Posljedice prekomjerne upotrebe natrijevog cijanida u procesu ispiranja zlata

U industriji rudarstva zlata, proces ispiranja cijanidom , posebno korištenjem natrijevog cijanida , uobičajena je metoda za vađenje zlata iz rude. Međutim, prekomjerna upotreba natrijevog cijanida u ovom procesu može dovesti do niza značajnih problema koji su štetni i za ekonomske aspekte rudarskih operacija i za okoliš.

1. Povećani operativni troškovi

1.1 Veći troškovi kemikalija

Natrijev cijanid nije jeftin reagens. Kada se koristi u prekomjernim količinama, izravni trošak nabave ove kemikalije znatno raste. Rudnici moraju izdvojiti veći dio svog proračuna za nabavu potrebne količine natrijevog cijanida . Na primjer, ako rudnik obično radi s optimalnom koncentracijom cijanida od 0.05% - 0.1% u otopini za ispiranje, ali zbog lošeg upravljanja ili nepravilnog razumijevanja procesa, koncentracija se poveća na 0.2%, količina natrijevog cijanida potrošena po jedinici prerađene rude gotovo će se udvostručiti ili utrostručiti. To izravno povećava troškove nabave kemikalija, smanjujući profitne marže rudarskih operacija.

1.2 Dodatni troškovi liječenja

Prekomjerna količina natrijevog cijanida u procesu ispiranja rezultira višim razinama cijanida u nastaloj otpadnoj vodi. Obrada ove otpadne vode kako bi se zadovoljili standardi ispuštanja u okoliš postaje složenija i skuplja. Konvencionalne metode uklanjanja cijanida iz otpadnih voda, poput kemijske oksidacije (korištenjem klora ili vodikovog peroksida), biološke obrade ili ionske izmjene, zahtijevaju više reagensa, energije i dulje vrijeme obrade kada je koncentracija cijanida povišena. Na primjer, u procesu kemijske oksidacije potrebno je dodati više oksidacijskih sredstava kako bi se razgradile više razine cijanida. To ne samo da povećava trošak oksidirajućih kemikalija, već može zahtijevati i veće reakcijske posude i više energije za miješanje i reakciju, što povećava ukupne operativne troškove rudnika.

2. Zagađenje okoliša

2.1 Onečišćenje vode

2.1.1 Poremećaj vodenog ekosustava

Kada je u procesu ispiranja prisutna prekomjerna količina natrijevog cijanida, postoji povećan rizik od izlijevanja cijanida u vodene površine. Cijanid je vrlo toksičan za vodeni svijet. Čak i pri niskim koncentracijama može uzrokovati ozbiljnu štetu ribama, beskralježnjacima i drugim vodenim organizmima. Na primjer, u slučaju izlijevanja cijanida u Baia Mareu u Rumunjskoj 2000. godine, puknuće brane jalovine ispustilo je 100.000 XNUMX kubičnih metara otpadnih voda kontaminiranih cijanidom u rijeke Tisu i Dunav. Visoke razine cijanida u vodi ubile su velik broj riba, poremetivši cijeli vodeni hranidbeni lanac. Vodene biljke također mogu biti pogođene, jer cijanid može ometati njihove procese fotosinteze i disanja, što dovodi do smanjenog rasta i produktivnosti.

2.1.2 Zagađenje vode za piće

Voda kontaminirana cijanidom iz rudarskih operacija može prodrijeti u izvore podzemnih voda ili kontaminirati površinske vode koje se koriste za opskrbu pitkom vodom. Cijanid u vodi za piće predstavlja ozbiljnu opasnost za zdravlje. Čak i male količine cijanida mogu uzrokovati akutne zdravstvene učinke poput glavobolje, vrtoglavice, a u težim slučajevima mogu biti i fatalne. U Sjedinjenim Državama, 1982. godine, u rudniku Zortman-Landusky u Montani, 52.000 XNUMX galona otopine cijanida procurilo je i otrovalo vodonosnik koji je opskrbljivao grad Zortman svježom pitkom vodom. Ovaj incident istaknuo je potencijal onečišćenja cijanidom povezanim s rudarstvom da ugrozi ljudsko zdravlje putem onečišćenja vode za piće.

2.2 Zagađenje tla

Ako se otpadne vode ili kruti otpad koji sadrže cijanid iz rudarskog procesa (poput jalovine) nepravilno odlažu na kopno, mogu kontaminirati tlo. Cijanid u tlu može dugo trajati, posebno u anaerobnim uvjetima. To može imati nekoliko negativnih utjecaja na ekosustav tla. Može inhibirati rast biljaka ometajući njihovu funkciju korijena i unos hranjivih tvari. Neke biljke mogu pokazati usporen rast, žutilo lišća ili čak uginuti. Osim toga, mikroorganizmi u tlu, koji igraju ključnu ulogu u kruženju hranjivih tvari i plodnosti tla, mogu biti ozbiljno pogođeni. Aktivnost korisnih bakterija i gljivica može biti inhibirana, što dovodi do smanjenja kvalitete i produktivnosti tla.

2.3 Onečišćenje zraka

U procesu ispiranja zlata , ako uvjeti nisu pravilno kontrolirani, prekomjerna količina natrijevog cijanida može dovesti do stvaranja i oslobađanja plina vodikovog cijanida (HCN). HCN je hlapljiv i izuzetno otrovan plin. Kada natrijev cijanid reagira s kiselinama (koje mogu biti prisutne u rudi ili dodane tijekom procesa) ili pod određenim pH uvjetima, može se proizvesti HCN. Na primjer, kada pH otopine za ispiranje padne ispod određene razine, natrijev cijanid može reagirati s kiselim tvarima u otopini stvarajući spojeve vodikovog cijanida i natrija. Oslobađanje plina HCN u zrak predstavlja značajnu prijetnju zdravlju rudarskih radnika i obližnjih zajednica. Udisanje HCN-a može uzrokovati ubrzano disanje, vrtoglavicu, mučninu, a u visokim koncentracijama može biti neposredno opasno po život.

3. Utjecaj na sam proces ispiranja

3.1 Sporije brzine ispiranja

Suprotno očekivanjima, korištenje prekomjerne količine natrijevog cijanida ne mora nužno dovesti do brže ili učinkovitije ekstrakcije zlata . Zapravo, u nekim slučajevima može imati suprotan učinak. Visoke koncentracije cijanida mogu uzrokovati stvaranje metal-cijanidnih kompleksa s drugim metalima prisutnim u rudi, poput bakra, cinka ili željeza. Ovi kompleksi mogu trošiti cijanid i smanjiti količinu slobodnog cijanida dostupnog za reakciju sa zlatom. Na primjer, bakar prisutan u rudi može formirati stabilne bakreno-cijanidne komplekse. Kao rezultat toga, brzina otapanja zlata može se usporiti, a ukupna učinkovitost ispiranja može se smanjiti.

3.2 Interferencija s naknadnim koracima liječenja

Prekomjerna količina cijanida u otopini za ispiranje također može uzrokovati probleme u sljedećim koracima procesa izdvajanja zlata. Na primjer, u procesu taloženja zlata iz procjedne vode pomoću cinkove prašine (Merrill-Crowe proces), visoke koncentracije cijanida mogu dovesti do stvaranja cink-cijanidnih kompleksa. Ovi kompleksi mogu ometati taloženje zlata, smanjujući prinos izdvajanja zlata. Osim toga, u slučaju korištenja aktivnog ugljena za adsorpciju zlata iz procjedne vode, prekomjerna količina cijanida može utjecati na adsorpcijski kapacitet ugljena, jer se neki cijanid-metalni kompleksi mogu adsorbirati i na površini ugljena, natječući se sa zlatom za mjesta adsorpcije.

Zaključno, prekomjerna upotreba natrijevog cijanida u procesu ispiranja zlata višestruki je problem koji ima dalekosežne implikacije za rudarsku industriju, okoliš i ljudsko zdravlje. Rudnici moraju pažljivo pratiti i kontrolirati količinu natrijevog cijanida koja se koristi u procesu ispiranja kako bi se osigurala učinkovita, isplativa i ekološki održiva ekstrakcija zlata.