Konsekvenserne af overdreven brug af natriumcyanid i guldudvaskningsprocessen

I guldmineindustrien, den cyanid udvaskningsproces, især ved hjælp af Natriumcyanid, er en almindelig metode til at udvinde guld fra malm. Imidlertid er Overdreven brug of Natriumcyanid i denne proces kan føre til en række betydelige problemer, som er skadelige for både de økonomiske aspekter af minedrift og miljøet.

1. Øgede driftsomkostninger

1.1 Højere kemikalieudgifter

Natriumcyanid er ikke et billigt reagens. Når det bruges i store mængder, stiger de direkte omkostninger ved at købe dette kemikalie betydeligt. Miner er nødt til at afsætte en større del af deres budget til at anskaffe den nødvendige mængde natriumcyanidHvis en mine for eksempel normalt opererer med en optimal cyanidkoncentration på 0.05 % - 0.1 % i udvaskningsopløsningen, men på grund af dårlig forvaltning eller ukorrekt forståelse af processen øges koncentrationen til 0.2 %, vil mængden af ​​natriumcyanid, der forbruges pr. enhed forarbejdet malm, næsten fordobles eller tredobles. Dette puster direkte omkostningerne til kemikalieindkøb op og tærer på minedriftens profitmarginer.

1.2 Yderligere behandlingsomkostninger

For meget natriumcyanid i udvaskningsprocessen resulterer i højere niveauer af cyanid i det genererede spildevand. Behandling af dette spildevand for at opfylde miljøudledningsstandarder bliver mere komplekst og dyrt. Konventionelle metoder til fjernelse af cyanid fra spildevand, såsom kemisk oxidation (ved hjælp af klor eller hydrogenperoxid), biologisk behandling eller ionbytning, kræver alle flere reagenser, energi og længere behandlingstider, når cyanidkoncentrationen er forhøjet. For eksempel skal der i en kemisk oxidationsproces tilsættes flere oxidationsmidler for at nedbryde de højere niveauer af cyanid. Dette øger ikke kun omkostningerne ved de oxiderende kemikalier, men kan også kræve større reaktionsbeholdere og mere energi til blanding og reaktion, hvilket øger minens samlede driftsomkostninger.

2. Miljøforurening

2.1 Vandforurening

2.1.1 Forstyrrelse af akvatiske økosystemer

Når der er for meget natriumcyanid til stede i udvaskningsprocessen, er der en øget risiko for cyanidudslip i vandområder. Cyanid er meget giftigt for vandlevende organismer. Selv ved lave koncentrationer kan det forårsage alvorlig skade på fisk, hvirvelløse dyr og andre vandlevende organismer. For eksempel i tilfældet med cyanidudslippet i Baia Mare i Rumænien i 2000, frigav et brud på en tailingsdæmning 100.000 kubikmeter cyanid - forurenet spildevand - i floderne Tisza og Donau. De høje niveauer af cyanid i vandet dræbte et stort antal fisk og forstyrrede hele den akvatiske fødekæde. Vandplanter kan også blive påvirket, da cyanid kan forstyrre deres fotosyntese og respirationsprocesser, hvilket fører til reduceret vækst og produktivitet.

2.1.2 Forurening af drikkevand

Cyanid - forurenet vand fra minedrift kan også sive ned i grundvandskilder eller forurene overfladevand, der bruges til drikkevandsforsyning. Cyanid i drikkevand er en alvorlig sundhedsfare. Selv små mængder cyanid kan forårsage akutte helbredseffekter såsom hovedpine, svimmelhed og i alvorlige tilfælde være dødelige. I USA lækkede 1982 gallons cyanidopløsning i 52.000 ved Zortman-Landusky-minen i Montana og forgiftede grundvandsmagasinet, der forsynede byen Zortman med frisk drikkevand. Denne hændelse fremhævede potentialet for minedriftsrelateret cyanidforurening til at bringe menneskers sundhed i fare gennem drikkevandsforurening.

2.2 Jordforurening

Hvis cyanidholdigt spildevand eller fast affald fra minedriftsprocessen (såsom tailings) bortskaffes forkert på land, kan det forurene jorden. Cyanid i jorden kan forblive i lang tid, især under anaerobe forhold. Dette kan have flere negative virkninger på jordens økosystem. Det kan hæmme planters vækst ved at forstyrre deres rodfunktion og næringsoptagelse. Nogle planter kan vise hæmmet vækst, gulfarvning af blade eller endda dø. Derudover kan jordmikroorganismer, som spiller en afgørende rolle i næringsstofkredsløbet og jordens frugtbarhed, blive alvorligt påvirket. Aktiviteten af ​​gavnlige bakterier og svampe kan hæmmes, hvilket fører til et fald i jordkvaliteten og produktiviteten.

2.3 Luftforurening

I GuldudvaskningsprocesHvis forholdene ikke kontrolleres ordentligt, kan for meget natriumcyanid føre til dannelse og frigivelse af hydrogencyanidgas (HCN). HCN er en flygtig og ekstremt giftig gas. Når natriumcyanid reagerer med syrer (som kan være til stede i malmen eller tilsættes under processen) eller under visse pH-forhold, kan der produceres HCN. For eksempel, når pH-værdien i udvaskningsopløsningen falder til under et vist niveau, kan natriumcyanid reagere med sure stoffer i opløsningen og danne hydrogencyanid og natriumforbindelser. Frigivelsen af ​​HCN-gas i luften udgør en betydelig trussel mod minearbejdernes og de omkringliggende samfunds helbred. Indånding af HCN kan forårsage hurtig vejrtrækning, svimmelhed, kvalme og kan i høje koncentrationer være øjeblikkeligt livstruende.

3. Indvirkning på selve udvaskningsprocessen

3.1 Langsommere udvaskningshastigheder

I modsætning til hvad man kunne forvente, fører brugen af ​​en for stor mængde natriumcyanid ikke nødvendigvis til hurtigere eller mere effektiv GuldudvindingFaktisk kan det i nogle tilfælde have den modsatte effekt. Høje koncentrationer af cyanid kan forårsage dannelse af metal-cyanid-komplekser med andre metaller, der findes i malmen, såsom kobber, zink eller jern. Disse komplekser kan forbruge cyanid og reducere mængden af ​​frit cyanid, der er tilgængeligt til reaktion med guld. For eksempel kan kobber, der findes i malmen, danne stabile kobber-cyanid-komplekser. Som følge heraf kan guldopløsningshastigheden aftage, og den samlede udvaskningseffektivitet kan falde.

3.2 Interferens med efterfølgende behandlingstrin

For meget cyanid i udvaskningsopløsningen kan også forårsage problemer i efterfølgende trin i guldudvindingsprocessen. For eksempel kan høje cyanidkoncentrationer i processen med udfældning af guld fra perkolat ved hjælp af zinkstøv (Merrill-Crowe-processen) føre til dannelse af zink-cyanidkomplekser. Disse komplekser kan forstyrre udfældningen af ​​guld og reducere udbyttet af guldudvinding. Derudover kan for meget cyanid i tilfælde af brug af aktivt kul til guldadsorption fra perkolat påvirke kulstoffets adsorptionskapacitet, da nogle cyanid-metalkomplekser også kan adsorberes på kulstofoverfladen og konkurrere med guld om adsorptionssteder.

Afslutningsvis er den overdrevne brug af natriumcyanid i guldudvaskningsprocessen et mangesidet problem, der har vidtrækkende konsekvenser for mineindustrien, miljøet og menneskers sundhed. Miner skal omhyggeligt overvåge og kontrollere mængden af ​​natriumcyanid, der anvendes i udvaskningsprocessen, for at sikre effektiv, omkostningseffektiv og miljømæssigt bæredygtig guldudvinding.