Proses Leaching Sianida ing Pertambangan Emas: Proses Lengkap saka Dissolution kanggo Recovery

Pambuka

Ekstraksi emas saka bijih wis dadi topik sing menarik kanggo pirang-pirang abad. Ing antarane macem-macem cara sing kasedhiya, Sianida leaching wis muncul minangka salah sawijining teknik sing paling akeh digunakake ing komersial pertambangan emas industri. Proses iki ngidini pembubaran emas sing efisien saka bahan inang, saéngga bisa mbalekake logam mulia ing wangun sing luwih konsentrasi. Artikel iki bakal nyelidiki proses lengkap sianida leaching ing pertambangan emas, saka pembubaran awal emas ing solusi sianida kanggo Recovery final saka logam.

Pembubaran Emas ing Solusi Sianida

Reaksi kimia melu

Pembubaran emas ing larutan sianida adhedhasar seri reaksi kimia sing kompleks. Reaksi sakabèhé bisa diwakili kanthi persamaan ing ngisor iki:

4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH

Ing reaksi iki, emas (Au) bereaksi karo Sodium sianida (NaCN) ing ngarsane oksigen (O₂) lan banyu (H₂O) kanggo mbentuk natrium dicyanoaurate (Na[Au(CN)₂]) lan natrium hidroksida (NaOH). Peran oksigen ing reaksi iki penting amarga tumindak minangka agen oksidasi, nggampangake pembubaran emas.

Kahanan kanggo Pembubaran Optimal

Kanggo pembubaran emas sing efisien, sawetara kahanan kudu dikontrol kanthi ati-ati. Konsentrasi sianida ing solusi minangka faktor kritis. Biasane, konsentrasi 0.05 - 0.1% NaCN digunakake ing proses leaching. Konsentrasi sing luwih dhuwur bisa nyebabake tambah konsumsi sianida tanpa paningkatan proporsional ing pelarutan emas, dene konsentrasi sing luwih murah bisa nyebabake lincah sing alon lan ora lengkap.

pH saka solusi uga nduweni peran penting. Proses leaching paling efektif ing medium rada alkalin, kanthi kisaran pH 9.5 - 11. Ing pH iki, ion sianida ana ing wangun un-dissociated (HCN), sing luwih reaktif marang emas. Nyetel pH biasane ditindakake kanthi nambahake jeruk nipis (CaO) menyang larutan leaching.

Suhu minangka parameter penting liyane. Sanajan reaksi kasebut bisa kedadeyan ing suhu sekitar, suhu sing rada munggah ing sekitar 25 - 35 ° C bisa ningkatake tingkat pelarutan emas. Nanging, nambah suhu banget bisa nyebabake dekomposisi sianida, nyuda efektifitase.

Pre-treatment saka Ores

Crushing lan Grinding

Sadurunge proses leaching sianida bisa diwiwiti, bijih emas-bearing kudu pra-dirawat. Langkah pisanan ing pra-perawatan iki biasane Ngrusak lan mecah. Bijih kasebut diremuk kanggo nyuda ukurane lan banjur digiling dadi partikel sing alus. Iki nambah area lumahing bijih, saéngga kontak sing luwih efisien antarane partikel emas lan solusi sianida sajrone proses leaching.

Tingkat grinding dikontrol kanthi teliti. Over-grinding bisa nyebabake pembentukan slime sing apik, sing bisa nyebabake masalah sajrone langkah-langkah pemisahan padat-cair. Ing tangan liyane, under-grinding bisa nyebabake ora cukup cahya saka partikel emas, anjog kanggo leaching ora lengkap.

Roasting lan Bio-oksidasi

Ing sawetara kasus, bijih emas bisa ngemot mineral refraktori sing nyegah pembubaran emas langsung dening sianida. Kanggo bijih kasebut, cara pra-perawatan tambahan kayata panggang utawa bio-oksidasi bisa uga dibutuhake.

Roasting kalebu pemanasan bijih ing ngarsane hawa kanggo ngoksidasi mineral refraktori, kayata sulfida. Proses oksidasi iki ngrusak mineral, ngeculake partikel emas lan nggawe luwih gampang diakses kanggo solusi sianida.

Bio-oksidasi, ing tangan liyane, nggunakake mikroorganisme kanggo ngoksidasi mineral refraktori. Iki minangka alternatif sing luwih ramah lingkungan kanggo manggang amarga beroperasi ing suhu sing luwih murah lan ngasilake emisi sing mbebayani. Mikroorganisme, biasane bakteri utawa jamur, dipilih adhedhasar kemampuan kanggo ngoksidasi mineral refraktori spesifik sing ana ing bijih.

Proses Limbah

Tank Stirred Leaching

Leaching tank sing diaduk minangka salah sawijining cara sing paling umum digunakake kanggo leaching sianida. Ing proses iki, bijih sing wis diolah dicampur karo larutan sianida ing tangki sing diaduk gedhe. Tank kasebut dilengkapi karo agitator sing njamin nyampurake bijih lan solusi, ningkatake kontak antarane partikel emas lan ion sianida.

Wektu leaching bisa beda-beda gumantung saka sifat bijih lan kondisi operasi. Umumé, proses leaching bisa njupuk ing ngendi wae saka sawetara jam nganti pirang-pirang dina. Sajrone wektu kasebut, conto leachate dijupuk sacara periodik lan dianalisis kanggo ngawasi kemajuan pembubaran emas.

Tumpukan Leaching

Heap leaching minangka cara liya sing akeh digunakake, utamane kanggo bijih emas kelas rendah. Ing proses iki, bijih ulig ditumpuk ing tumpukan gedhe ing liner impermeable. Solusi sianida kasebut banjur disemprotake ing ndhuwur tumpukan lan diidini supaya bisa mlebu ing bijih. Nalika solusi kasebut ngliwati tumpukan, larut partikel emas, lan solusi ngandhut sing diasilake diklumpukake ing ngisor tumpukan.

Heap leaching minangka cara sing luwih larang dibandhingake karo Tank sing diaduk leaching amarga mbutuhake investasi modal kurang ing peralatan. Nanging, proses iki luwih alon lan luwih cocok kanggo bijih kanthi kandungan emas sing relatif murah.

Pemisahan Solid-Cairan

filtrasi

Sawise proses leaching rampung, langkah sabanjure yaiku misahake residu padhet (tailings) saka larutan ngandhut, sing ngemot emas sing wis larut. Filtrasi minangka salah sawijining cara sing paling umum digunakake kanggo misahake padat-cair. Ing proses iki, slurry (campuran padhet lan cair) dilewati liwat media filter, kayata kain saringan utawa penet saringan. Partikel padhet ditahan ing medium panyaring, dene cairan (solusi meteng) ngliwati lan diklumpukake.

Pilihan saka medium Filter gumantung ing alam saka partikel ngalangi lan kahanan operasi. Contone, ing kasus ing ngendi partikel padhet apik banget, kain panyaring sing luwih apik bisa uga dibutuhake.

Decantation

Decantation minangka cara liya sing bisa digunakake kanggo pemisahan padat-cair, utamane nalika partikel padhet relatif gedhe lan gampang mapan. Ing proses iki, slurry diijini ngadeg ing tank settling kanggo sawetara wektu. Partikel-partikel padhet dumunung ing ngisor tangki amarga gravitasi, lan cairan supernatan sing cetha (larutan meteng) banjur dibuwang kanthi ati-ati.

Decantation minangka cara sing luwih gampang lan kurang energi - intensif dibandhingake filtrasi. Nanging, bisa uga ora efektif kanggo misahake partikel padhet sing apik banget.

Pamulihan Emas saka Solusi Ngandhut

Adsorpsi Karbon Aktif

Salah sawijining cara sing paling umum kanggo mbalekake emas saka solusi ngandhut yaiku Adsorpsi karbon aktif. Ing proses iki, karbon aktif ditambahake menyang solusi ngandhut. Kompleks emas - sianida nduweni afinitas sing kuat kanggo permukaan karbon aktif, lan minangka asil, emas diserap menyang partikel karbon.

Partikel karbon banjur dipisahake saka solusi, biasane kanthi screening utawa filtrasi. Karbon sing diisi emas banjur diproses luwih lanjut kanggo nyerep emas. Iki biasane ditindakake kanthi ngetrapake karbon menyang perawatan uap suhu dhuwur utawa nggunakake agen desorpsi kimia.

Udan Seng

udan seng, uga dikenal minangka proses Merrill - Crowe, cara liya kanggo Recovery emas. Ing proses iki, bledug seng ditambahake menyang solusi ngandhut. Seng luwih electropositive tinimbang emas, lan minangka asil, iku displaces emas saka emas - Komplek sianida. Reaksi kasebut bisa diwakili kanthi persamaan ing ngisor iki:

2Na[Au(CN)₂] + Zn → 2Au + Na₂[Zn(CN)₄]

Emas endapan, bebarengan karo seng sing ora direaksi, mbentuk endapan sing padhet. Sludge iki banjur dipisahake saka solusi, lan emas luwih olahan kanggo entuk produk murni.

Pemurnian Emas

Peleburan

Sawise emas wis mbalekake saka solusi ngandhut, iku biasane kudu olahan kanggo mbusak sembarang impurities isih. Peleburan minangka salah sawijining cara sing paling umum kanggo panyulingan emas. Ing proses iki, materi sing ngemot emas dipanasake nganti suhu dhuwur ing ngarsane fluks, kayata boraks. Fluks mbantu nyuda titik lebur emas lan uga bereaksi karo impurities, mbentuk slag sing bisa dipisahake saka emas cair.

Emas cair banjur diwutahake ing cetakan kanggo mbentuk ingot. Ingot iki bisa diproses luwih lanjut utawa didol minangka produk setengah rampung.

Pemurnian Elektrolit

Penyulingan elektrolitik minangka cara sing luwih maju kanggo panyulingan emas. Ing proses iki, anoda sing ngemot emas diselehake ing sel elektrolitik bebarengan karo katoda emas murni. Elektrolit biasane solusi saka klorida emas utawa uyah emas liyane. Nalika arus listrik dilewati ing sel, emas saka anoda larut menyang elektrolit lan banjur disimpen ing katoda.

Kotor sing luwih elektropositif tinimbang emas larut ing elektrolit nanging ora disimpen ing katoda, dene impurities sing kurang elektropositif tinimbang emas tetep dadi endapan ing ngisor sel. Iki nyebabake produk emas kemurnian sing dhuwur banget.

Pertimbangan Lingkungan

Manajemen Sianida

Sianida minangka zat beracun, lan manajemen sianida sing tepat ing proses pertambangan emas iku penting banget. Panggunaan sianida ing pertambangan emas diatur kanthi ketat ing pirang-pirang negara kanggo nyuda pengaruhe marang lingkungan lan kesehatan manungsa.

Salah sawijining aspek utama manajemen sianida yaiku nyegah tumpahan sianida. Operasi pertambangan kudu duwe sistem penahanan sing tepat kanggo nyegah solusi sing ngemot sianida bocor menyang lingkungan. Kajaba iku, perawatan limbah sing ngemot sianida uga penting. Ana sawetara cara sing kasedhiya kanggo ngobati limbah sing ngemot sianida, kayata oksidasi kimia, perawatan biologis, lan pertukaran ion.

Pembuangan Tailing

Sisa padhet (tailings) sing diprodhuksi sawise proses pemulihan emas uga kudu dibuwang kanthi bener. Tailings bisa ngemot sianida lan logam abot liyane, sing bisa mbebayani lingkungan yen ora dikelola kanthi bener.

Salah sawijining cara umum kanggo pembuangan tailing yaiku nyimpen ing bendungan tailing. Bendungan iki dirancang kanggo ngemot tailing lan nyegah pelepasan rereged menyang lingkungan. Ing sawetara kasus, tailing uga bisa diproses maneh kanggo mbalekake mineral berharga sing isih ana utawa kanggo nyuda dampak lingkungan.

kesimpulan

Proses leaching sianida ing pertambangan emas minangka proses komplèks lan multi-langkah sing nyakup pembubaran emas ing larutan sianida, pra-pengolahan bijih, leaching, pemisahan padat-cair, pemulihan emas, pemurnian, lan manajemen lingkungan. Saben langkah ing proses iki dikontrol kanthi ati-ati kanggo mesthekake ekstraksi lan pemulihan emas sing efisien nalika nyuda dampak lingkungan. Sanajan ana tantangan sing ana gandhengane karo panggunaan sianida, proses kasebut tetep dadi cara sing penting lan akeh digunakake ing industri pertambangan emas komersial amarga efisiensi sing dhuwur lan biaya sing relatif murah. Nanging, riset lan pangembangan terus ditindakake kanggo ngembangake metode alternatif sing luwih ramah lingkungan lan lestari.