Ілеспе минералдардың цианидті сілтілеу процесіне әсері

кіріспе

Цианидті сілтісіздендіру – кеннен алтын мен күміс алуда кеңінен қолданылатын процесс. Дегенмен, әртүрлі болуы Байланысты пайдалы қазбалар кендегі бұл процестің тиімділігі мен тиімділігіне айтарлықтай әсер етуі мүмкін. Бұл әсерлерді түсіну оңтайландыру үшін өте маңызды цианид сілтілеу операциялары және бағалы металдарды алуды жақсарту.

Темір минералдары

Пирит

Пирит – құрамында алтыны бар кендерде кең таралған темір – сульфидті минерал. Цианидті сілтісіздендіру кезінде, колчедан целлюлозада болғанда, ол темір сульфатын түзу үшін тотыға алады. Содан кейін бұл темір сульфаты ферроцианатты жасау үшін цианидпен әрекеттеседі. Бұл реакция көп мөлшерде тұтынады Натрий цианиді, ол алтынды сілтісіздендіру үшін негізгі реагент болып табылады. Сонымен қатар, әк пен ауаның әсерінен пирит еритін сульфидке, коллоидты күкіртке немесе тиосульфатқа айналуы мүмкін. Бұл түрлендіру процесі алтынды цианидті – сілтісіздендіру жүйесінде еріту үшін қажет оттегіні пайдаланады. Тұтастай алғанда, бұл алтынды сілтілеу тиімділігіне кері әсер етеді.

Пиррот

Пирротит – цианидті сілтілеуге әсер ететін тағы бір темір сульфидті минерал. Ол цианидпен оңай әрекеттесіп, тиоцианат түзеді. Сонымен қатар, оның тотығуынан түзілген темір сульфаты да ферроцианатты түзу үшін цианидпен әрекеттеседі. Зерттеулер көрсеткендей, пирротит алтынның еру жылдамдығының айтарлықтай төмендеуіне әкелуі мүмкін, мысалы, кейбір жағдайларда оны 28.1% -ға төмендетеді. Бұл сонымен қатар цианидті тұтынудың айтарлықтай өсуіне әкеледі, көбінесе оны төрт есеге арттырады.

Мыс минералдары

Халькопирит және халькоцит

Халькопирит және халькоцит сияқты мыс минералдары цианидті шаймалауға айтарлықтай әсер етеді. Цианид ерітіндісі мыс минералдарын еріте алады, бірақ еру жылдамдығы әртүрлі. Мыс сульфидті минералдар арасында халькопирит салыстырмалы түрде тұрақты, ал халькоцит реактивті. Цианид ерітіндісінде бұл минералдардағы мыс әдетте екі валентті күйде тұрақсыз. Екі валентті мыс цианидті тотықтырады, бір валентті мысқа ауысады және целлюлозада цианидпен комплекстер түзеді. Халькоцит үшін ол алтынның еру жылдамдығының айтарлықтай төмендеуіне, кейбір тәжірибелерде 36.81% дейін және цианидті тұтынудың он есе артуына әкелуі мүмкін.

Малахит (мыс оксиді минералы)

Малахит - кең таралған мыс-оксидті минерал. Ол натрий - цианид ерітіндісінде оңай ериді, бұл цианидті тұтынудың айтарлықтай өсуіне әкеледі. Малахит пен цианид арасындағы реакция цианид иондарының көп мөлшерін пайдаланады. Нәтижесінде, мыс сульфиді де, мыс оксиді де минералдар цианид – алтын – алу процесіне елеулі теріс әсер етуі мүмкін.

Мышьяк минералдары

Реалгар және Орпимент

Реалгар мен орпимент цианидті шаймалау үшін өте зиянды. Цианидті батыру үшін қолданылатын күшті сілтілі ерітіндіде олар тиоарсенит сияқты қосылыстар түзеді. Тиоарсенит ерітіндідегі оттегімен әрекеттесіп, минералды суспензиядағы оттегінің көп мөлшерін тұтына отырып, арсенит түзе алады. Сондай-ақ, мышьяк минералдары ерітіндіде тотыққанда, алтын бөлшектерінің бетінде мышьяк қосылыстарынан жасалған қабықша пайда болады. Бұл пленка алтынның цианидпен жанасуын тікелей тоқтатады, алтынның еруіне қатты әсер етеді. Зерттеулер көрсеткендей, реалгар мен орпимент алтынның еру жылдамдығын сәйкесінше 41.95% және 49.90% төмендетіп, цианидті тұтынуды 13.8 есе және 15.0 есе арттыра алады.

Арсенопирит

Арсенопирит - құрамында кәдімгі мышьяк бар минерал. Арсенопирит реалгар мен орпименттен айырмашылығы цианидтер жүйесінде салыстырмалы түрде тұрақты. Құрамында мышьяк болса да, қалыпты цианидті шаймалау жағдайында ол оңай ыдырамайды, сондықтан басқа мышьяк бар минералдармен салыстырғанда цианидті шаймалауға салыстырмалы түрде аз әсер етеді.

Қорғасын минералдары

Галена және қорғасын алюминий

Галена және қорғасын алюминийі негізгі қорғасын - алтын кеніштеріндегі минералдар. Галенаны қорғасын алюминийіне дейін тотықтыруға болады. Күшті – сілтілі ерітіндіде қорғасын алюминийі сілтілі қорғасын – қышқыл тұзын түзе алады, ол ерітіндідегі цианидпен әрекеттесіп, ерімейтін күшті – сілтілі цианид түзеді. Қорғасын минералдарының аз мөлшері шын мәнінде алтын кеніштерін цианидпен шаймалауға көмектеседі. Дегенмен, қорғасын минералдарының көп мөлшері цианидті тұтыну арқылы алтынды сілтілеу тиімділігіне әсер етеді және шаймалау процесіне кедергі келтіруі мүмкін тұнбалар түзеді.

Сурьма – Құрамында минералдар

Стибнит

Стибнит – негізгі сурьма – құрамында сульфидті минерал. Цианидті – сілтісіздендіру процесінде оның теріс әсерлері орпиментке ұқсас. Ол күшті сілтілі ерітіндіде оңай ериді, тиоантимонит түзеді, содан кейін ол антимонитке тотығады. Сонымен қатар, сілтілі-цианид ерітіндісіндегі теріс зарядталған стибнит коллоидты бөлшектері алтын бөлшектерінің бетіне жабысып, алтынның еруін физикалық түрде болдырмайды.

Көміртекті заттар

Алтын кеніштерінде болуы мүмкін көміртегі бейорганикалық көміртек және гумин қышқылы сияқты органикалық көміртекті қоса алғанда, заттар. Бұл көміртекті заттар болған кезде, олар цианид ерітіндісіндегі еріген алтынды сіңіре алады. Бұл ерітіндідегі алтынның шаймалау жылдамдығын төмендетеді, бұл құбылыс «алтын тонау» деп аталады. Көміртекті заттар еріген алтынды алу процесімен бәсекелеседі, бұл алтынның алынуының жоғалуына әкеледі.

Ілеспе пайдалы қазбалардың әсерін азайту стратегиялары

Кендерді алдын ала өңдеу

• Тотығуды алдын ала өңдеу: Темір сульфидті, мышьяк немесе сурьма минералдары бар кендер үшін тотығуды алдын ала өңдеу тиімді болуы мүмкін. Тотығу бұл минералдарды ыдыратып, қоршалған алтынды босатады және олардың цианидті сілтілеуге зиянды әсерін азайтады. Жалпы тотығу – алдын ала өңдеу әдістеріне қуыру, қысыммен тотығу және биототығу жатады.

• Мыс - алдын ала сілтісіздендіру: Мыстың жоғары мөлшері бар кендерде мысты алдын ала сілтілеуге болады. Цианидті сілтісіздендіру алдында мысты жою арқылы мыс минералдары тұтынатын цианид мөлшерін барынша азайтуға болады, осылайша алтын цианидін шаймалаудың тиімділігін арттыруға болады.

Цианидті оңтайландыру - сілтілеу жағдайлары

• Реагент дозаларын реттеу: Байланысты минералдардың түрі мен мөлшеріне қарай цианид пен басқа реагенттердің мөлшерін реттеуге болады. Мысалы, мыс минералдары көп болғанда, рН мәнін бақылай отырып, цианид мөлшерін аздап арттыру алтынның тиімді еруін қамтамасыз етуге көмектеседі.

• Пульпа жағдайын бақылау: Целлюлозаның концентрациясын, температурасын және араластыру жылдамдығын бақылау да маңызды. Целлюлозаның дұрыс концентрациясы цианид пен оттегінің целлюлозада тиімді таралуын қамтамасыз етеді. Сәйкес температураны сақтау (әдетте 15 - 30 °C) алтынның еріу жылдамдығын және цианид ерітіндісінің тұрақтылығын теңестіреді.

Қоспаларды қолдану

• Минералды реакцияларды тежейтін қоспалар: Кейбір зиянды минералдардың реакциясын тоқтату үшін қорғасын тұздары сияқты қоспаларды пайдалануға болады. Мысалы, қорғасын ацетатын қосу күкірттің ыдырауынан сульфид иондарымен әрекеттеседі - құрамында ерімейтін қорғасын - сульфидті тұнбалар түзеді. Бұл құрамында күкірті бар минералдар тұтынатын цианид пен оттегінің мөлшерін азайтады.

• Бәсекеге қабілетті адсорбенттерКөміртекті заттары бар кендер жағдайында, мысалы, бәсекеге қабілетті адсорбенттерді қосу Белсендірілген көмір Цианидті сілтілеу кезінде «алтынды тонау» әсерін азайтуы мүмкін. Белсендірілген көмір кендегі көміртекпен еріген алтын үшін бәсекелеседі, осылайша алтынды сілтілеу жылдамдығын арттырады.

қорытынды

Алтын және күміс кендеріндегі ілеспе минералдар цианидті – сілтісіздендіру процесіне әр түрлі және елеулі әсер етеді. Темір, мыс, мышьяк, қорғасын, сурьма – құрамында минералдар және көміртекті заттар реагенттерді тұтыну, алтынның цианидпен жанасуына жол бермеу немесе еріген алтынды сіңіру арқылы шаймалау тиімділігіне әсер етуі мүмкін. Дегенмен, тиісті алдын ала өңдеу әдістері, шаймалау жағдайларын оңтайландыру және қоспаларды пайдалану арқылы бұл жағымсыз әсерлерді азайтуға болады. Бұл күрделі – минералданған кендерден алтын мен күмісті тиімді өндіруге, тау-кен өндірісінің экономикалық тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.