اکسید سرب باعث افزایش شسته شدن طلا در باطله سیانید می شود

معرفی

سیانیداسیون یک فرآیند پرکاربرد برای استخراج طلا از سنگ معدن است. با این حال، باطله سیانید اغلب حاوی مقدار معینی از طلای باقیمانده است که به دلیل تأثیر مواد معدنی مرتبط، بازیابی آن دشوار است. بهبود راندمان شستشوی طلا از سیانید باطله برای بازیافت منابع و منافع اقتصادی اهمیت زیادی دارد. در تحقیقات اخیر مشخص شده است که اکسید سرب می تواند نقش مثبتی در افزایش شسته شدن طلا در باطله سیانید ایفا کند.

مشکل پایین بودن نرخ شسته شدن طلا در باطله سیانید

چالش اصلی در بازیابی طلا از باطله سیانید در ترکیب کانی شناسی پیچیده نهفته است. سیانید باقی مانده در باطله می تواند باعث واکنش طلا با سولفیدهای آهن مرتبط (مانند پیروتیت) شود. این واکنش یک فیلم غیرفعال سازی Au/Sx روی سطح ذرات طلا تشکیل می دهد. این فیلم غیرفعال به عنوان یک مانع عمل می‌کند و از تماس موثر بین طلا و محلول سیانید جلوگیری می‌کند و در نتیجه منجر به کاهش معمولی می‌شود. نرخ شسته شدن از طلا.

چگونه اکسید سرب شسته شدن طلا را افزایش می دهد؟

مکانیسم واکنش شیمیایی

اکسید سرب در طی فرآیند لیچینگ در چندین واکنش شیمیایی شرکت می کند. در مرحله اول، اکسید سرب می تواند با فیلم غیرفعال سازی تشکیل شده روی سطح طلا واکنش دهد. این واکنش فیلم غیرفعال را تجزیه می کند و آن را به نمک های محلول تبدیل می کند. در نتیجه، سطح طلا دوباره در معرض دید قرار می گیرد و به سیانید اجازه می دهد تا با طلا واکنش دهد. در مرحله دوم، اکسید سرب می تواند به عنوان یک اکسیدان در سیستم شستشو عمل کند. در حضور اکسید سرب، پتانسیل اکسیداسیون سیستم تنظیم می شود که برای اکسیداسیون طلا برای تشکیل مجتمع های سیانید طلای محلول مفید است.

مکانیزم الکتروشیمیایی

تفاوت پتانسیل الکتریکی بین طلا و محصول احیای اکسید سرب وجود دارد. این اختلاف پتانسیل تشکیل یک باتری اولیه را در سیستم لیچینگ امکان پذیر می کند. در این باتری اولیه، طلا به عنوان آند عمل می کند و تحت اکسیداسیون قرار می گیرد، در حالی که محصول احیای اکسید سرب به عنوان کاتد عمل می کند. این فرآیند الکتروشیمیایی که به عنوان خوردگی تماسی شناخته می شود، به طور موثری انحلال طلا را تسریع می کند و در نتیجه سرعت استخراج طلا را بهبود می بخشد.

تأیید آزمایشی

مواد و روشهای آزمایشی

محققان نمونه های باطله سیانید را برای آزمایش انتخاب کردند. نمونه های باطله ابتدا برای تعیین ترکیب معدنی و محتوای طلا مشخص شدند. سپس مقادیر مختلف اکسید سرب به سیستم شستشوی سیانید اضافه شد. شرایط آبشویی، مانند زمان شستشو، دما و غلظت سیانید، به دقت کنترل شد. یک سری آزمایشات موازی برای اطمینان از صحت نتایج انجام شد. علاوه بر این، تکنیک های تحلیلی پیشرفته، مانند میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس (XPS)، برای تجزیه و تحلیل مورفولوژی سطح و تغییرات ترکیب شیمیایی ذرات طلا قبل و بعد از شستشو استفاده شد.

نتایج تجربی

نتایج تجربی نشان داد که افزودن اکسید سرب به طور قابل توجهی راندمان شستشوی طلا را در باطله سیانید افزایش داد. در مقایسه با گروه کنترل بدون افزودن اکسید سرب، شسته شدن طلا نرخ با درصد قابل توجهی افزایش یافته است. به عنوان مثال، در برخی آزمایش‌ها، نرخ شسته شدن طلا از مقدار نسبتاً پایین به بیش از [X]٪ افزایش یافت. در عین حال مصرف سیانید سدیم نیز تا حدی کاهش یافت. تجزیه و تحلیل SEM و XPS بیشتر تأیید کرد که اکسید سرب در واقع با فیلم غیرفعال سازی روی سطح طلا واکنش می دهد و مواد شیمیایی جدید پس از افزودن اکسید سرب روی سطح ذرات طلا ظاهر می شوند که با مکانیسم واکنش پیشنهادی مطابقت دارد.

چشم انداز برنامه

کشف استفاده از اکسید سرب برای افزایش شسته شدن طلا در باطله سیانید، چشم انداز کاربرد گسترده ای دارد. در صنعت معدن، این فناوری را می توان در تصفیه خانه های باطله سیانید موجود اعمال کرد. تنها با افزودن اکسید سرب به فرآیند لیچینگ، می توان نرخ بازیابی طلا را بدون ارتقاء تجهیزات عمده بهبود بخشید. این نه تنها ارزش اقتصادی منابع باطله را افزایش می دهد، بلکه اثرات زیست محیطی ناشی از ذخیره طولانی مدت باطله های حاوی طلا را نیز کاهش می دهد. علاوه بر این، این روش را می توان به تصفیه برخی سنگ های نسوز طلا نیز تعمیم داد و راه حل جدیدی برای استخراج کارآمد منابع طلا ارائه کرد.

در نتیجه، اکسید سرب پتانسیل زیادی در افزایش شسته شدن طلا در باطله سیانید نشان می دهد. انتظار می رود از طریق درک عمیق مکانیسم بهبود آن و بهینه سازی مستمر شرایط آزمایشی، این فناوری نقش مهمی در توسعه آینده صنعت معدن طلا ایفا کند.