Sodio zianuroaren eginkizuna urre-mearen lixibiazio-prozesuan ulertzea

Mundu konplexuan Urrezko meatzaritza, metal preziatu hau bere meatik ateratzea zehaztasun zientifikoz eta berrikuntza teknologikoz betetako prozesua da. Prozesu honetan nabarmentzen den produktu kimiko bat da Sodio zianuroa, mende bat baino gehiagoz urre-meatzaritza industrian funtsezkoa izan den konposatua. Artikulu honek honen eginkizuna aztertzen du Sodio zianuroa urre-meatzaritzan, zehazki lixibiazio-prozesuan, haren erreakzio kimikoak, aplikazioak eta haren erabilera segurua eta iraunkorra bermatzeko hartutako neurriak aztertuz.

Sodio zianuroaren eta urrearen arteko erreaktibotasun kimikoa

Sodio zianuroa (NaCN) uretan oso disolbagarria den solido zuri kristalinoa da. Urre-meatzaritzaren testuinguruan, bere propietate garrantzitsuena oxigenoaren aurrean urrea erreakzionatzeko duen gaitasuna da, urre-konplexu disolbagarri bat sortzeko. Erreakzio hau da... Zianurazio prozesua, hau da, 1890eko hamarkadaz geroztik urrea erauzteko metodo nagusia.

Urrearen arteko erreakzioaren ekuazio kimikoa, sodio zianuroa, oxigenoa eta ura honako hau da:

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

Erreakzio honetan, urrea oxidatzen da eta konplexu bat osatzen du zianuro ioiekin. Oxigenoak oxidatzaile gisa jokatzen du, urrearen disoluzioa erraztuz. Sortzen den konplexua, sodio aurozianuroa (Na[Au(CN)₂]), uretan disolbagarria da, eta horrek urrea mea-matrizetik bereiztea ahalbidetzen du.

Sodio zianuroaren uretan disolbagarritasun handia funtsezkoa da lixibiazio prozesuan duen eraginkortasunerako. Zianuro ioien hedapen azkarra ahalbidetzen du mineralean zehar, erreaktiboaren eta urre partikulen arteko kontaktua handituz. Horrek, aldi berean, erreakzioaren abiadura handitzen du eta urrearen erauzketaren eraginkortasun orokorra hobetzen du.

Aplikazioak Urre Lixibiazio Prozesu Desberdinetan

Heap Lixibiatzea

Lixibiazio-pilaketa oso erabilia den metodoa da urre-meak prozesatzeko. Prozesu honetan, mea xehatu eta pila handietan pilatzen da estalki iragazgaitz baten gainean. Ondoren, sodio zianuroaren disoluzio diluitu bat, normalean % 0.01etik % 0.05era bitartekoa, pilaren gainean ihinztatzen da. Zianuro-disoluzioa mea zeharkatzen du, urrearekin erreakzionatuz eta disolbatuz. Urre disolbatua duen disoluzio emankorra pilaren behealdean biltzen da eta gehiago prozesatzen da urrea berreskuratzeko.

Lixibiazio-pilaketa metodo eraginkorra da kalitate baxuko mea-bolumen handiak tratatzeko. Prozesu honetan sodio zianuroa erabiltzeak urrea ateratzea ahalbidetzen du, bestela prozesatzea ekonomikoki ez litzatekeen meetatik. Hala ere, kudeaketa zaindua ere behar du ingurumen-kutsadura saihesteko, zianuro-soluzioa inguruko lurzorura eta uretara iragaz baitaiteke behar bezala edukitzen ez bada.

Karbono-lixibiazio (CIL) eta Karbono-orea (CIP) prozesuak

CIL eta CIP prozesuak normalean urre-meak edo urre-kontzentratuak prozesatzeko erabiltzen dira. Prozesu hauetan, mea lehenik ehotzen da eta gero sodio zianuro disoluzio batekin nahasten da hainbat tanke astindutan. Urrea zianuro disoluzioan disolbatzen da, urre-konplexu disolbagarria osatuz.

CIL prozesuan, ikatz aktibatua zuzenean gehitzen da lixibiazio-tangetara. Karbonoak urre-konplexua xurgatzen du, urrea disoluziotik eraginkortasunez bereiziz. Kargatutako ikatza tankeetatik ateratzen da eta gehiago prozesatzen da urrea berreskuratzeko. CIP prozesuan, lixibiatutako lohia lehenik disoluziotik bereizten da, eta ondoren disoluzioa ikatz-zutabe sorta batetik pasatzen da, non urrea ikatzaren gainean xurgatzen den.

CIL eta CIP prozesuek urrearen berreskurapen-tasa handiak eskaintzen dituzte eta nahiko eraginkorrak dira erreaktiboen kontsumoari dagokionez. Prozesu hauetan sodio zianuroa erabiltzeak urrearen disoluzio selektiboa ahalbidetzen du, meatzean dauden beste metalen erauzketa minimizatuz.

Sodio zianuroaren lixibiazioan eraginkortasunean eragina duten faktoreak

Sodio zianuroaren eraginkortasuna Urrezko lixiviazioa prozesua hainbat faktorek eragiten dute:

1. Orearen EzaugarriakMearen motak eta osaerak zeregin garrantzitsua dute lixibiazio-prozesuan. Urre-eduki handia eta mineralogia onuragarria duten meek, hala nola sulfuro-eduki txikia dutenek, urre-berreskuratze-tasa handiagoak ematen dituzte. Gainera, mearen partikula-tamainak erreakziorako erabilgarri dagoen azaleran eragina du. Mea fin-fin ehoek, oro har, lixibiazio eraginkorragoa ematen dute.

2. Zianuroaren kontzentrazioaLixibiazio-soluzioan sodio zianuroaren kontzentrazioa parametro kritikoa da. Zianuro-kontzentrazio handiago batek urrearen disoluzio-tasa handitu dezake, baina erreaktiboaren kostua eta ingurumen-arrisku potentziala ere handitzen ditu. Zianuro-kontzentrazioa optimizatzea ezinbestekoa da urrearen erauzketaren eraginkortasuna eta kontuan hartu beharreko alderdi ekonomikoak eta ingurumenekoak orekatzeko.

3. Oxigenoaren erabilgarritasunaUrrea oxidatzeko oxigenoa beharrezkoa denez, lixibiazio-sisteman haren erabilgarritasuna funtsezkoa da. Aireztapen egokiak edo oxidatzaileen gehikuntzak lixibiazio-prozesua hobetu dezakete. Kasu batzuetan, hidrogeno peroxidoa edo ozonoa bezalako oxidatzaile alternatiboak erabil daitezke erreakzioaren eraginkortasuna hobetzeko.

4. Disoluzioaren pH-aLixibiazio-soluzioaren pH-ak zianuro ioien egonkortasunean eta urre-konplexuaren disolbagarritasunean eragiten du. pH apur bat alkalinoa, normalean 10 eta 11 bitartekoa, da egokiena zianurazio-prozesurako. pH-a doitzeak zianuroaren hidrolisia saihesteko eta urrearen disoluzio eraginkorra bermatzeko lagun dezake.

Ingurumena eta segurtasuna

Sodio zianuroa substantzia oso toxikoa da, eta urre-meatzaritzan erabiltzeko, ingurumen- eta segurtasun-neurri zorrotzak hartu behar dira:

Ingurumenaren gaineko eragina

Urre-meatzaritzan sodio zianuroa erabiltzearekin lotutako ingurumen-kezka nagusia zianuroa ingurumenera isurtzeko aukera da. Zianuroa toxikoa izan daiteke uretako bizitzarako, landareetarako eta animalientzat ur-masetara edo lurzorura sartzen bada. Arrisku hori arintzeko, meatze-eragiketek ingurumen-kudeaketa praktika ugari erabiltzen dituzte, besteak beste, zianuroa duten disoluzioak edukitzeko hondakin-urak estalitako presak erabiltzea, zianuro mailak murrizteko hondakin-uren tratamendua eta ihes edo isuri potentzialak detektatzeko monitorizazio-programak ezartzea.

Langileentzako Segurtasun Neurriak

Urre-meatzaritza prozesuan parte hartzen duten langileak, batez ere sodio zianuroa maneiatzen dutenak, produktu kimiko toxiko honen eraginpean egoteko arriskuan daude. Haien segurtasuna bermatzeko, meatze-enpresek segurtasun-protokolo zorrotzak ezartzen dituzte. Horien artean, langileei babes-ekipo pertsonalak ematea, hala nola eskularruak, betaurrekoak eta arnasgailuak, eta sodio zianuroa behar bezala maneiatu eta biltegiratzeko prestakuntza ematea daude. Horrez gain, segurtasun-sistemak daude istripuzko isuriak saihesteko eta larrialdiren bat gertatuz gero azkar erantzuteko.

Arau Esparrua

Urre-meatzaritzan sodio zianuroaren erabilera kontrol zorrotzaren menpe dago herrialde gehienetan. Araudiak arautzen ditu sodio zianuroaren ekoizpena, garraioa, biltegiratzea eta erabilera, baita zianuroa duten hondakinen kudeaketa ere. Meatze-enpresek araudi hauek bete behar dituzte beren meategien funtzionamendu segurua eta iraunkorra bermatzeko.

Sodio zianuroaren alternatibak

Azken urteotan, gero eta interes handiagoa piztu da sodio zianuroaren erabileran oinarritzen ez diren urrea erauzteko metodo alternatiboak garatzeko. Balizko alternatiba batzuk hauek dira:

Tiosulfatoaren lixibiazioa

Tiosulfato bidezko lixibiazioa urrea disolbatzeko tiosulfato ioiak erabiltzen dituen prozesu bat da, hala nola sodio tiosulfatoa. Metodo honek hainbat abantaila eskaintzen ditu zianurazioarekiko, besteak beste, toxikotasun txikiagoa, lixibiazio-tasa azkarragoak eta zianuroarekin tratatzea zaila den meak prozesatzeko gaitasuna. Hala ere, tiosulfato bidezko lixibiazioak erronkak ere baditu, hala nola lixibiazio-baldintzak arretaz kontrolatu behar izatea eta erreaktiboaren kostu handiagoa.

Biolixibiazioa

Biolixibiazioa urrea meatik ateratzeko mikroorganismoak erabiltzen dituen prozesu biologiko bat da. Metodo hau ingurumena errespetatzen du eta kalitate baxuko meak tratatzeko erabil daiteke. Hala ere, biolixibiazioa prozesu nahiko motela da, eta bere aplikazioa gaur egun meak mota batzuetara mugatzen da.

Sortzen ari diren beste teknologia batzuk

Badira beste teknologia batzuk ere, hala nola likido ionikoen eta fluido superkritikoen erabilera, urrea erauzteko itxaropentsuak direnak. Teknologia hauek oraindik esperimentu-fasean daude, baina zianurazio-metodo tradizionalen alternatiba eraginkorragoak eta ingurumena errespetatzen dutenak eskaintzeko ahalmena dute.

Ondorioa

Sodio zianuroak funtsezko zeregina izan du urre-meatzaritzaren industrian mende bat baino gehiagoz, urrea bere meatokitik modu eraginkorrean erauzteko aukera emanez. Oxigenoaren aurrean urrea duen konplexu disolbagarriak sortzeko duen gaitasunak erreaktibo oso eraginkorra bihurtzen du lixibiazio-prozesuan. Hala ere, sodio zianuroaren erabilerak ingurumen- eta segurtasun-erronka garrantzitsuak ere baditu, eta horrek araudi-esparru zorrotzak garatzera eta urrea erauzteko metodo alternatiboak bilaratzera eraman ditu.

Urre-meatzaritzaren industria eboluzionatzen jarraitzen duen heinean, litekeena da teknologia jasangarriagoak eta ingurumena errespetatzen dutenagoak garatzea eta hartzea gero eta arreta handiagoa jartzea. Hala ere, etorkizun hurbilean, sodio zianuroa urrea erauzteko prozesuaren zati garrantzitsu izaten jarraituko duela dirudi, nahiz eta azterketa handiagoa eta ingurumen- eta segurtasun-neurri hobeak ezarri.