Proizvodna praksa smanjenja potrošnje natrijum cijanida razumnim povećanjem doze kalcijum oksida

Uvod

U industriji vađenja i vađenja zlata, Cijanidacija je široko korištena metoda za dobivanje zlata iz ruda. Međutim, velika potrošnja Natrijum cijanid ne samo da povećava troškove proizvodnje, već predstavlja i rizik za okoliš zbog svoje toksičnosti. Pronalaženje efikasnih načina za smanjenje Sodium Cyanide potrošnja uz održavanje ili poboljšanje stope povrata zlata je ključni izazov za industriju. Jedan takav pristup koji je obećao u proizvodnoj praksi je razumno povećanje doze Kalcijum oksid. Ovaj članak će se baviti detaljima ove proizvodne prakse, istražujući osnovne mehanizme, strategije implementacije i postignute rezultate.

Uloga kalcijum oksida u procesu cijanidacije

Podešavanje pH

Kalcijum oksid, kada se doda u sistem cijanidacije, reaguje sa vodom i formira kalcijum hidroksid (Ca(OH)_2). Ova reakcija povećava pH vrijednost pulpe. U procesu cijanizacije, održavanje odgovarajućeg alkalnog pH je bitno. Visoka pH okolina pomaže u sprečavanju hidrolize natrijum cijanid. Natrijum cijanid (NaCN) može reagirati s vodom u kiseloj ili skoro neutralnoj sredini, što rezultira stvaranjem cijanovodonika (HCN), vrlo isparljivog i toksičnog plina. Povećanjem pH na raspon od oko 10 - 11. hidroliza natrijum cijanida se inhibira, čime se smanjuje njegova nepotrebna potrošnja.

Hemijske reakcije sa nečistoćama

Rude često sadrže razne nečistoće kao što su željezo, bakar i cink. Ove nečistoće mogu reagovati sa natrijum cijanidom, formirajući kompleksna jedinjenja cijanida i trošeći značajnu količinu natrijum cijanida. Kalcijum oksid može reagovati sa nekim od ovih nečistoća. Na primjer, željezo u rudi može postojati u obliku željeznih oksida ili sulfida. Kalcijum oksid može reagovati sa kiselim supstancama koje nastaju tokom oksidacije željeznih sulfida, neutrališući ih. Ovo smanjuje količinu kiseline u sistemu, što zauzvrat pomaže u održavanju stabilnosti natrijum cijanida. Dodatno, kalcijum oksid može istaložiti određene ione metala kao hidrokside. Na primjer, joni bakra (Cu^{2 +}) mogu reagovati sa hidroksidnim jonima iz kalcijum hidroksida da bi formirali precipitat bakar hidroksida (Cu(OH)_2). Ova reakcija taloženja uklanja ione bakra iz rastvora, sprečavajući ih da reaguju sa natrijum cijanidom i smanjujući potrošnju natrijum cijanida.

Detalji proizvodne prakse

Karakteristike rude i početni uslovi

Proizvodni pogon u kojem je ova praksa sprovedena prerađivao je određenu vrstu zlatonosne rude. Ruda je imala određeni sadržaj zlata, zajedno sa značajnim količinama minerala željeznog sulfida i drugih nečistoća kao što su bakar i cink. U početku je proces cijanizacije radio sa relativno velikom potrošnjom natrijum cijanida. pH pulpe je održavan na oko 9 - 9.5. a doza kalcijum oksida je bila relativno niska. Stopa povrata zlata također nije bila na optimalnom nivou.

Podešavanje doze kalcijum oksida

U prvoj fazi prakse postepeno se povećavala doza kalcijum oksida. Početna doza je bila oko 1 - 2 kg/t rude, a povećavana je u koracima od 0.5 kg/t u nizu proizvodnih serija. Kako se doza kalcijum oksida povećavala, pH pulpe se postepeno povećavao. Istovremeno, velika pažnja je posvećena uticaju na proces cijanizacije, uključujući brzinu reakcije, stopu izvlačenja zlata i potrošnju natrijum cijanida.

Monitoring i kontrola

Tokom proizvodne prakse kontinuirano se pratilo nekoliko ključnih parametara. pH pulpe je mjeren u redovnim intervalima pomoću pH metra ugrađenih u protok pulpe. Koncentracija natrijevog cijanida u otopini određena je metodama titracije. Stopa iskorištavanja zlata izračunata je analizom sadržaja zlata u sirovoj rudi, jalovini i graničnom rastvoru. Osim toga, praćena je i distribucija veličine čestica rude jer može utjecati na kinetiku reakcije. Na osnovu praćenih podataka izvršena su prilagođavanja doze kalcijum oksida i ostalih radnih parametara. Na primjer, ako je pH rastao prebrzo i premašio 11.5. doza kalcijum oksida je malo smanjena kako bi se spriječili negativni utjecaji na proces ekstrakcije zlata.

Rezultati i koristi

Smanjenje potrošnje natrijum cijanida

Kako je doza kalcijum oksida povećana na odgovarajući nivo (konačno dostižući oko 4 - 5 kg/t rude u ovom slučaju), uočeno je značajno smanjenje potrošnje natrijum cijanida. U početku je potrošnja natrijum cijanida bila približno 4 - 5 kg/t rude. Nakon optimizacije doze kalcijum oksida, potrošnja natrijum cijanida se smanjila na oko 2 - 3 kg/t rude, što predstavlja smanjenje od oko 30% - 50%. Ovo smanjenje potrošnje natrijum cijanida direktno je dovelo do značajnog smanjenja troškova proizvodnje.

Poboljšanje stope povrata zlata

Iznenađujuće, ne samo da je smanjena potrošnja natrijevog cijanida, već se poboljšala i stopa izvlačenja zlata. Prije prilagođavanja doze kalcijum oksida, stopa izvlačenja zlata bila je oko 80% - 85%. Nakon optimizacije, stopa izvlačenja zlata porasla je na 85% - 90%. Ovo poboljšanje u iskorištavanju zlata može se pripisati boljoj kontroli okruženja za cijanidaciju. Povećani pH i uklanjanje nečistoća kalcijum oksidom pomogli su u stvaranju povoljnijih uslova za rastvaranje zlata.

Prednosti zaštite okoliša i sigurnosti

Sa smanjenjem potrošnje natrijum cijanida, uticaj procesa cijanizacije na životnu sredinu je značajno smanjen. Manje natrijum cijanida u efluentu znači niže nivoe toksičnosti, smanjujući potencijalnu štetu po životnu sredinu. Štaviše, smanjenje stvaranja plina cijanovodonika zbog bolje kontrole pH također je poboljšalo sigurnost proizvodnog procesa za radnike.

zaključak

Proizvodna praksa razumnog povećanja doze kalcijum oksida pokazala se kao efikasan način za smanjenje potrošnje natrijum cijanida u procesu cijanizacije. Razumevanjem uloge kalcijum oksida u podešavanju pH vrednosti i reakciji sa nečistoćama, kao i pažljivim praćenjem i kontrolom tokom procesa proizvodnje, mogu se postići značajne koristi. Ove prednosti uključuju uštedu troškova, poboljšane stope povrata zlata i poboljšane ekološke i sigurnosne performanse. Ova praksa može poslužiti kao vrijedna referenca za druga postrojenja za iskopavanje i ekstrakciju zlata koja se suočavaju sa sličnim izazovima u smanjenju potrošnje natrijum cijanida. Dalja istraživanja i optimizacija u ovoj oblasti mogu dovesti do još efikasnijih i održivijih procesa cijanizacije u budućnosti.