допълнителни изследвания и оптимизация в тази област могат да доведат до още по-ефективни и устойчиви процеси на цианиране в бъдеще.