Proces cijanidacije u preradi zlatne rude

Uvod

The proces cijanizacije in prerada zlatne rude ima ključnu i gotovo nezamjenjivu ulogu u globalnoj industriji vađenja zlata. Zlato, sa svojom dugotrajnom vrijednošću plemenitog metala, traženo je od strane čovječanstva hiljadama godina. Od simbola bogatstva i moći u drevnim civilizacijama do njegove moderne primjene u nakitu, elektronici i investicijama, potražnja za zlatom ostaje konstantno visoka.

Proces cijanizacije je kamen temeljac ekstrakcije zlata više od jednog veka. Njegov značaj leži u njegovoj sposobnosti da efikasno izvuče zlato iz širokog spektra vrsta rude. Prije razvoja procesa cijanizacije, metode ekstrakcije zlata su često bile naporne - intenzivne, manje efikasne i štetnije po okoliš. Na primjer, amalgamacija, ranija metoda ekstrakcije zlata, uključivala je korištenje žive za vezivanje sa zlatnim česticama. Međutim, ova metoda je imala značajne nedostatke, uključujući visoku toksičnost žive i relativno niske stope oporavka za neke vrste rude.

Nasuprot tome, proces cijanizacije je revolucionirao industriju iskopavanja zlata. Korišćenjem rastvora cijanida, može da rastvori čestice zlata, čak i one koje su fino raspršene unutar rude, sa relativno visokim stepenom efikasnosti. Ovo omogućava rudarskim kompanijama da izvlače zlato iz ruda koje se ranije smatralo neekonomičnim za preradu. U stvari, veliki dio svjetske proizvodnje zlata danas, koji se procjenjuje na preko 80%, u nekom obliku se oslanja na proces cijanizacije. Bilo da se radi o otvorenim rudnicima velikih razmjera u Južnoj Africi, Sjedinjenim Državama ili podzemnim rudnicima u Australiji i Kini, proces cijanizacije je metoda za vađenje zlata. Njegova široka upotreba je dokaz njegove efikasnosti i ekonomske održivosti u složenom i konkurentnom svijetu iskopavanja zlata.

Šta je proces cijanidacije

Proces cijanidacije, u svojoj srži, je metoda hemijske ekstrakcije koja koristi jedinstvena hemijska svojstva cijanidnih jona. U kontekstu prerade rude zlata, njena osnovna prinCIPle je centrirana oko reakcije kompleksiranja između cijanidnih jona (CN^-) i slobodnog zlata.

Zlato u prirodi često postoji u slobodnom stanju, čak i kada je inkapsulirano u drugim mineralima. Jednom kada se inkapsulirajući minerali razbiju, zlato se otkriva kao elementarno zlato. Joni cijanida imaju jak afinitet prema zlatu. Kada je ruda koja sadrži zlato izložena rastvoru koji sadrži cijanid, joni cijanida formiraju stabilan kompleks sa atomima zlata. Hemijska reakcija se može predstaviti sljedećom jednačinom:

4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O = 4Na[Au(CN)_2]+4NaOH. U ovoj reakciji, pod dejstvom kiseonika, atomi zlata se kombinuju sa jonima cijanida i formiraju rastvorljivi kompleks zlato - cijanid, natrijum dicijanoaurat (Na[Au(CN)_2]). Ova transformacija omogućava da se zlato, koje je prvobitno bilo u čvrstoj rudi, rastvori u rastvoru, odvajajući ga od ostalih nezlatnih komponenti rude.

Strogo govoreći, proces cijanidacije ne spada u tradicionalni obim prerade minerala već je klasifikovan kao hidrometalurgija. Prerada minerala obično uključuje fizičke metode odvajanja kao što su drobljenje, mljevenje, flotacija i gravitacijsko odvajanje kako bi se odvojili vrijedni minerali od minerala lanca. Nasuprot tome, hidrometalurgija koristi hemijske reakcije za ekstrakciju metala iz njihovih ruda u vodenom rastvoru. Proces cijanidacije, sa svojim oslanjanjem na hemijske reakcije za rastvaranje zlata u rastvoru koji sadrži cijanid, jasno pripada oblasti hidrometalurgije. Ova klasifikacija je važna jer razlikuje proces cijanidacije od drugih tehnika prerade rude više fizički zasnovanih i naglašava njegovu prirodu vođenu hemijskom reakcijom u ekstrakciji zlata.

Vrste procesa cijanidacije: CIP i CIL

U okviru procesa cijanidacije za ekstrakciju zlata, izdvajaju se dvije glavne metode: proces ugljik u pulpi (CIP) i proces ugljik u lužini (CIL).

CIP proces karakterizira sekvencijalna operacija. Prvo, rudna pulpa koja sadrži zlato prolazi fazu ekstrakcije. U ovoj fazi, ruda se miješa sa otopinom koja sadrži cijanid. Pod pravim uslovima dostupnosti kiseonika, pH i temperature, zlato u rudi formira rastvorljivi kompleks sa jonima cijanida, kao što je opisano u bazičnoj reakciji cijanidacije. Nakon završetka procesa luženja, aktivni ugljen se uvodi u pulpu. Aktivni ugljen tada adsorbira kompleks zlato-cijanida iz otopine. Ovo razdvajanje koraka luženja i adsorpcije omogućava više kontrolisan i optimizovan proces u nekim slučajevima. Na primjer, u rudnicima gdje ruda ima relativno stabilan sastav i gdje se uvjeti luženja mogu precizno održavati, CIP proces može postići visoke stope izvlačenja zlata.

S druge strane, CIL proces predstavlja integrirani pristup. U CIL procesu, ispiranje zlata iz rude i adsorpcija kompleksa zlato-cijanid aktivnim ugljem odvija se istovremeno. Ovo se postiže dodavanjem aktivnog ugljena direktno u rezervoare za ispiranje. Prednost CIL procesa je u efikasnijem korištenju opreme i vremena. Budući da su ispiranje i adsorpcija kombinovani, nema potrebe za dodatnom opremom ili vremenom za prijenos pulpe između faza luženja i adsorpcije. Ovo smanjuje ukupni otisak postrojenja za preradu i može dovesti do ušteda u smislu kapitalnih investicija i operativnih troškova. Na primjer, u velikim rudarskim operacijama gdje je protok ključni faktor, CIL proces može podnijeti veću količinu rude u kraćem vremenu, maksimizirajući efikasnost proizvodnje.

Poslednjih godina, CIL proces sve više prihvataju fabrike za cijanidaciju širom sveta. Njegova sposobnost da efikasnije koristi proizvodnu opremu daje mu prednost u odnosu na CIP proces u mnogim situacijama. Kontinuirana priroda CIL procesa također dovodi do stabilnijeg rada, sa manje varijabilnosti u kvaliteti konačnog proizvoda. Dodatno, smanjen broj procesnih koraka u CIL-u znači da postoji manje mogućnosti za greške ili gubitke tokom prijenosa materijala između različitih faza procesa. Međutim, izbor između CIP-a i CIL-a nije uvijek jednostavan. To zavisi od različitih faktora kao što su priroda rude, obim rudarskih operacija, raspoloživi kapital za ulaganja i lokalni ekološki i regulatorni zahtjevi. Neki rudnici možda i dalje preferiraju CIP proces zbog njegove bolje razumljive i segmentirane prirode, kojim se može lakše upravljati u određenim okolnostima.

Ključni zahtjevi u procesu cijanidacije

Finoća brušenja

Finoća mljevenja igra ključnu ulogu u operaciji cijanizacije. Pošto efikasnost cijanizacije zavisi od sposobnosti da se izloži kapsulirano zlato, neophodno je pažljivo mlevenje. U tipičnim postrojenjima za ugljik u pulpi (CIP), zahtjevi za finoću mljevenja da bi ruda ušla u operaciju cijanizacije prilično su strogi. Generalno, udio čestica veličine -0.074 mm trebao bi dostići 80 - 95%. Za neke rudnike u kojima se zlato raspršuje po uzorku 浸染, finoća mljevenja je još zahtjevnija, pri čemu je udio čestica od -0.037 mm potreban da bude iznad 95%.

Da bi se postiglo tako fino mljevenje, operacija mljevenja u jednom stupnju često nije dovoljna. U većini slučajeva je potrebno dvostepeno ili čak trostepeno mlevenje. Na primjer, u velikom rudniku zlata u zapadnoj Australiji, ruda prolazi kroz proces mljevenja u dvije faze. Prva faza koristi kuglični mlin velikog kapaciteta kako bi se smanjila veličina čestica do određene mjere, a zatim se proizvod dalje melje u mlinu s miješanjem u drugoj fazi. Ovaj višestepeni proces mlevenja može postepeno smanjiti veličinu čestica rude, osiguravajući da su čestice zlata u potpunosti izložene i da mogu efikasno da reaguju sa rastvorom cijanida tokom procesa cijanidacije. Ako finoća mljevenja nije zadovoljena, čestice zlata možda neće biti u potpunosti izložene, što rezultira nepotpunim otapanjem tokom cijanizacije i značajnom smanjenjem stope izvlačenja zlata.

Sprečavanje hidrolize cijanida

Jedinjenja cijanida koja se obično koriste u procesu cijanidacije, kao što je kalijum cijanid (KCN), Natrijum cijanid (NaCN) i kalcijum cijanid (Ca(CN)_2), sve su soli jakih baza i slabih kiselina. U vodenom rastvoru su skloni reakcijama hidrolize. Reakcija hidrolize Sodium Cyanide može se predstaviti jednadžbom:

NaCN + H_2O\desno lijevo harpuni HCN+NaOH. Kako je cijanid vodonik (HCN) isparljiv, ovaj proces hidrolize dovodi do smanjenja koncentracije cijanidnih jona (CN^-) u pulpi, što je štetno za reakciju cijanizacije.

Za rješavanje ovog problema, najefikasniji pristup je povećanje koncentracije hidroksidnih jona (OH^-), što je ekvivalentno povećanju pH vrijednosti otopine. U industrijskim aplikacijama, vapno (CaO) je najčešće korišćeni i isplativi regulator pH vrednosti. Kada se rastvoru doda vapno, ono reaguje sa vodom i formira kalcijum hidroksid (Ca(OH)_2), koji se disocira i oslobađa hidroksidne jone, čime se povećava pH vrednost. Reakcija kreča sa vodom je: , CaO + H_2O=Ca(OH)_2 & Ca(OH)_2\desno lijevo harpuni Ca^{2 + }+2OH^- .

Međutim, kada koristite vapno za podešavanje pH vrednosti, važno je napomenuti da vapno takođe ima efekat flokulacije. Kako bi se osiguralo da je kreč ravnomjerno raspršen i da može djelotvorno igrati svoju ulogu, obično se dodaje tokom operacije mljevenja. U rudniku zlata u Južnoj Africi, kreč se dodaje u mlin sa kuglicama tokom procesa mlevenja. Ovo ne samo da omogućava da se vapno potpuno pomeša sa rudnom muljom, već takođe koristi prednost snažnog mehaničkog mešanja u mlinu kako bi se osiguralo da je vapno ravnomerno raspoređeno u kaši, efikasno sprečavajući hidrolizu cijanida i održavajući stabilnu koncentraciju jona cijanida u kasnijem procesu cijanidacije. Općenito, za operacije ugljika u pulpi, pH vrijednost u rasponu od 10 - 11 daje najbolje rezultate.

Kontrola koncentracije pulpe

Koncentracija pulpe ima dubok uticaj na kontakt između zlata i cijanida, kao i između kompleksa zlato - cijanid i aktivnog ugljena. Ako je koncentracija pulpe previsoka, veća je vjerovatnoća da će se čestice taložiti na površini aktivnog uglja, ometajući efektivnu adsorpciju kompleksa zlato-cijanid aktivnim ugljem. S druge strane, ako je koncentracija pulpe preniska, čestice se lako talože, a za održavanje odgovarajuće pH vrijednosti i koncentracije cijanida potrebno je dodati veliku količinu reagensa, što povećava troškove proizvodnje.

Kroz višegodišnju proizvodnu praksu utvrđeno je da su za proces ekstrakcije zlata ugljik u pulpi prikladniji koncentracija pulpe od 40 - 45% i koncentracija cijanida od 300 - 500 ppm. Na primjer, u fabrici za preradu zlata u Nevadi, SAD, održavanje koncentracije pulpe unutar ovog raspona dosljedno je postiglo visoke stope izvlačenja zlata. Međutim, s obzirom na to da je konačna koncentracija proizvoda u dvije do tri faze mljevenja općenito ispod 20%, prije ulaska u operaciju luženja, pulpa treba proći proces zgušnjavanja.

Operacija zgušnjavanja se obično izvodi u zgušnjivaču. Princip zgušnjivača je da koristi efekat sedimentacije za odvajanje čvrstih čestica od tečnosti u pulpi, čime se povećava koncentracija pulpe. U modernom pogonu za preradu zlata često se koriste visokoefikasni zgušnjivači. Ovi zgušnjivači su opremljeni naprednim sistemima za kontrolu flokulacije i sedimentacije, koji mogu brzo i efikasno povećati koncentraciju pulpe do potrebnog nivoa za naknadnu operaciju luženja cijanidom, osiguravajući nesmetan napredak procesa cijanidacije i visokoefikasnu ekstrakciju zlata.

Mehanizam izluživanja cijanidacijom

Aeracija i oksidans

Proces cijanidacije je aerobni proces i to se može jasno pokazati kroz jednadžbu hemijske reakcije. Glavna reakcija za rastvaranje zlata u procesu cijanidacije je 4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O = 4Na[Au(CN)_2]+4NaOH. Iz ove jednačine je evidentno da kisik (O_2 ) igra ključnu ulogu u reakciji. Tokom procesa proizvodnje, uvođenje kiseonika može značajno ubrzati brzinu ispiranja. To je zato što kiseonik učestvuje u redoks reakciji, faCILšto dovodi do oksidacije zlata i njegovog naknadnog kompleksiranja sa jonima cijanida. Na primjer, u mnogim postrojenjima za preradu zlata, komprimirani zrak se obično uvodi u otopinu koja sadrži cijanid. Kiseonik u vazduhu obezbeđuje neophodnu oksidacionu sredinu za nesmetano odvijanje reakcije.

Osim aeracije, odgovarajući dodatak oksidirajućih sredstava također može poboljšati proces ispiranja. Vodikov peroksid (H_2O_2) je uobičajeno korišćeno oksidaciono sredstvo u procesu cijanizacije. Kada se doda vodikov peroksid, on može pružiti dodatne aktivne vrste kisika, koje mogu dodatno potaknuti oksidaciju zlata i rastvaranje minerala koji sadrže zlato. Reakcija vodonik peroksida sa zlatom u prisustvu cijanida može se predstaviti jednačinom: 2Au+4NaCN+H_2O_2 = 2Na[Au(CN)_2]+2NaOH. Ova reakcija pokazuje da vodikov peroksid može zamijeniti dio uloge kisika u reakciji cijanizacije, a pod određenim uvjetima može dovesti do bržeg ispiranja.

Međutim, važno je napomenuti da prevelika količina oksidirajućih sredstava može imati štetne učinke. Kada je količina oksidanta previsoka, može izazvati oksidaciju cijanidnih jona. Na primjer, vodikov peroksid može reagirati s cijanidnim jonima i formirati cijanat ione (CNO^-). Reakcija je sljedeća: CN^-+H_2O_2 = CNO^-+H_2O . Formiranje cijanatnih jona smanjuje koncentraciju cijanidnih jona u rastvoru, što je neophodno za kompleksiranje sa zlatom. Kao rezultat toga, efikasnost ispiranja zlata može biti smanjena, a cjelokupni proizvodni proces može biti negativno pogođen. Stoga je potrebno pažljivo kontrolirati dozu oksidirajućih sredstava kako bi se osiguralo optimalno djelovanje procesa cijanidacije.

Doziranje reagensa

Teoretski, reakcija kompleksiranja između zlata i cijanida ima specifičan stehiometrijski odnos. Iz hemijske jednadžbe 4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O = 4Na[Au(CN)_2]+4NaOH, možemo izračunati da 1 mol zlata (Au) zahtijeva 2 mola cijanidnih jona (CN^-) za kompleksiranje. U smislu mase, otprilike 1 gram zlata zahtijeva oko 0.5 grama cijanida kao reagensa za luženje. Ovaj proračun daje osnovnu referencu za količinu reagensa potrebnih u procesu cijanizacije.

Ipak, u stvarnoj proizvodnji situacija je mnogo složenija zbog prisustva drugih minerala u zlatonosnoj rudi. Minerali kao što su srebro (Ag), bakar (Cu), olovo (Pb) i cink (Zn) takođe mogu reagovati sa jonima cijanida. Na primjer, bakar može formirati različite komplekse bakra i cijanida. Reakcija bakra sa cijanidom se može izraziti kao Cu^{2 + }+4CN^-=[Cu(CN)_4]^{2 - } . Ove konkurentne reakcije troše značajnu količinu cijanida, povećavajući stvarnu potrebnu dozu.

Stoga se u praktičnom radu određivanje doze reagensa ne može zasnivati ​​samo na teorijskim proračunima. Umjesto toga, treba ga prilagoditi prema konačnoj stopi ispiranja. Kada se svojstva rude promijene, potrebno je kontinuirano praćenje i prilagođavanje doze reagensa. Općenito, smatra se razumnim da stvarna doza cijanida bude 200 - 500 puta veća od izračunate vrijednosti. Ovaj široki raspon odstupanja objašnjava varijabilnost u sastavu rude i složene interakcije između različitih minerala. Pažljivim praćenjem brzine ispiranja i prilagođavanjem doze reagensa u skladu s tim, proces ekstrakcije zlata može postići bolju efikasnost i ekonomske koristi.

Višestepeno luženje i vrijeme izluživanja

Kako bi se osigurala stabilnost kontinuiranog rada i održala relativno stabilna koncentracija jona cijanida u otopini, često se koristi višestepeno luženje. U višestepenom sistemu luženja, rudna pulpa uzastopno prolazi kroz više rezervoara za luženje. Svaki rezervoar doprinosi kontinuiranom rastvaranju zlata i održavanju koncentracije cijanid-jona. Kako se pulpa kreće iz jednog rezervoara u drugi, kompleks zlato-cijanid se postepeno formira i koncentracija slobodnih jona cijanida se podešava kako bi se osiguralo da se reakcija nesmetano odvija. Ovaj postupni pristup pomaže u baferovanju bilo kakvih fluktuacija u reakcionim uslovima i obezbeđuje stabilnije okruženje za proces cijanidacije. Na primjer, u eksploataciji zlata velikih razmjera u Zapadnoj Australiji, koristi se petostepeni sistem luženja. Prva faza pokreće proces luženja, a naredne faze dalje ekstrahuju zlato i održavaju ravnotežu cijanida i jona, što rezultira visokom i stabilnom efikasnošću ispiranja zlata.

Vrijeme ispiranja je ključni faktor u određivanju zapremine rezervoara za ispiranje. Međutim, ne postoji jednostavna i univerzalna formula za izračunavanje vremena ispiranja. Svako postrojenje za ugljik u pulpi (CIP) ili ugljik u pulpi (CIL) mora se oslanjati na eksperimentalne podatke kako bi se odredilo odgovarajuće vrijeme luženja. To je zato što na vrijeme luženja utječe više faktora, uključujući tip i sastav rude, koncentraciju reagensa, temperaturu i intenzitet miješanja. Na primjer, u jednoj fabrici za preradu zlata u Južnoj Africi, prije izgradnje fabrike obavljena su opsežna laboratorijska i pilotska ispitivanja. Ovi testovi su uključivali variranje vremena luženja i praćenje brzine ispiranja zlata u različitim uslovima. Na osnovu eksperimentalnih rezultata utvrđeno je optimalno vrijeme luženja od 24 sata za određenu vrstu rude koja se prerađuje u tom pogonu.

Ako se postrojenje slijepo oslanja na iskustvo bez provođenja odgovarajućih testova, velika je vjerovatnoća da će naići na neuspjehe u proizvodnji. Na primjer, operacija iskopavanja zlata malog obima u određenom regionu pokušala je da iskoristi vrijeme luženja susjednog rudnika kao referencu bez uzimanja u obzir razlika u njihovim svojstvima rude. Kao rezultat toga, brzina ispiranja zlata bila je mnogo niža od očekivane, a troškovi proizvodnje su značajno porasli zbog neefikasnog ispiranja i potrebe za dodatnom potrošnjom reagensa. Stoga je precizno određivanje vremena luženja putem eksperimentalnih podataka od suštinskog značaja za uspješan rad postrojenja za ekstrakciju zlata na bazi cijanidacije.

Poslije cijanizacije

Kada aktivni ugljen koji sadrži zlato, poznat kao napunjeni ugljen, dostigne nivo adsorpcije zlata od preko 3000 g/t, smatra se da je kompletan proces adsorpcije ugljenika u pulpi završen. Međutim, prisustvo nečistoća visokog sadržaja kao što su bakar i srebro u rudi može značajno uticati na sposobnost adsorpcije aktivnog ugljena. Ove nečistoće se mogu nadmetati sa zlatom za mjesta adsorpcije na aktivnom uglju, što rezultira neuspjehom napunjenog uglja da postigne očekivani cilj. Kada aktivni ugljen više ne može efikasno adsorbovati zlato, smatra se zasićenim.

Za zasićeni aktivni ugljen može se koristiti nekoliko metoda za dobivanje zlata. Jedan uobičajeni pristup je desorpcija i elektroliza. U procesu desorpcije, hemijski rastvor se koristi za uklanjanje kompleksa zlato - cijanid iz zasićenog aktivnog ugljena. Na primjer, u visokotemperaturnoj i visokotlačnoj metodi desorpcije, zasićeni aktivni ugljen se stavlja u sistem desorpcije sa specifičnim uslovima. Dodavanjem aniona koji se lakše adsorbuju aktivnim ugljem, kompleks Au(CN)_2^- se istiskuje sa površine ugljenika. Mehanizam reakcije uključuje izmjenu kompleksa zlato - cijanid s dodanim anionima, uzrokujući oslobađanje zlata u otopinu. Nakon desorpcije, rezultirajuća otopina, poznata kao pregnantna otopina, sadrži relativno visoku koncentraciju iona zlata.

Otopina za trudnoću se zatim podvrgava elektrolizi. U ćeliji za elektrolizu primjenjuje se električna struja. Zlatni joni u otopini privlače se na katodu, gdje dobijaju elektrone i reduciraju se u metalno zlato. Proces se može predstaviti jednačinom: Au^+ + e^-\rightarrow Au. Zlato se akumulira na katodi u obliku zlatnog mulja, koje se može dalje obraditi kako bi se dobilo zlato visoke čistoće.

U regijama u kojima je koncentrisana proizvodnja zlata, alternativna opcija je prodaja napunjenog ugljenika. Ovo može biti profitabilan izbor jer su neke specijalizovane kompanije opremljene za dalju obradu napunjenog ugljenika. Oni imaju stručnost i kapacitete za vađenje zlata iz napunjenog ugljika, a kompanije za rudarenje zlata mogu ostvariti prihod prodajom napunjenog ugljenika ovim subjektima.

Druga relativno jednostavna metoda je sagorijevanje. Kada se napunjeni ugljen sagorijeva, organske komponente aktivnog uglja se oksidiraju i sagorevaju, dok zlato ostaje u ostatku u obliku zlatne legure, poznate kao dore zlato. Dore zlato obično sadrži visok udio zlata zajedno s nekim nečistoćama. Nakon sagorijevanja, zlato dore može se dalje rafinirati kroz procese kao što su topljenje i prečišćavanje kako bi se dobili proizvodi od zlata visoke čistoće koji zadovoljavaju standarde za komercijalnu upotrebu u industriji nakita, elektronike i investicija.

Prednosti i nedostaci procesa cijanidacije

prednosti

1. Visoka stopa oporavka: Jedna od najznačajnijih prednosti procesa cijanidacije je njegova visoka stopa oporavka. Za tipične oksidirane zlatonosne kvarcne vene rude, kada se koristi proces ugljik u pulpi (CIP) ili ugljik u izluživanju (CIL), ukupna stopa povrata može doseći preko 93%. U nekim dobro optimiziranim operacijama, stopa oporavka može biti čak i veća. Ova visoka stopa oporavka znači da rudarske kompanije mogu izvući veliki dio zlata prisutnog u rudi, maksimizirajući ekonomski povrat od rudarskih operacija. Na primjer, u velikom rudniku zlata u Sjedinjenim Državama, strogom kontrolom parametara procesa kao što su finoća mljevenja, koncentracija pulpe i doza reagensa, stopa izvlačenja zlata u procesu cijanizacije dugo se održavala na oko 95%, što je mnogo više od mnogih drugih metoda ekstrakcije zlata.

2. Široka primjena: Proces cijanizacije je pogodan za široku paletu ruda koje sadrže zlato. Može efikasno rukovati ne samo oksidiranim zlatnim rudama već i nekim zlatnim rudama koje sadrže sulfide. Bilo da je zlato u slobodnom stanju ili je inkapsulirano u drugim mineralima, proces cijanizacije često može otopiti zlato uz pomoć odgovarajuće predobrade i kontrole procesa. Na primjer, u nekim rudnicima u Južnoj Americi gdje rude sadrže mješavinu sulfida i oksidiranih minerala zlata, uspješno je primijenjen proces cijanizacije. Nakon odgovarajuće oksidacijske prerade sulfidnih minerala, procesom cijanidacije može se postići zadovoljavajući rezultat ekstrakcije zlata, pokazujući njegovu snažnu prilagodljivost različitim vrstama rude.

3. zrela tehnologija: Sa istorijom dugom više od jednog veka, proces cijanizacije je postao veoma zrela tehnologija u industriji iskopavanja zlata. Oprema i procedure rada su dobro uspostavljene, a postoji i velika količina akumuliranog iskustva i podataka. Ova zrelost znači da je proces relativno lak za rukovanje i kontrolu. Rudarske kompanije se mogu osloniti na postojeće tehničke standarde i smjernice za projektovanje, izgradnju i upravljanje postrojenjima za cijanidaciju. Na primjer, dizajn rezervoara za cijanidaciju, odabir aktivnog ugljena za adsorpciju i kontrola doziranja reagensa imaju standardne procedure i metode. Novoizgrađena postrojenja za cijanidaciju mogu brzo pokrenuti i dostići stabilne proizvodne uslove, smanjujući rizike povezane sa usvajanjem nove tehnologije.

nedostaci

1. Toksičnost cijanida: Najistaknutiji nedostatak procesa cijanidacije je toksičnost cijanida. Jedinjenja cijanida, kao npr natrijum cijanid i kalijum cijanid, su visoko otrovne tvari. Čak i mala količina cijanida može biti izuzetno štetna za ljudsko zdravlje i okoliš. Ako rastvori koji sadrže cijanid iscure tokom procesa rudarenja, mogu kontaminirati tlo, izvore vode i vazduh. Na primjer, u nekim povijesnim rudarskim nesrećama, curenje otpadnih voda koje sadrže cijanid dovelo je do smrti velikog broja vodenih organizama u obližnjim rijekama i jezerima, a također je predstavljalo prijetnju zdravlju lokalnog stanovništva. Udisanje, gutanje ili kontakt sa kožom sa cijanidom mogu izazvati ozbiljne simptome trovanja kod ljudi, uključujući vrtoglavicu, mučninu, povraćanje, au teškim slučajevima mogu biti i smrtonosni. Stoga su potrebne stroge sigurnosne mjere i mjere zaštite okoliša u korištenju cijanida, što povećava složenost i troškove rudarskih operacija.

2. Složen i skup post tretman: Operacije naknadnog tretmana nakon procesa cijanizacije su relativno složene i zahtijevaju velika ulaganja. Nakon što aktivni ugljen koji sadrži zlato dostigne zasićenje, potrebni su procesi kao što su desorpcija, elektroliza ili sagorijevanje da bi se dobilo čisto zlato. Procesi desorpcije i elektrolize zahtijevaju specijaliziranu opremu i kemijske reagense. Na primjer, u procesu desorpcije može biti potrebna oprema za visoke temperature i pod visokim pritiskom, a korištenje hemijskih otopina za desorpciju također treba pažljivo kontrolirati kako bi se osiguralo ponovno dobivanje zlata i recikliranje reagensa. Pored toga, izazov je i tretman ostataka otpada i otpadnih voda koje nastaju tokom procesa naknadnog tretmana. Ostaci otpada mogu još uvijek sadržavati tragove cijanida i drugih štetnih supstanci, a otpadna voda se mora tretirati kako bi se ispunili strogi ekološki standardi za ispuštanje, što sve doprinosi visokoj cijeni cjelokupnog procesa cijanizacije.

3. Osetljivost na nečistoće rude: Proces cijanidacije je vrlo osjetljiv na nečistoće u rudi. Minerali kao što su bakar, srebro, olovo i cink mogu reagovati sa cijanidom, trošeći veliku količinu cijanidnih reagensa. Ovo ne samo da povećava troškove reagensa već i smanjuje efikasnost ekstrakcije zlata. Na primjer, kada je sadržaj bakra u rudi visok, bakar može formirati stabilne komplekse bakra i cijanida, natječući se sa zlatom za jone cijanida. Kao rezultat toga, količina cijanida dostupna za kompleksiranje zlata je smanjena, a brzina ispiranja zlata može biti značajno pogođena. U nekim slučajevima mogu biti potrebni dodatni koraci predobrade kako bi se uklonio ili smanjio uticaj ovih nečistoća, što dodatno povećava složenost i troškove procesa rudarenja.

zaključak

Zaključno, proces cijanizacije je nezamjenjiva tehnologija u rudarskoj industriji zlata. Njegova visoka stopa oporavka, široka primjena i zrela tehnologija učinili su ga dominantnom metodom za vađenje zlata u svijetu. Omogućio je vađenje zlata iz raznolikog spektra ruda, što je značajno doprinijelo globalnoj opskrbi zlatom.

Međutim, proces cijanizacije nije bez izazova. Toksičnost cijanida predstavlja ozbiljnu prijetnju ljudskom zdravlju i okolišu. Moraju se primijeniti stroge mjere sigurnosti i zaštite okoliša kako bi se spriječilo curenje cijanida i osigurao pravilan tretman otpadnih voda i ostataka otpada koji sadrže cijanid. Osim toga, složene i skupe operacije nakon obrade, kao i osjetljivost procesa na nečistoće u rudi, doprinose poteškoćama i troškovima proizvodnje zlata.

Gledajući unaprijed, budućnost procesa cijanizacije u preradi rude zlata vjerovatno će biti oblikovana tehnološkim napretkom. Razvoj ekološki prihvatljivijih i efikasnijih metoda cijanidacije, kao što je upotreba nadomjestaka cijanida niske toksičnosti, je obećavajući smjer. Tehnologije automatizacije i inteligentne kontrole također će igrati sve važniju ulogu. Ove tehnologije mogu poboljšati efikasnost proizvodnje, smanjiti rizike vezane za ljudske greške i optimizirati korištenje resursa. Na primjer, automatizirani sistemi mogu precizno kontrolirati doze reagensa, koncentracije pulpe i druge ključne parametre, osiguravajući stabilniji i efikasniji proizvodni proces.

Nadalje, istraživanje novih tehnologija povezanih s cijanidacijom, kao što je biocijanidacija ili integracija cijanidacije sa drugim novim metodama ekstrakcije, može ponuditi nova rješenja za postojeće probleme. Uz kontinuirane inovacije i poboljšanja, proces cijanizacije ima potencijal da zadrži svoju poziciju vodeće tehnologije u preradi rude zlata, a istovremeno postaje održiviji i ekološki prihvatljiviji. Kako potražnja za zlatom ostaje jaka u raznim industrijama, razvoj i optimizacija procesa cijanizacije bit će od ključnog značaja za dugoročni razvoj rudarske industrije.