O impacto dos minerais asociados no proceso de lixiviación de cianuro

introdución

A lixiviación con cianuro é un proceso amplamente utilizado na extracción de ouro e prata do mineral. Non obstante, a presenza de varios Minerais asociados no mineral pode influír significativamente na eficiencia e eficacia deste proceso. Comprender estes impactos é crucial para optimizar cianuro operacións de lixiviación e mellora da recuperación de metais valiosos.

Minerais de ferro

Pirita

A pirita é un mineral sulfuro de ferro común nos minerais auríferos. Durante a lixiviación con cianuro, cando a pirita está na polpa, pode oxidarse para formar sulfato ferroso. Este sulfato ferroso reacciona entón co cianuro para crear ferrocianato. Esta reacción consome unha gran cantidade de Cianuro de sodio, que é un reactivo clave para a lixiviación do ouro. Ademais, coa acción da cal e do aire, a pirita tamén pode transformarse en sulfuro soluble, xofre coloidal ou tiosulfato. Este proceso de transformación consume osíxeno, que é esencial para a disolución do ouro no sistema de lixiviación cianuro. En xeral, isto ten un impacto negativo na eficiencia da lixiviación do ouro.

Pirrotita

A pirrotita é outro mineral de sulfuro de ferro que afecta á lixiviación por cianuro. Reacciona facilmente co cianuro para producir tiocianato. Ademais, o sulfato ferroso formado pola súa oxidación tamén reacciona co cianuro para formar ferrocianato. A investigación demostrou que a pirrotita pode causar unha diminución significativa na taxa de disolución do ouro, por exemplo, reducíndoa nun 28.1 % nalgúns casos. Tamén leva a un aumento substancial no consumo de cianuro, a miúdo cuadruplicándoo.

Minerais de cobre

Calcopirita e calcocita

Os minerais de cobre como a calcopirita e a calcocita teñen un impacto notable na lixiviación de cianuro. A solución de cianuro pode disolver minerais de cobre, pero a velocidade de disolución varía. A calcopirita é relativamente estable entre os minerais de sulfuro de cobre, mentres que a calcocita é máis reactiva. En solución de cianuro, o cobre nestes minerais, xeralmente en estado divalente, é inestable. O cobre divalente oxida o cianuro, transformándose en cobre monovalente e formando complexos co cianuro na polpa. No caso da calcocita, pode causar unha diminución significativa na velocidade de disolución do ouro, ata o 36.81 % nalgúns experimentos, e un aumento de dez veces no consumo de cianuro.

Malaquita (mineral de óxido de cobre)

A malaquita é un mineral común de óxido de cobre. Disólvese facilmente en solución de cianuro de sodio, o que leva a un aumento significativo no consumo de cianuro. A reacción entre a malaquita e o cianuro utiliza unha gran cantidade de ións cianuro. Como resultado, tanto o sulfuro de cobre como os minerais de óxido de cobre poden ter un impacto negativo substancial no proceso de extracción de cianuro e ouro.

Minerais de arsénico

Realgar e orpimente

O realgar e o orpimento son moi prexudiciais para a lixiviación con cianuro. Na solución fortemente alcalina utilizada para a inmersión en cianuro, forman compostos como a tioarsenita. A tioarsenita pode reaccionar co osíxeno da solución para formar arsenita, consumindo unha gran cantidade de osíxeno na suspensión mineral. Ademais, cando os minerais de arsénico se oxidan na solución, fórmase unha película feita de compostos de arsénico na superficie das partículas de ouro. Esta película impide directamente que o ouro entre en contacto co cianuro, o que afecta gravemente á disolución do ouro. Os estudos indicaron que o realgar e o orpimento poden reducir a taxa de disolución do ouro nun 41.95 % e un 49.90 % respectivamente, e aumentar o consumo de cianuro en 13.8 e 15.0 veces.

Arsenopirita

A arsenopirita é un mineral común que contén arsénico. A diferenza do reálgar e do orpimento, a arsenopirita é relativamente estable no sistema do cianuro. Aínda que contén arsénico, en condicións normais de lixiviación con cianuro, non se descompón facilmente e, polo tanto, ten un impacto relativamente menor na lixiviación con cianuro en comparación con outros minerais que conteñen arsénico.

Minerais de chumbo

Galena e alume de chumbo

A galena e o alume de chumbo son os principais minerais que conteñen chumbo nas minas de ouro. A galena pódese oxidar a alume de chumbo. Nunha solución alcalina forte, o alume de chumbo pode producir un sal ácido de chumbo alcalino, que reacciona co cianuro da solución para formar cianuro alcalino forte insoluble. Unha pequena cantidade de minerais de chumbo pode axudar á lixiviación con cianuro das minas de ouro. Non obstante, unha gran cantidade de minerais de chumbo afectará á eficiencia da lixiviación do ouro ao consumir cianuro e posiblemente formar precipitados que poden interferir co proceso de lixiviación.

Antimonio - Minerais que conteñen

Estibina

A estibina é o principal mineral sulfurado que contén antimonio. No proceso de lixiviación con cianuro, os seus efectos negativos son similares aos do orpimento. Disólvese facilmente nunha solución alcalina forte para producir tioantimonito, que logo se oxida a antimonito. Ademais, as partículas coloidais de estibina cargadas negativamente na solución alcalina de cianuro poden adherirse á superficie das partículas de ouro, impedindo fisicamente que o ouro se disolva.

Substancias de carbono

As minas de ouro poden conter substancias de carbono, incluíndo carbono inorgánico e carbono orgánico como o ácido húmico. Cando estas substancias de carbono están presentes, poden absorber o ouro disolto na solución de cianuro. Isto reduce a taxa de lixiviación do ouro na solución, un fenómeno coñecido como "roubo de ouro". As substancias de carbono compiten co proceso de extracción polo ouro disolto, o que leva a unha perda de recuperación de ouro.

Estratexias para mitigar o impacto dos minerais asociados

Pretratamento de minerais

• Pretratamento de oxidaciónPara minerais con sulfuro de ferro, arsénico ou antimonio, o pretratamento por oxidación pode ser eficaz. A oxidación descompón estes minerais, liberando o ouro contido e reducindo os seus efectos nocivos sobre a lixiviación por cianuro. Os métodos comúns de pretratamento por oxidación inclúen a torrefacción, a oxidación a presión e a biooxidación.

• Cobre - PrelixiviaciónNo caso de minerais con alto contido de cobre, pódese realizar unha prelixiviación do cobre. Ao eliminar o cobre antes da lixiviación con cianuro, pódese minimizar a cantidade de cianuro consumida polos minerais de cobre, mellorando así a eficiencia da lixiviación con cianuro de ouro.

Optimización das condicións de lixiviación de cianuro

• Axuste das doses de reactivosEn función do tipo e da cantidade de minerais asociados, pódese axustar a cantidade de cianuro e outros reactivos. Por exemplo, cando hai moitos minerais de cobre, aumentar un pouco a dose de cianuro mentres se controla o valor do pH pode axudar a garantir que o ouro se disolva eficazmente.

• Control das condicións da pulpaTamén é importante controlar a concentración da polpa, a temperatura e a velocidade de axitación. A concentración correcta da polpa garante que o cianuro e o osíxeno se poidan estender de forma eficiente na polpa. Manter unha temperatura axeitada (normalmente de 15 a 30 °C) equilibra a velocidade á que se disolve o ouro e a estabilidade da solución de cianuro.

Uso de aditivos

• Aditivos para inhibir as reaccións mineraisOs aditivos como os sales de chumbo pódense usar para evitar que reaccionen certos minerais nocivos. Por exemplo, engadir acetato de chumbo pode reaccionar cos ións sulfuro da descomposición dos minerais que conteñen xofre, formando precipitados insolubles de sulfuro de chumbo. Isto reduce a cantidade de cianuro e osíxeno que consomen os minerais que conteñen xofre.

• Adsorbentes competitivosNo caso de minerais con substancias de carbono, engadir adsorbentes competitivos como o carbón activado durante a lixiviación con cianuro pode reducir o efecto de "roubo de ouro". O carbón activado compite co carbono do mineral polo ouro disolto, aumentando así a taxa de lixiviación do ouro.

Conclusión

Os minerais asociados aos minerais de ouro e prata teñen impactos diversos e significativos no proceso de lixiviación con cianuro. O ferro, o cobre, o arsénico, o chumbo, os minerais que conteñen antimonio e as substancias de carbono poden afectar á eficiencia da lixiviación ao consumir reactivos, impedir que o ouro entre en contacto co cianuro ou absorber o ouro disolto. Non obstante, mediante métodos de pretratamento axeitados, a optimización das condicións de lixiviación e o uso de aditivos, pódense reducir estes impactos negativos. Isto permite unha extracción máis eficiente de ouro e prata a partir de minerais mineralizados complexos, mellorando a viabilidade económica das operacións mineiras.