Proseso sa Pag-leaching sa Cyanide sa Pagmina sa Bulawan: Ang Kompleto nga Proseso gikan sa Pagkabungkag hangtod sa Pagbawi

Pasiuna

Ang pagkuha sa bulawan gikan sa mga ore niini nahimong usa ka hilisgutan nga interesado kaayo sulod sa mga siglo. Lakip sa lain-laing mga paagi nga anaa, Pag-leaching sa cyanide mitumaw isip usa sa labing kaylap nga gigamit nga mga teknik sa komersyal Pagmina sa bulawan industriya. Kini nga proseso nagtugot alang sa episyente nga pagtunaw sa bulawan gikan sa mga materyales sa host niini, nga nagpaposible nga mabawi ang bililhon nga metal sa usa ka labi ka konsentrado nga porma. Kini nga artikulo magtuki sa kompleto nga proseso sa pag-leaching sa cyanide sa pagmina sa bulawan, gikan sa una nga pagkatunaw sa bulawan sa mga solusyon sa cyanide hangtod sa katapusan nga pagbawi sa metal.

Ang Dissolution sa Bulawan sa Cyanide Solutions

Nalambigit nga mga Reaksyon sa Kemikal

Ang pagkatunaw sa bulawan sa mga solusyon sa cyanide gibase sa usa ka komplikado nga serye sa mga kemikal nga reaksyon. Ang kinatibuk-ang reaksyon mahimong irepresentar sa mosunod nga equation:

4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH

Niini nga reaksyon, ang bulawan (Au) motubag sa Ang sodium cyanide (NaCN) sa presensya sa oxygen (O₂) ug tubig (H₂O) aron maporma ang sodium dicyanoaurate (Na[Au(CN)₂]) ug sodium hydroxide (NaOH). Ang papel sa oksiheno sa kini nga reaksyon hinungdanon tungod kay kini naglihok ingon usa ka ahente sa pag-oxidizing, nga nagpadali sa pagkatunaw sa bulawan.

Mga Kondisyon alang sa Labing Maayo nga Pagbungkag

Alang sa episyente nga pagtunaw sa bulawan, daghang mga kondisyon ang kinahanglan nga maampingon nga kontrolon. Ang konsentrasyon sa cyanide sa solusyon usa ka kritikal nga hinungdan. Kasagaran, usa ka konsentrasyon sa 0.05 - 0.1% NaCN ang gigamit sa proseso sa leaching. Ang mas taas nga konsentrasyon mahimong mosangpot sa dugang nga konsumo sa cyanide nga walay proporsyonal nga pagtaas sa pagkatunaw sa bulawan, samtang ang ubos nga konsentrasyon mahimong moresulta sa hinay ug dili kompleto nga leaching.

Ang pH sa solusyon usab adunay hinungdanon nga papel. Ang proseso sa leaching labing epektibo sa gamay nga alkaline nga medium, nga adunay pH range nga 9.5 - 11. Niini nga pH, ang cyanide ions anaa sa ilang un-dissociated form (HCN), nga mas reaktibo sa bulawan. Ang pag-adjust sa pH kasagarang makab-ot pinaagi sa pagdugang sa apog (CaO) sa solusyon sa leaching.

Ang temperatura usa pa ka hinungdanon nga parameter. Bisan kung ang reaksyon mahimong mahitabo sa ambient nga temperatura, ang usa ka gamay nga pagtaas sa temperatura sa palibot sa 25 - 35 ° C makapauswag sa rate sa pagkatunaw sa bulawan. Bisan pa, ang pagtaas sa temperatura nga sobra mahimong mosangpot sa pagkadunot sa cyanide, pagkunhod sa pagkaepektibo niini.

Pre-treatment sa mga Ores

Pagdugmok ug Paggaling

Sa dili pa magsugod ang proseso sa pag-leaching sa cyanide, ang mga ores nga nagdala sa bulawan kinahanglan nga pre-treated. Ang unang lakang niini nga pre-treatment kasagaran Pagdugmok ug paggaling. Ang mga ores dugmokon aron mokunhod ang ilang gidak-on ug dayon dugmokon ngadto sa pinong mga partikulo. Kini nagdugang sa ibabaw nga dapit sa ore, nga nagtugot alang sa mas episyente nga kontak tali sa bulawan nga mga partikulo ug sa cyanide nga solusyon sa panahon sa proseso sa leaching.

Ang lebel sa paggaling gikontrol pag-ayo. Ang sobra nga paggaling mahimong mosangpot sa pagporma sa maayong mga slime, nga mahimong hinungdan sa mga problema atol sa sunod nga solid-liquid separation nga mga lakang. Sa laing bahin, ang ubos nga paggaling mahimong moresulta sa dili igo nga pagkaladlad sa mga partikulo sa bulawan, nga mosangpot sa dili kompleto nga leaching.

Pag-ihaw ug Bio-oxidation

Sa pipila ka mga kaso, ang bulawan nga mga ore mahimong adunay mga refractory nga mineral nga makapugong sa direkta nga pagkatunaw sa bulawan pinaagi sa cyanide. Alang sa ingon nga mga ores, ang dugang nga mga pamaagi sa pre-treatment sama sa pag-ihaw o bio-oxidation mahimong gikinahanglan.

Ang pag-ihaw naglakip sa pagpainit sa ore sa presensya sa hangin aron ma-oxidize ang mga refractory nga mineral, sama sa sulfide. Kini nga proseso sa oksihenasyon nagbungkag sa mga mineral, nagpagawas sa mga partikulo sa bulawan ug naghimo kanila nga mas dali nga makuha sa solusyon sa cyanide.

Ang bio-oxidation, sa laing bahin, naggamit sa mga microorganism aron ma-oxidize ang mga refractory nga mineral. Kini usa ka mas mahigalaon sa kalikopan nga alternatibo sa litson tungod kay kini naglihok sa mas ubos nga temperatura ug nagpatunghag mas gamay nga makadaot nga mga emisyon. Ang mga mikroorganismo, kasagaran bakterya o fungi, gipili base sa ilang abilidad sa pag-oxidize sa mga piho nga refractory nga mineral nga anaa sa ore.

Ang Proseso sa Leaching

Gipalihok nga Tank Leaching

Ang stirred tank leaching maoy usa sa kasagarang pamaagi nga gigamit sa cyanide leaching. Niini nga proseso, ang pre-treated ore gisagol sa cyanide solution sa dagkong stirred tank. Ang mga tangke nasangkapan sa mga agitator nga nagsiguro sa hingpit nga pagsagol sa ore ug sa solusyon, nga nagpasiugda sa kontak tali sa mga partikulo sa bulawan ug sa mga cyanide ions.

Ang oras sa pag-leaching mahimong magkalainlain depende sa kinaiyahan sa ore ug mga kondisyon sa pag-operate. Sa kinatibuk-an, ang proseso sa leaching mahimong molungtad bisan asa gikan sa pipila ka oras ngadto sa pipila ka mga adlaw. Niini nga panahon, ang mga sampol sa leachate kanunay nga gikuha ug gisusi aron mabantayan ang pag-uswag sa pagkatunaw sa bulawan.

Pag-leaching sa Tapok

Ang heap leaching maoy laing kaylap nga gigamit nga pamaagi, ilabina sa ubos nga grado nga bulawan nga mga ore. Niini nga proseso, ang nahugno nga ore gitapok sa dagkong mga tapok sa usa ka dili matuhop nga liner. Ang cyanide solution dayon isablig sa ibabaw sa tapok ug tugotan nga molusot sa ore. Samtang ang solusyon moagi sa tapok, kini matunaw sa bulawan nga mga partikulo, ug ang resulta nga mabdos nga solusyon makolekta sa ubos sa tapok.

Ang heap leaching usa ka mas barato nga pamaagi kumpara sa Gipalihok nga tank leaching tungod kay kini nagkinahanglan og gamay nga kapital nga pagpamuhunan sa mga ekipo. Bisan pa, kini usa ka hinay nga proseso ug mas angay alang sa mga ore nga adunay medyo ubos nga sulud sa bulawan.

Solid-Liquid nga Pagbulag

pilter

Human makompleto ang proseso sa leaching, ang sunod nga lakang mao ang pagbulag sa solid residue (tailings) gikan sa mabdos nga solusyon, nga naglangkob sa natunaw nga bulawan. Ang pagsala mao ang usa sa labing kasagarang gigamit nga mga pamaagi alang sa solid-liquid separation. Niini nga proseso, ang slurry (pagsagol sa solid ug likido) gipaagi sa usa ka filter nga medium, sama sa usa ka filter nga panapton o usa ka filter press. Ang solid nga mga partikulo gipabilin sa filter medium, samtang ang likido (sa mabdos nga solusyon) moagi ug makolekta.

Ang pagpili sa filter medium nagdepende sa kinaiya sa solid nga mga partikulo ug sa mga kondisyon sa pag-operate. Pananglitan, sa mga kaso diin ang solid nga mga partikulo maayo kaayo, ang usa ka mas pino nga panapton nga salaan mahimong gikinahanglan.

Dekantasyon

Ang dekantasyon maoy lain nga paagi nga magamit alang sa solid-liquid separation, ilabina kung ang solid nga mga partikulo medyo dako ug dali nga mapahimutang. Niini nga proseso, ang slurry gitugotan nga mobarug sa usa ka tangke sa paghusay sulod sa usa ka yugto sa panahon. Ang solid nga mga partikulo napahimutang sa ilawom sa tangke tungod sa grabidad, ug ang tin-aw nga supernatant nga likido (solusyon sa mabdos) maampingon nga gitangtang.

Ang dekantasyon kay mas simple ug dili kaayo kusog - kusog nga pamaagi kumpara sa pagsala. Bisan pa, dili kini ingon ka epektibo sa pagbulag sa maayo kaayo nga solidong mga partikulo.

Pagbawi sa Bulawan gikan sa Mamabdos nga Solusyon

Aktibo nga Carbon Adsorption

Usa sa labing komon nga mga paagi sa pagbawi sa bulawan gikan sa mabdos nga solusyon mao ang Gi-aktibo nga carbon adsorption. Niini nga proseso, ang activate carbon gidugang sa mabdos nga solusyon. Ang bulawan - cyanide complex adunay usa ka lig-on nga kalambigitan sa nawong sa gi-aktibo nga carbon, ug ingon nga resulta, ang bulawan na-adsorbed sa mga partikulo sa carbon.

Ang mga partikulo sa carbon dayon gibulag gikan sa solusyon, kasagaran pinaagi sa screening o pagsala. Ang carbon-loaded nga bulawan giproseso pa aron ma-desorb ang bulawan. Kasagaran kini gihimo pinaagi sa pagpailalom sa carbon sa usa ka taas nga temperatura nga pagtambal sa alisngaw o pinaagi sa paggamit sa usa ka kemikal nga desorption agent.

Zinc Pag-ulan

Ang pag-ulan sa zinc, nailhan usab nga proseso sa Merrill - Crowe, usa ka paagi sa pagbawi sa bulawan. Niini nga proseso, ang zinc dust idugang sa mabdos nga solusyon. Ang zinc mas electropositive kay sa bulawan, ug isip resulta, gibalhin niini ang bulawan gikan sa gold - cyanide complex. Ang reaksyon mahimong irepresentar sa mosunod nga equation:

2Na[Au(CN)₂] + Zn → 2Au + Na₂[Zn(CN)₄]

Ang na-precipitated nga bulawan, uban sa bisan unsang unreacted nga zinc, nagporma og solid sludge. Kini nga putik ibulag dayon gikan sa solusyon, ug ang bulawan dugang nga dalisay aron makakuha usa ka lunsay nga produkto.

Pagdalisay sa Bulawan

Pagtunaw

Kung makuha na ang bulawan gikan sa mabdos nga solusyon, kasagaran kini kinahanglan nga dalisay aron makuha ang nahabilin nga mga hugaw. Ang pagtunaw maoy usa sa labing komon nga paagi sa pagdalisay sa bulawan. Niini nga proseso, ang materyal nga adunay sulod nga bulawan gipainit sa taas nga temperatura sa presensya sa usa ka flux, sama sa borax. Ang flux makatabang sa pagpaubos sa punto sa pagkatunaw sa bulawan ug usab motubag sa mga hugaw, nga mahimong usa ka slag nga mahimong mabulag gikan sa tinunaw nga bulawan.

Ang tinunaw nga bulawan ibubo dayon ngadto sa mga molde aron mahimong mga ingot. Kini nga mga ingot mahimong maproseso pa o ibaligya isip usa ka semi-finished nga produkto.

Pagdalisay sa Electrolytic

Ang electrolytic refining usa ka mas abante nga pamaagi sa pagdalisay sa bulawan. Niini nga proseso, ang anode nga adunay sulod nga bulawan gibutang sa usa ka electrolytic cell kauban ang usa ka purong bulawan nga katod. Ang electrolyte kasagaran usa ka solusyon sa bulawan nga klorido o uban pang bulawan nga mga asin. Kung ang usa ka koryente nga koryente moagi sa selyula, ang bulawan gikan sa anode matunaw sa electrolyte ug dayon magdeposito sa cathode.

Ang mga hugaw nga mas electropositive kay sa bulawan matunaw ngadto sa electrolyte apan dili magdeposito ngadto sa cathode, samtang ang mga hugaw nga dili kaayo electropositive kay sa bulawan nagpabilin isip usa ka putik sa ubos sa cell. Nagresulta kini sa usa ka taas kaayo nga kaputli nga produkto nga bulawan.

Mga Konsiderasyon sa Kalikopan

Pagdumala sa Cyanide

Ang cyanide kay makahilo kaayo nga substansiya, ug ang hustong pagdumala sa cyanide sa proseso sa pagmina sa bulawan maoy labing importante. Ang paggamit sa cyanide sa pagmina sa bulawan hugot nga gi-regulate sa daghang mga nasud aron maminusan ang epekto niini sa kinaiyahan ug kahimsog sa tawo.

Usa sa hinungdanon nga aspeto sa pagdumala sa cyanide mao ang pagpugong sa mga pagbuga sa cyanide. Ang mga operasyon sa pagmina gikinahanglan nga adunay tukma nga mga sistema sa pagpuno aron mapugngan ang mga solusyon nga adunay sulud nga cyanide gikan sa pagtulo sa kalikopan. Dugang pa, ang pagtambal sa cyanide nga adunay sulud nga mga basura hinungdanon usab. Adunay ubay-ubay nga mga pamaagi nga magamit alang sa pagtambal sa mga basura nga adunay cyanide, sama sa kemikal nga oksihenasyon, biolohikal nga pagtambal, ug pagbayloay sa ion.

Paglabay sa mga Tailing

Ang solid residue (tailings) nga gihimo human sa proseso sa pagbawi sa bulawan kinahanglan usab nga husto nga ilabay. Ang mga tailing mahimong adunay daghang mga bakas sa cyanide ug uban pang bug-at nga metal, nga mahimong hulga sa kinaiyahan kung dili madumala sa husto.

Usa ka kasagarang pamaagi sa paglabay sa mga tailing mao ang pagtipig niini sa mga tailing dam. Kini nga mga dam gidesinyo aron masulod ang mga tailing ug mapugngan ang pagpagawas sa mga kontaminante sa palibot. Sa pipila ka mga kaso, ang mga tailing mahimo usab nga iproseso pag-usab aron makuha ang bisan unsang nahabilin nga bililhon nga mga mineral o aron makunhuran ang epekto sa kinaiyahan.

Panapos

Ang proseso sa pag-leaching sa cyanide sa pagmina sa bulawan usa ka komplikado ug daghang lakang nga proseso nga naglakip sa pagtunaw sa bulawan sa mga solusyon sa cyanide, pre-treatment sa ores, leaching, solid-liquid separation, pagbawi sa bulawan, pagpino, ug pagdumala sa kinaiyahan. Ang matag lakang niini nga proseso gikontrol pag-ayo aron masiguro ang episyente nga pagkuha ug pagbawi sa bulawan samtang gipamubu ang epekto sa kinaiyahan. Bisan pa sa mga hagit nga nalangkit sa paggamit sa cyanide, ang proseso nagpabilin nga usa ka importante ug kaylap nga gigamit nga pamaagi sa komersyal nga industriya sa pagmina sa bulawan tungod sa taas nga kahusayan ug medyo ubos nga gasto. Bisan pa, ang padayon nga panukiduki ug pag-uswag gihimo aron makahimo mga alternatibong pamaagi nga labi ka mahigalaon sa kalikopan ug malungtaron.