Le principal processus de lixiviation par cyanuration par agitation dans les mines d'or

Introduction

La lixiviation par cyanuration, utilisée dans la production industrielle depuis 1887, est un minéral Processus de lixiviation que utilisations Cyanide Solutions utilisées comme agents de lixiviation pour extraire l'or et l'argent des matières premières minérales contenant de l'or et de l'argent. La lixiviation par cyanuration par agitation est une méthode importante et largement utilisée dans l'industrie aurifère.

Principe de l'agitation, de la cyanuration et de la lixiviation

Le cyanure, tel que Le cyanure de sodium (NaCN) est un réactif essentiel du procédé de cyanuration. Le cyanure de sodium est un cristal incolore et transparent, souvent jaune-grisâtre en raison d'impuretés. Il est très soluble dans l'eau, avec une solubilité supérieure à 20 %. Lorsque le pH de sa solution aqueuse est acidifié à 7, le cyanure se décompose presque entièrement en gaz volatil de cyanure d'hydrogène, un gaz incolore et hautement toxique. En solution, le cyanure d'hydrogène est un acide faible, difficile à ioniser, et n'a aucun effet de lixiviation sur l'or et l'argent. À un pH de 12, le cyanure présent dans la solution se dissocie presque entièrement en ions cyanure. Par conséquent, l'opération de cyanuration doit être réalisée en milieu alcalin.

Généralement, en présence d'oxygène, la lixiviation de l'or par cyanuration est un processus de corrosion électrochimique. Le cyanure réagit avec l'or en milieu alcalin avec la participation de l'oxygène, formant des complexes de cyanure d'or hydrosolubles, permettant ainsi la dissolution de l'or du minerai.

Procédé d'agitation, de cyanuration, de lixiviation

1. Préparation des matières premières de lixiviation

• écrasementLe minerai d'or brut extrait est d'abord introduit dans un concasseur pour y être concassé. Le processus de concassage comprend le concassage grossier, le concassage moyen et le concassage fin. Les concasseurs à mâchoires et les concasseurs à cône sont souvent utilisés pour le concassage grossier et moyen, principalement pour briser les gros morceaux de minerai en particules plus petites, généralement de quelques centimètres. Les concasseurs à marteaux sont principalement utilisés pour le concassage fin.

• MeulageLe minerai concassé est ensuite broyé dans un broyeur à boulets pour obtenir une granulométrie appropriée. En général, la granulométrie du minerai doit atteindre -200 mesh, soit 60 à 90 %, afin que les minéraux aurifères soient entièrement dissociés. Les broyeurs à boulets à treillis sont généralement utilisés pour le broyage grossier, et les broyeurs à boulets à débordement pour le broyage fin.

• Préparation du lisierLa pulpe de minerai broyée est introduite dans un réservoir d'agitation. Une quantité d'eau appropriée est ajoutée pour ajuster la concentration de la pulpe, généralement entre 30 et 50 %. Parallèlement, des agents d'ajustement, tels que la chaux, sont ajoutés pour ajuster le pH de la pulpe à 10-11, créant ainsi un environnement alcalin propice à la lixiviation par cyanuration et inhibant la dissolution des autres impuretés.

2. Agitation Cyanuration Lixiviation

• Ajout de réactif de lixiviation: Agents cyanurés tels que le cyanure de sodium Du cyanure de potassium (NaCN) ou du cyanure de potassium (KCN) sont ajoutés à la pulpe de minerai ajustée. Sous agitation complète, le cyanure réagit chimiquement avec l'or pour former des complexes or-cyanure hydrosolubles.

• Équipement de lixiviationLe processus de lixiviation s'effectue généralement dans plusieurs cuves d'agitation connectées en série. Ces cuves peuvent être classées en trois types selon les méthodes de mélange : à air comprimé, à agitation mécanique ou à agitation mixte.

• Conditions de lixiviation: La concentration de Le cyanure de sodium La teneur en oxygène dissous dans la pulpe de minerai est généralement comprise entre 0.02 % et 0.1 %. On ajoute de la chaux pendant l'exploitation pour obtenir un pH de la pulpe compris entre 9 et 12. On ajoute de l'air pour maintenir le meilleur rapport entre la concentration en oxygène dissous et la concentration en cyanure de sodium dans la pulpe. La durée de lixiviation est généralement de 24 à 48 heures pour garantir la dissolution complète de l'or.

3. Séparation solide-liquide et lavage

• Séparation solide-liquideAprès la lixiviation, la pulpe de minerai est soumise à une séparation solide-liquide au moyen d'équipements tels que des épaississeurs et des filtres afin d'obtenir une liqueur mère aurifère et des résidus de lixiviation. Les épaississeurs utilisent le principe de la sédimentation gravitationnelle pour déposer les particules solides de la pulpe de minerai au fond, le surnageant constituant la liqueur mère aurifère. Des filtres filtrent ensuite la sousverse de l'épaississeur afin d'améliorer la séparation solide-liquide.

• La lessiveAfin d'obtenir une séparation suffisante entre le lixiviat de cyanure et le résidu de lixiviation, un procédé de lavage comprenant 3 à 5 étapes d'épaississement, de filtration ou une combinaison des deux est généralement utilisé. Il s'agit d'une opération clé pour la lixiviation par cyanuration. La méthode couramment utilisée est la décantation continue à contre-courant (méthode CCD). Les épaississeurs utilisés dans cette méthode peuvent être monocouches ou multicouches. De nombreux concentrateurs de cyanuration en Chine utilisent des épaississeurs à 2 ou 3 couches pour la séparation solide-liquide et le lavage continu à contre-courant.

4. Récupération de l'or

• Méthode de déplacement de la poudre de zincDe la poudre de zinc est ajoutée à la solution mère aurifère. Le zinc réagit avec le complexe de cyanure d'or par déplacement, réduisant l'or en or métallique et le précipitant. Après filtration, on obtient de la boue d'or, qui est ensuite fondue par des procédés tels que la fusion pour obtenir de l'or brut.

• Méthode d'adsorption sur charbon actifDu charbon actif est ajouté à la solution mère aurifère, et le complexe cyanuré d'or est adsorbé par le charbon actif. L'or est ensuite récupéré du charbon actif par des procédés tels que la désorption et l'électrolyse. Cette méthode peut être subdivisée en deux : la méthode du charbon en pulpe (CIP) et la méthode du charbon en lixiviation (CIL).

• Processus CIP:Tout d'abord, une lixiviation par cyanuration est effectuée, puis du charbon actif est ajouté à la pulpe de minerai pour adsorber l'or. Dans le procédé CIP, la lixiviation et l'adsorption sont deux opérations indépendantes. Dans l'opération d'adsorption, le processus de lixiviation est pratiquement terminé, et la taille, le nombre et les conditions de fonctionnement des cuves d'adsorption sont déterminés par les paramètres d'adsorption.

• Processus CILDu charbon actif est ajouté au réservoir de lixiviation. La lixiviation et l'adsorption sont réalisées simultanément. Dans le procédé CIL, les opérations de lixiviation et d'adsorption sont réalisées simultanément. Généralement, la lixiviation est plus longue que l'adsorption. Par conséquent, la taille, l'aération et le dosage du réservoir sont déterminés par les paramètres de lixiviation. Le taux d'adsorption étant fonction de la concentration en or dissous dans la solution, afin d'augmenter la concentration en or dissous dans les réservoirs d'adsorption situés en amont et simultanément le temps de lixiviation, une ou deux étapes de prélixiviation sont généralement ajoutées avant la lixiviation et l'adsorption.

5. Traitement des résidus

Les résidus après Récupération d'or Ils contiennent généralement une certaine quantité de cyanure résiduel et d'autres impuretés. Pour des raisons de protection de l'environnement, les résidus doivent être traités correctement. Les méthodes de traitement courantes incluent l'oxydation chimique (comme la méthode dioxyde de soufre-air), la décomposition naturelle ou la biodégradation afin de réduire la concentration de cyanure résiduel en dessous de la norme nationale et de prévenir la pollution environnementale. Les résidus traités peuvent être éliminés par empilement ou par tout autre moyen approprié.

Conclusion

La lixiviation par cyanuration par agitation est un procédé important dans l'extraction de l'or des minerais. Grâce à une série de procédés tels que la préparation des matières premières, la lixiviation par agitation, la séparation solide-liquide, la récupération de l'or et le traitement des résidus, l'or peut être efficacement extrait des minerais. Cependant, en raison de la toxicité du cyanure, son utilisation peut entraîner une perte de qualité. Agitation Cyanuration Lixiviation, une attention particulière doit être accordée à la sécurité de la production et à la protection de l'environnement pour assurer le développement durable de l'industrie minière de l'or.