Ciános arany extrakciós eljárás és cinkpor pótlása

A hagyományos cianidációs aranykivonási eljárás három fő eljárásból áll: kioldásból, mosásból és pótlásból (kicsapásból).

1. Kimosódás

A kilúgozás az a folyamat, amikor az ércben lévő szilárd arany feloldódik egy oxigéntartalmú cianid oldatban. Jelenleg a folyamat, a berendezés, az irányítás és a működés szempontjából ez a folyamat egyre kifinomultabbá vált. Mint korábban említettük, az arany feloldása egy oxigéntartalmú cianid oldatban lényegében elektrokémiai korróziós folyamat.

A kioldási folyamat során két fő típusú reagenst használnak: cianidokat és védő lúgokat.

(1) Cianidok

Az iparban az arany cianidációs kioldásához általában használt cianidok a kálium-cianid (KCN), a nátrium-cianid (NaCN), a kalcium-cianid [Ca(CN)₂] és az ammónium-cianid (NH₄CN).

A nátrium-cianid a leggyakrabban használt cianid a gyártásban. Ez egy erősen mérgező fehér por, amelyet a kereskedelmi forgalomban kapható nátrium-cianidot általában gömbökké vagy tömbökké préselik.

Iparilag a cianidolvadékot kioldószerként is használják. Ez egy keverék, amelyet kalcium-cianid, só és koksz keverékének elektromos kemencében történő megolvasztásával állítanak elő. Amellett, hogy 40-45% Ca(CN)₂-t és NaCN-t tartalmaz, néhány, a cianidálási folyamatra káros szennyeződést is tartalmaz, például oldható szulfidokat, szenet és néhány oldhatatlan szennyeződést. Előnye az alacsony ára, de az adagolása nagy, körülbelül 2-2.5-szerese a nátrium-cianidnak . A káros szennyeződések hatásának kiküszöbölése érdekében a cianidolvadék használata előtt előkezelést kell végezni. A kezelési módszerek közé tartozik az erős levegővel való keverés vagy megfelelő mennyiségű ólomsó hozzáadása az oldathoz.

Elméletileg mindössze 0.5 g nátrium-cianid szükséges 1 g Au feloldásához. A tényleges gyártás során azonban a cianid felhasználás 20-200-szorosa az elméleti mennyiségnek, vagy még magasabb is. A fogyasztás mértéke elsősorban az ércben lévő egyéb komponensek tartalmától függ, amelyek reakcióba léphetnek a cianiddal.

2. Mosás

A mosás az a folyamat, amikor vízzel mossuk az ércszemcsék felületét és az ércszemcsék között feloldott aranyat, hogy szilárd-folyékony elválasztást érjünk el, hogy a kilúgozás után visszanyerjük az aranytartalmú oldatot.

3. Csere

A helyettesítés az a folyamat, amelynek során cinkport használnak az arany redukálására és kicsapására az aranytartalmú oldatból, ezáltal kinyerve az aranyat. A 20. század óta az arany kinyerése a cianid pépből először a pép mosását, majd a terhes oldat tisztítását és gáztalanítását foglalja magában. Az arany kicsapása a tisztított terhes oldatból mindig is a cinkpor-helyettesítési módszert alkalmazta. Az 1960-as évek óta gyorsan fejlődött az aktív szén péphez adásával járó „szén-a-pépben módszer”. Az ioncserélők alkalmazásának kutatásával az ioncserélő gyanták cianid oldatokból vagy cianid pépből történő arany adszorbeálására szolgáló módszere is fontos gyakorlati értékkel bír. Kutatásokat végeztek az arany cianid oldatokból történő oldószeres extrakciójával is. Amikor kénsavat adnak a cianid aranytartalmú oldathoz, izoamil-alkohol használható az arany kinyerésére, és az extrakciós sebesség a kénsav koncentrációjának növekedésével növekszik. Például 2 mol/l kénsav oldatban történő extrakció esetén az arany elválasztható a szennyeződésektől, például az arzéntól és a vastól. Az arany cianát lúgos oldatokból történő oxi-alkoxi-foszfáttal történő kinyerése kielégítő extrakciós mutatókat ért el, és a nátrium-szulfit visszaextrakciója is jó eredményeket hozott, és így tovább.

Összefoglalva, a cianidos aranykivonási eljárás hosszú múltra tekint vissza és folyamatosan fejlődik. A különböző módszereknek és reagenseknek megvannak a saját jellemzői és alkalmazási forgatókönyvei, és az ipar folyamatosan kutatásokat és innovációkat végez az aranykitermelés hatékonyságának és gazdaságosságának javítása érdekében, miközben biztosítja a környezet védelmét és biztonságát.