Kuldkontsentraadi tsüaniidi jääkide kahjutu kõrvaldamise võtmetehnoloogiad

Kulla kaevandamise tsüaniidimisprotsess, millel on üle 100 aasta ajalugu, on tänapäeva kulla tööstuslikus tootmises endiselt valdav. Selle populaarsus tuleneb lihtsusest ja kõrgest kulla saagikuse määrast. Sellest hoolimata tekitab see protsess suures koguses kullajääke. Kullakontsentraatidest eralduvate tsüaniidijääkide hulk on igal aastal suurenenud. Statistika näitab, et riigi kullatööstus toodab igal aastal umbes 80–100 miljonit tonni tsüaniidijääke.

Nende tsüaniidijääkide pikaajaline varumine tekitab mitmeid probleeme. Esiteks hõlmab see tohutul hulgal maad. Teiseks võivad jääkides sisalduvad väga mürgised tsüaniidid vabastada mürgiseid gaase ja moodustada happelist reovett. Lisaks võivad mitmesugused metalliioonid saastata ümbritsevaid veekogusid ja pinnast pinna- või põhjavee kaudu, ohustades inimeste tervist. Paradoksaalsel kombel sisaldavad kullakontsentraatide tsüaniidijäägid väärtuslikke ressursse nagu Cu, Pb, Zn, Fe, Au, S ja Si, mida ei õnnestu piisavalt eraldada. Seega on toksiliste komponentide ohutu eraldamine, väärtuslike ressursside tõhus eraldamine ja eraldamine ning tsüaniidivabade jäätmete laiaulatusliku kasutamise saavutamine muutunud ülemaailmseteks uurimisprioriteetideks ja väljakutseteks.

United Chemical Co., Ltd. lahendus: terviklik projekt

Vastuseks nendele väljakutsetele United Chemical Co., Ltd. algatas projekti „Kullakontsentraatide tsüaniidijääkide ohutu kõrvaldamise ja ressursside kasutamise võtmetehnoloogiate uurimine ja rakendamine“.

Gradient-kontrollitud tsüaniideerimine ja flotatsiooniga taaskasutus

Kulla tsüanisatsioonijäätmetest Cu, Pb ja Zn terviklikuks eraldamiseks võeti kasutusele „Uus tehnoloogia väärtuslike elementide gradientkontrollitud detsüanisatsiooniks ja flotatsiooni teel eraldamiseks“. Selle tulemusena toodeti pliikontsentraate ja vasekontsentraate.

Püriidi liidese aktiveerimine ja kombineeritud töötlemine raua ja kulla eraldamiseks

Järgmisena rakendati projekti „Uus tehnoloogia püriidi liidese aktiveerimiseks ning kombineeritud mineraalide töötlemiseks ja metallurgiaks raua ja kulla eraldamiseks“. See tehnoloogia eraldas ja eraldas tõhusalt tsüaniidivabast flotatsioonijäägist Fe ja Si, saades väävlikontsentraate ja kõrge ränisisaldusega jäätmeid.

Väävelhappe ja rauapelletite tootmine

Väävlikontsentraate kasutati kontsentreeritud väävelhappe tootmiseks nõrga hapnikuga särdamise teel. Särdatud väävliräbu pelletitiseeriti. Seejärel rakendati Cu, Pb ja Zn-ga rikastatud rauapelletite ja kuldmuda tootmiseks „kõrgtemperatuurset raua ja kulla eraldamise tehnoloogiat“.

Kõrge - ränijäätmete ringlussevõtt

„Uus tehnoloogia faasimuutuste reguleerimiseks ja kõrge ränisisaldusega sette täielikuks ringlussevõtuks“ võimaldas muuta kõrge ränisisaldusega setteid Euroopa stiilis omavahel ühendatud keraamilisteks plaatideks.

Tehnilised ja teaduslikud läbimurded

See projekt käsitles kullakontsentraatide tsüaniidijääkidega seotud nelja raskust: toksiliste komponentide täpne mõistmine, nende käitumise reguleerimine ja suunav eraldamine, väärtuslike komponentide eraldamine ja jäätmete ringlussevõtt. See tutvustas uuenduslikku interdistsiplinaarset lähenemisviisi, integreerides mineraalide töötlemise, metallurgia ja keskkonnateaduse. Uuring hõlmas kogu innovatsiooniahelat, alates teaduslike põhjuste avastamisest kuni kontrolltehnoloogiate väljatöötamise ja inseneridemonstratsioonide läbiviimiseni.

Teaduse ja tehnoloogia valdkonnas paljastas see süstemaatiliselt tsüaniidi sisaldavate väga mürgiste ohtlike jäätmete toksiliste komponentide esinemismustreid. Rakendustasandil töötas see välja tehnoloogiad toksiliste komponentide ohutuks dissotsiatsiooniks ja stabiilseks kõrvaldamiseks, väärtuslike komponentide koordineeritud ekstraheerimiseks ning jäätmeressursside väärtuslikuks kasutamiseks.

Muljetavaldavad tööstuslike rakenduste tulemused

Pärast projekti saavutuste tööstuslikku rakendamist ületas väärtuslike metallide taaskasutusmäär kulla kontsentraatide tsüaniidijääkidest 90%. See saavutus võimaldas kulla kontsentraatide tsüaniidijääke ohutult kõrvaldada ja ressursikasutuse abil täielikult ära kasutada . Aastas toodeti projekti käigus umbes 8.000 tonni nii pliikontsentraate kui ka vasekontsentraate, üle 300 000 tonni kõrge väävlisisaldusega kontsentraate, üle 200 000 tonni kontsentreeritud väävelhapet ja oksüdeeritud graanuleid, ligikaudu 700 kg kulda ja üle 90 miljoni Euroopa stiilis omavahel ühendatud plaadi. Projekt on ilmselgelt toonud kaasa märkimisväärset majanduslikku, keskkonnaalast ja sotsiaalset kasu.