S'explica el consum de cianur de sodi en l'extracció d'or

En el procés d'extracció d'or dels compostos de cianur, Cianur de sodi es consumeix de diverses maneres. El cianur de sodi és el més utilitzat agent de lixiviació en extracció d'or, i teòricament, només 0.5 grams de Cianur de sodi es necessita per lixiviar 1 gram d'or. No obstant això, a la majoria de les plantes de cianuració d'or, el consum real de cianur és significativament més gran, sovint superant els càlculs teòrics entre 50 i 100 vegades.

Els principals factors que contribueixen a l'elevat consum de cianur a la procés de cianuració de l'or incloure:

1. Consum de cianur en el procés de dissolució d'or

Les plantes de cianur han estat utilitzant cianur de sodi dissoldre l'or del mineral per tal de recuperar l'or del lixiviat. Les reaccions químiques implicades són les següents:

• [2Au+4NaCN+O2+2H2O→2Na[Au(CN)2]+2NaOH+H2O2]

• [ 2Au+4NaCN+H2O2→2Na[Au(CN)2]+2NaOH]

A partir de les reaccions electroquímiques, se sap que la dissolució d'1 gram d'or requereix el consum de 0.92 grams de cianur de sodi.

2. Consum de cianur en reaccions amb metalls base associats

(1) Alguns minerals d'or contenen minerals associats com ara pirita, magnetita, calcopirita, minerals de sulfat, hidròxids i òxids. Durant l'etapa de trituració, es genera pols de ferro, que reacciona lentament amb el cianur de sodi, augmentant consum de cianur. Les reaccions són les següents:

• [ FeS2+NaCN→FeS+NaCNS]

• [Fe(OH)2+2NaCN→Fe(CN)2+2NaOH]

• [ Fe+6NaCN+2H2O→Na4Fe(CN)6+2NaOH+H2↑]

• [ S+NaCN→NaCNS]

(2) Si el mineral d'or conté diferents tipus de minerals de coure, també reaccionaran amb cianur de sodi per formar complexos de cianur de coure, consumint cianur en el procés. Les reaccions són les següents:

• [ 2CuSO4+4NaCN→Cu2(CN)2+2Na2SO4+(CN)2↑]

• [ 2Cu2S+4NaCN+2H2O+O2→Cu2(CN)2+Cu2(CNS)2+4NaOH]

A causa de la forta reactivitat del cianur de sodi amb molts minerals de coure, generalment, es necessiten entre 2.3 i 3.4 grams de cianur per dissoldre 1 gram de coure.

(3) Si el mineral d'or original conté esfalerita o smithsonita, també reaccionaran amb cianur de sodi per formar cianur de zinc i carbonats. Les reaccions són les següents:

• [ ZnS+4NaCN→Na2[Zn(CN)4]+Na2S]

• [ ZnCO3+4NaCN→Na2Zn(CN)4+Na2CO3]

(4) Si el mineral d'or conté arsenopirita, mercuri, seleni, tel·luri, etc., també reaccionaran amb cianur de sodi. Quan el cos de mineral conté roques carbonàcies, especialment aquelles riques en carboni orgànic, l'adsorció del cianur es fa més forta, cosa que dificulta la lixiviació del cianur de l'or.

3. Hidròlisi de cianurs

En solució, cianurs experimenten diferents graus d'hidròlisi en funció del pH, i la quantitat de cianur d'hidrogen produït està relacionada amb l'alcalinitat de la solució. La reacció es pot representar de la següent manera:

• [NaCN + H2O → NaOH + HCN↑]

• [CN⁻ + 2H2O → HCOO⁻ + NH3]

Després de la hidròlisi, una part del cianur genera cianur d'hidrogen, mentre que una altra part s'hidrolitza oxidativament, produint gradualment àcid fòrmic i amoníac. A 100 °C, el CN⁻ perd un 50%, i a 130 °C, perd un 85%.

En el procés de cianuració per a la mineria d'or, el cianur d'hidrogen és un gas altament tòxic. Si no es gestiona adequadament, pot provocar un augment de l'ús de NaCN, augmentar els costos de producció i provocar contaminació ambiental, a més de suposar riscos per a la salut dels operadors. La quantitat d'HCN produïda varia amb el pH de la solució: a pH 10.5. només es produeix un 6.1% de cianur d'hidrogen; a pH 10. augmenta fins al 17%; a pH 9.5. arriba al 39.2%; i a pH 9.0. és del 67.1%. Per tant, a les plantes d'or CIP (Carbon-in-Pulp), el pH s'ajusta normalment entre 11 i 12 per controlar la hidròlisi dels cianurs.

4. L'oxidació del cianur (CN-) per oxigen dissolt (O2)

Per millorar la velocitat de dissolució de l'or, tant el CN- com l'O2 han d'intervenir en la reacció. A temperatura i pressió ambient, la solubilitat màxima de l'oxigen és de 8.2 mg/L. L'addició d'un agent oxidant fort pot augmentar la concentració d'oxigen a la solució, accelerant significativament el procés de lixiviació. Tanmateix, la proporció d'oxigen a cianur ha d'estar equilibrada; en cas contrari, la taxa de lixiviació pot disminuir. L'oxigen dissolt reacciona amb el cianur per formar cianat, que és estable en solucions alcalines. Tanmateix, a un pH inferior a 7. s'hidrolitza per produir amoníac i bicarbonat. Les equacions de la reacció són les següents:

• [1/2 O2 + CN– → (CNO)–]

• [(CNO)– + 2 H2O → HCO3– + NH3]

Per tant, aquesta reacció pot provocar el consum de cianur durant els processos de lixiviació o electròlisi.

5. Adsorció del cianur per l'argila

Durant el procés de cianuració, el sulfur de ferro del mineral genera hidròxid de ferro, mentre que els silicats del mineral formen sílice col·loïdal en un medi alcalí. Ambdues substàncies tenen una certa capacitat d'adsorbir cianur, provocant la pèrdua de cianur juntament amb el residu de lixiviació.

6. Consum de cianur per altres substàncies

(1) Quan s'agita la pasta i s'omple d'aire, la solució contindrà CO2. El CO2 també reaccionarà amb el cianur.

• [2NaCN+CO2+H2O→Na2CO3+2HCN↑]

(2) Els minerals de sulfur com la pirita del mineral original reaccionen amb l'oxigen dissolt (O2) a la polpa del mineral, i els sulfits i sulfats resultants també reaccionaran amb el cianur.

• [FeS+2O2→FeSO4]

• [FeSO4+6NaCN→Na4Fe(CN)6+Na2SO4]

Es pot afegir una petita quantitat de CaO o Ca(OH)2 abans de la lixiviació per neutralitzar l'àcid i evitar que es produeixi la reacció anterior.

en conclusió

Els anteriors són els 6 aspectes del consum de cianur en el procés de cianuració de l'or. A més del cianur necessari per a la dissolució normal de l'or, hi ha molts consums no essencials, com la reacció amb altres minerals associats, l'autohidròlisi, etc. 

Si tens qualsevol dubte sobre el contingut anterior, o vols conèixer el , pots consultar el servei d'atenció al client en línia o enviar un missatge, ens posarem en contacte amb tu el més aviat possible!