Koliko je natrijeva cijanida potrebno za otapanje jednog grama zlata?

U području vađenja i prerade zlata, korištenje Natrijev cijanid otapanje zlata je dobro poznata metoda. Natrij cijanid, u kojem se komponenta (CN)₂ često naziva pseudohalogen zbog sličnih svojstava halogenima, zajedno sa tvarima kao što je (SCN)₂, uvodi se u poseban odjeljak kolegija "Anorganska kemija" na sveučilišnoj razini. Strukturno i po svojstvima NaCN se može analogizirati s NaCl, a pripada kategoriji anorganskih spojeva.

Opći postupak otapanja zlata s natrijevim cijanidom

Proces korištenja natrijev cijanid otapanje zlata obično uključuje održavanje pH raspona od 11 - 12. Dodavanje male količine vodikovog peroksida također je dio postupka. Materijal koji sadrži zlato potrebno je namakati nekoliko dana. Nakon toga se za redukciju koristi cinčana žica. Treba naglasiti da je korištena otopina vrlo toksična i mora se tretirati natrijevim hipokloritom radi oksidacije kako bi bila manje štetna.

Postoje dvije glavne metode za ispiranje zlata cijanidom: Perkolacijsko ispiranje cijanidom i Ispiranje cijanidom uz miješanje.

Perkolacijsko ispiranje cijanidom

Perkolacijsko ispiranje cijanidom uključuje ispiranje spremnika i ispiranje hrpe. Ispiranje iz spremnika u perkolaciji često se koristi za obradu zlatonosnog pijeska i relativno krupnozrnatih kalcinata s veličinom čestica od - 3 + 0 mm. Prilikom provođenja gomilnog ispiranja za rude koje sadrže zlato niskog sadržaja, ovisno o veličini čestica raspršenosti samorodnog zlata i poroznosti rude, ruda se obično usitnjava na manje od 50 mm (ili 10 mm) unaprijed. Što je manja veličina čestica blokova rude, to je veća stopa ispiranja zlata. Tijekom perkolacijskog ispiranja cijanidom, koncentracija Natrijev cijanid obično je 0.03% - 0.2%. Pokazatelji ispiranja cijanidom perkolacije ovise o čimbenicima kao što su veličina čestica zlata, sadržaj sulfida, veličina čestica blokova rude, brzina perkolacije, vrijeme ispiranja, koncentracija cijanidnih sredstava i stupanj ispiranja ostatka ispiranja. Kod obrade kvarcnog pijeska koji sadrži zlato, stopa ispiranja zlata može doseći 85% - 90%; kada je veličina čestica gruba, stopa ispiranja zlata pada na 60%. Tijekom ispiranja hrpe perkolacije cijanidom, sadržaj zlata u otopini je nizak i općenito je za obogaćivanje potrebna adsorpcija aktivnog ugljena. Zlato se ekstrahira iz bremenite otopine dobivene desorpcijom ugljika napunjenog zlatom elektrodobivanjem ili zamjenom cinka.

Ispiranje cijanidom uz miješanje

Ispiranje agitacijskim cijanidom često se koristi za ispiranje mineralnih sirovina koje sadrže zlato s veličinom čestica manjom od 0.3 mm. Proces ispiranja odvija se u spremniku za miješanje komprimiranim zrakom, mehaničkom spremniku za miješanje ili kombiniranom spremniku za miješanje. Proces ispiranja uključuje operacije poput odvajanja krutine i tekućine pulpe, protustrujnog pranja, zamjene cinkovog praha u otopini i taljenja zlatne isplake. Koncentracija isprane pulpe općenito je manja od 30% - 33%. Kada je sadržaj mulja visok, koncentracija isprane pulpe treba biti manja od 22% - 25%. Tijekom rada dodaje se vapno kako bi se pH pulpe podesio na 9 - 12. Zrak se puni kako bi se održao optimalan omjer između koncentracije otopljenog kisika i koncentracije natrijevog cijanida u pulpi. Koncentracija natrijevog cijanida u pulpi je obično 0.02% - 0.1%. Većina koncentratora koji koriste proces agitacijske cijanidacije usvajaju metodu pranja za odvajanje bremenite otopine i ostatka ispiranja. Metode pranja mogu se podijeliti na dekantaciju, filtraciju i fluidizirano pranje. Najčešće korištena metoda je kontinuirana protustrujna metoda dekantiranja (CCD metoda). Zgušnjivači koji se koriste u ovoj metodi mogu se podijeliti na jednoslojne i višeslojne. Mnogi koncentratori cijanida u Kini koriste 2-3-slojne zgušnjivače za odvajanje krutine od tekućine i kontinuirano protustrujno pranje. Dobivena trudna otopina bistri se, filtrira i deoksigenira prije slanja na zamjenu cinkovog praha. Dobiveni zlatni mulj se tali kako bi se dobio dore (legura zlata i srebra).

Uloga alkalnog prethodnog tretmana

Dodavanje natrijevog hidroksida za alkalnu predobradu može oslabiti ili eliminirati utjecaj štetnih elemenata u rudi, poboljšati okruženje ispiranja i postići bolje rezultate ispiranja. Minerali kao što su pirit, sfalerit i halkopirit prisutni u uzorku rude mogu proizvesti štetne ione kao što su Fe²⁺, Fe³⁺, S²⁻ i Cu²⁺. Ako se ne provede prethodna obrada dodatkom lužine, ti štetni ioni će potrošiti veliku količinu cijanida i otopljenog kisika tijekom ispiranja cijanidom, ozbiljno ometajući otapanje zlata i rezultirajući smanjenjem brzine ispiranja zlata. Tijekom predtretmana dodavanjem lužine, Cu²⁺ i Zn²⁺ stvaraju netopljive hidroksidne taloge, a S²⁻ se oksidira u SO3 i SO₄²⁻, smanjujući potrošnju cijanida. Fe(OH)₃ stvara površinski zaštitni film na površini minerala kao što je pirit, sprječavajući njegovu brzu oksidaciju i daljnje otapanje, čime se smanjuje potrošnja CN⁻.

Količina natrijeva cijanida potrebna za otapanje zlata

Statistički podaci pokazuju da je za otapanje jednog grama zlata potrebno otprilike 100 - 300 grama natrijevog cijanida. Ova količina može varirati ovisno o više čimbenika kao što su vrsta rude, finoća čestica zlata i korištena specifična metoda ispiranja.

Zaključno, dok je upotreba natrijevog cijanida u Otapanje zlata je učinkovita metoda, ključno je obratiti pozornost na sigurnost i zaštitu okoliša zbog toksičnosti natrijevog cijanida. Stroge sigurnosne mjere i pravilno postupanje s otpadnim otopinama ključni su za smanjenje negativnih utjecaja na ljudsko zdravlje i okoliš.