Reagentia inhibere Cuprum Leaching in Copper-portantem Aurum Ore Cyanidation

Introduction

Cyanidatio est methodus late adhibita et efficax ad aurarium extrahendum ex mineris auriferis, praesertim in casu minerarum auriferarum cupriferarum. Fundatur in facultate ionum cyanidi formandi complexa stabilia cum auro, quae dissolutionem auri ex matrice minerae permittit. Reactio chemica fundamentalis in processu cyanidationis auri est 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O = 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH. Hic processus fundamentum industriae auri fodinae per plus quam saeculum fuit propter efficaciam relative altam et technologiam bene intellectam.

Cum autem de auri mineris cuprei agitur, praesentia mineralium cupreorum magnas difficultates praebet. Mineralia cuprea communia cum auro coniuncta, ut chalcopyrita (CuFeS₂), chalcocitas (Cu₂S), malachites (Cu₂(OH)₂CO₃), et azurites (Cu₃(OH)₂(CO₃)₂), in solutionibus cyanidi satis reactiva sunt. Exempli gratia, in medio cyanidum continente, chalcocitas sic reagere potest: Cu₂S + 4NaCN = 2Na[Cu(CN)₂] + Na₂S. Hae reactiones ad consumptionem magnae quantitatis cyanidi ducunt. Consumptio immodica cyanidi non solum sumptum productionis auget, sed etiam implicationes ambientales propter toxicitatem cyanidi habet.

Praeterea, dissolutio auri processus subsequentes recuperationis auri impedire potest . Altae cupri quantitates in solutione cyanidi efficacitatem formationis complexus auri et cyanidi minuere possunt, ita celeritatem lixiviationis auri minuens . Hoc fit quia cuprum cum auro pro ionibus cyanidi et oxygenio in solutione certat, aequilibrium chemicum, quod ad efficientem dissolutionem auri requiritur, perturbans. Interdum, praesentia auri etiam problemata in processibus subsequentibus, ut zinci cementatio vel carbonii in pulpa (CIP) ad recuperationem auri, causare potest, quod ad inferiores celeritates recuperationis auri et qualitatem producti pauperem ducit.

Quapropter magni momenti est invenire reagentia efficacia ad inhibendam lixiviationem cupri per cyanidationem auri mineralium cupreorum. Talia reagentia adiuvare possunt ad processum cyanidationis optimizandum, consumptionem cyanidi reducendam , et efficientiam extractionis auri augendam, operationem fodinae oeconomice viabilem et ecologicam reddentes. In sequentibus sectionibus, varia reagentia quae ad hunc finem investigata et adhibita sunt explorabimus.

De Leaching Characteribus Cupri in Cyanide Solutions

In cyanide solutiones aeris mineralia associata auro distincta mores leaching exhibent. Communia mineralia aeris primaria, ut chalcopyrite (CuFeS_2) et chalcocita (Cu_2S), una cum malachite (Cu_2(OH)_2CO_3), azurite (Cu_3(OH)_2(CO_3)_2), bornite (Cu_5FeS_4), cuprite (Cu_2O), et aere nativo, solubiles sunt respective.

Haec mineralia aeris in locus temperatus deduci possunt (25^{\circ}C). Leaching rate of aenea late variat, ab 5 - 10% ad super 90% pervagans. Exempli gratia, malachites et azurites, quae sunt mineralia cuprea - carbonas, in solutionibus cyanidarum satis reciproci sunt. Reactio chemica malachitae cum cyanide exprimi potest ut Cu_2(OH)_2CO_3+4NaCN + H_2O = 2Na[Cu(CN)_2]+Na_2CO_3 + 2NaOH. Ex quo patet, quod sub actione cyanidis, aes in malachite, efficaciter dissolvi potest.

Cum de concentratis auri et cupri magnae quantitatis agitur, processus lixiviationis durante cyanidatione nonnulla symptomata "clinica" habet. Consumptio cyanidi fit altissima. Generaliter, pro variis mineralibus cupri, dissolutio unius grammi cupri consumptionem 2.3-3.4 grammatum cyanidi natrii requirit . Simul, dissolutio cupri etiam oxygenium in solutione consumit. Exempli gratia, in processu lixiviationis chalcocitae, reactio 2Cu₂S₄ + 8NaCN₄ + O₂ + 2H₂O = 4Na[Cu(CN)₂]₂Na₂S₄ + 4NaOH fit, quae non solum magnam cyanidi quantitatem sed etiam significantem oxygenii quantitatem consumit.

Praeterea, leaching effectus pauper fit secundum quid. Princeps gradus aeris in solutione cyanide reducere potest efficaciam auri - cyanide multiplici formatione. Cuprum in solutione certat cum auro pro cyanide ions et oxygenii. Quam ob rem aequilibrium chemicum requiritur ad dissolutionem efficientem auri dissipandam. Haec diminutio in leaching rate aurum ducit ac etiam problemata in subsequentibus auri - recuperatione processuum causare potest ut zinci - caementationem vel carbonem in pulpam (CIP), tandem resultans in auri inferiori - recuperationis rates ac producti qualitatem reduci.

Commune Reagentes ad Inhibiting Aeris Leaching

Plumbum Salis

Salia plumbea saepe adhibentur ut inhibeant aeris leaching in cyanidatione aeris, auri fodinae. Communiter salia plumbea includunt nitrata plumbea (Pb(NO_3)_2), aceta plumbea (C_4H_6O_4Pb\cdot3H_2O), et oxydatum plumbeum (PbO).

Exempli gratia, plumbum acetas sumatur. Investigationes demonstraverunt plumbum acetas addendo ante cyanidum lixiviationem efficaciter lixiviationem cupri inhibere, lixiviationem auri et argenti augere, et consumptionem natrii cyanidi reducere posse . Pro quodam concentrato auri cum contento cupri 4.92%, cum 150 g/t plumbum acetas directe ante lixiviationem additur, sub condicionibus subtilitatis molendi -0.037 mm magnitudinis particularum (95%), temporis lixiviationis 48 horarum, concentrationis natrii cyanidi 0.5%, pH 12, et concentrationis pulpae 40%, gradus auri in residuo lixiviationis ad 1.20 g/t reduci potest, ratio lixiviationis auri 97.55% attingit, ratio recuperationis argenti 60.28% est, et consumptio natrii cyanidi 14.37 kg/t est. Hoc clare demonstrat effectum positivum plumbum acetas in hoc processu.

Mechanismus inhibitoriae salium plumbearum ad formationem compositorum insolubilium referri potest. Exempli gratia, plumbum cum sulphure agere potest, substantias in chalcitide continens ad solutionem sulfidis plumbi insolubilem formandam. Reactio haec redigit quantitatem sulphuris, continentis substantiarum, quae cum mineralibus aeris agere potest, inhibens solutionem mineralium aeris. Insuper sales plumbi etiam proprietates mineralium aeris superficies afficere possunt, eorum reactivitatem in solutione cyanidarum reducendo.

Agentia Chelating (eg, Acidum Citric)

Agentes chelantes, ut acidum citricum, munus etiam agere possunt in inhibitione aeris leaching in cyanidatione. Quelantes - generis leaching - auxilium agentium sicut acidum citricum opus per unicam mechanismum. Acidum citricum continet circulos carboxylos et hydroxylam, quae cum nocentibus ions ut Cu^{2+}, Zn^{2+}, Fe^{2+} continet, et Fe^{3+} in pulpa chelates stabiles formare possunt.

Exempli gratia, globus carboxyl in acido citrico coordinare potest cum metallis per solas electrons atomorum oxygenii, anulum quasi structuram formans. Per has metallis alliciendo acidum citricum suas negativas impressiones in cyanidationis leaching processum excludere potest, ut earum consumptionem oxygenii in solutione reducere possit. Acidum autem citricum inhibere potest dissolutionem ganguae mineralium sicut calcium et magnesium continens mineralia. Cum superficies horum mineralium ganguesorum se occurrunt, mutato crimine superficiei et proprietatibus hydrophilicis - hydrophobicis, difficilius reddit solutionem cyanidarum dissolvendi. Haec inhibitio mineralium gangueorum etiam "dolorem activum efficacem" in pulpa emendare potest. Cum mineralia ganguae minus probabile est dissolvere, minus oxygenium consumunt, et plus oxygenii ad cyanidationem auri praesto est, quod ad dimissionem auri prodest. In genere, accessio acidi citrici adiuvet ad meliorem efficiendam chemicam ambitum ad cyanidationem auri, reducendo intercursum aliarum metallorum et amplificationem efficaciam auri extractionis.

Alii (Introductio brevis)

Praeter supra - nominatos reagentes regentes intentionem cyanidarum iones possunt etiam efficaciter ad solutionem aeris debilitandam. Cum applicatio ionum cyanidarum intra certum ambitum recte moderatur, reactio minerarum aeris cum cyanide reduci potest. Exempli gratia, pro fodinis aureis cum contento relative alto contento aeris mineralis facili - solubilis, conservando intentionem liberae CN^- ionum in gradu relative humili (ut 0.05%-0.10%), dissolutio minerarum aeris signanter retardari potest, dum dissolutio minerarum auri adhuc relative altum est, ita ut cyanida maxime agat in dissolutione minerarum auri.

Alia ratio est utendi systematis ammoniaci cyanidi. In systemate ammonia - cyanide, ammonia potest complexa cum ions cupreo formare, quod aenei bracteas quodammodo inhibere potest. Attamen, ob altam ammoniae volatilitatem, difficile est stabilem intentionem in processu productionis industriae conservare, qui magnam - scalam industriae applicationis limitat. Quamvis haec methodus commodum minuendi aeris leaching habeat, provocationes in operatione practica et impensa - efficacia ulteriores compellantur necesse est.

Factores afficiens effectum Reagentium

Efficacia reagentium inhibere aes leaching in cyanidatione aenei - fodinae auri fodiendae a compluribus factoribus afficitur, quae ad cognoscendum cyanidationis processum maximizandi sunt.

Ore Properties

1. Genus aeris mineralium

1. Diversae mineralium cuprinarum in solutionibus cyanidarum reactivationes distinctas habent. Exempli gratia, mineralia cuprea carbonata ut malachita (Cu_2(OH)_2CO_3) et azurita (Cu_3(OH)_2(CO_3)_2) sunt relative magis reactiva comparata aliquibus metallis primis sulfidis aeris sicut chalcopyrite (CuFeS_2). Malachias facile reflectitur cum cyanide secundum reactionem Cu_2(OH)_2CO_3+4NaCN + H_2O = 2Na[Cu(CN)_2]+Na_2CO_3 + 2NaOH. Hoc altum reactivity significat ut cum regentia ad inhibendum aes leaching, superior dosis requiri posset pro fodinis in talibus mineralibus aeneis reciprocis.

2. E contra, chalcopyrite magis implicata structuram habet et condiciones reactionis magis ac industriam requirit ut solutiones in cyanide solvant. Tamen, sub certis condicionibus, potest adhuc ad sumptionem cyanidarum significantium conferre. Intellectus aeris dominantis in minera speciei mineralis primus gradus est in determinato reagensi convenienti eiusque dosis.

2. Contentus mineralium aeris

1. Quanto contentum aeris mineralis in chalcitide, eo maior potentia aeris leaching et cyanidis sumptio respondet. Exempli gratia, in auro - chalcitide cum contento aeneo 5%, cyanide aes consumpta - leaching reactiones multo altior erit quam in chalcitide cum aeneo contento 1%. Quam ob rem, oportet proportionaliter aptari leaching aeri inhibere necessarium. Pars superior aeris contenti maiorem quantitatem salibus plumbi vel agentibus fraudantis requirere potest ad solutionem aeris efficaciter supprimendam. Investigatio demonstravit pro quolibet 1% augmento aeris in chalcitide facili - solubili, consumptio plumbi sal-salis inhibitoris fundata, opus esse augeri per 10 - 20 g/t ad aequalem inhibitionis aeris - leaching conservationem.

Processus Conditions

1. Cyanide Concentration

1. Cyanidis in solutione coniunctio duplex munus agit in aes leaching et efficaciam inhibitorum. Cum cyanide retrahitur humilis est, rata aeris - reactiones leaching reducitur. Exempli gratia, si retrahitur liberum - cyanide (CN^ -) in 0.05% - 0.10%, dissolutio aeris mineralium signanter retardari potest. Sed si cyanide intentio est preme, leaching rate of gold may also be negative affected.

2. Cum regentes ut salia plumbea utens, optimalis cyanidis concentratio variari potest ad eorum efficaciam. In quibusdam casibus paulo altius cyanidis concentratio (circiter 0.15% - 0.20%) requiri potest ut plumbum - inhibitor sal insolubilem compositionem cum sulphure - in chalcitide substantias continentem formare possit, efficaciter leaching aeris inhibitionem. Sed si cyanidis intentio nimis alta est, dissolutionem mineralium cupri non obstante praesentia inhibitorum promovere potest.

2. pH valorem

1. Solutio cyanidis pH critica est tum aeris leaching et actio inhibitorum. Fere processus cyanidationis exercetur in medio alcalino, fere cum pH in latitudine 10 - 11. In hoc pH ambitu, stabilitas cyanidis ion sustinetur, et hydrolysis cyanidis minuitur.

2. Pro agentibus cheque ut acidum citricum, pH solutionis eorum chalandi facultatem afficit. Acidum citricum continet circulos carboxylos et hydroxylos, qui cum metallo chelate sunt. In medio alcalino promovetur dissociatio horum coetuum functionis, augens facultatem chalcitantis cum aeneis. Tamen, si pH nimis alta est (supra, 12), potest latere - motus, qui efficaciam chelante agentis minuere possunt. Exempli gratia, in solutione valde alcalina, complexiones quaedam metallica-chelatae dissolvere possunt, chelated iones aeris in solutionem solvens.

3. Leaching Time

1. Tempus peractivum potest movere gradum aeris leaching et inhibitores faciendis. Ut tempus auget leaching, plus aeris potest dissolvere, nisi efficaciter obstaret. Exempli gratia, in brevi termino processus leaching (minus quam XII horarum), aeris colatur moles relative parva sit, et inhibitor facilius aes - leaching rate moderari potest. Sed si tempus perduci ad XLVIII horas vel plus extenditur, cumulativus effectus aeris - reactiones leaching graviores fieri possunt.

2. Cum inhibitores plumbi - salis, tempus longius ducens, ulteriorem dosis inhibitoris initialis requirere potest. Causa est, quia super tempus, plumbum - continens insolubile compositum gradatim consumi potest vel eorum efficacia declinare potest ob continuam praesentiam substantiarum reactivarum in solutione cyanidi. Ita tempus leaching diligenter considerari debet, cum quantitatem ac genus determinans ad inhibitionem aeris gerentis uti.

Causa Studiorum et Applications Practicarum

Casus 1: Applicationes Salis plumbi in Meo aureo in Africa Australi

Fodina aurea in Africa Australi aenea - chalcitis auri gerens cum contentus aenea circiter 3%. Antequam sales plumbi utantur ut inhibitor, processus cyanidationis pluribus provocationibus obvenit. Consumptio cyanidis altissima erat, usque ad 15 kg/t chalcitidis, et auri leaching tantum circiter 80% facta erat. Princeps aes contentus in chalcitide ad solutionem aeris significans per cyanidationem ducitur, quae non solum magnam vim cyanidis absumit, sed etiam auri leaching processum impedivit.

Post nitras plumbeas additas (Pb(NO_3)_2) ad dosis 200 g/t chalcitidis, notae mutationes observatae sunt. Cyanide consumptio ad 8 kg/t redacta est, diminutio circiter 47%. Aurum leaching rate ad 90% augetur. Beneficia oeconomica significantes erant. Considerans pretium cyanidis et valoris additi auri recuperati, mea servata circa $50 per ton chalcitidis processit. Ex prospectu environmental, consummatio cyanidis reducta minus periculum environmental cum lacus et dispositione coniungitur. Moles cyanidis - continentis vastitatis etiam redacta est, quae pro locorum oeconomiae ambitu profuit.

Casus 2: Chelating Agent (Acid Citric) Application in Aurum Meum in Australia

In mine auri Australiae, chalcitis insignis copia mineralium aeris, maxime chalcopyrite et quaedam mineralia cupri - carbonas continebat. Cyanidationis initialis processus sine dolo agente utens, habebat leaching rate of 75% et aeris leaching rate of 30%. Princeps aeris leaching rate ductus ad summam cyanidarum sumptionem, circa 12 kg/t chalcitidis.

Cum acidum citricum processu cyanidationis in dosis 1 kg/t chalcitidis additum est, res melior. Aeris leaching rate ad X% redacta, et aurum leaching ad 10% augetur. Consumptio cyanidis ad 85 kg/t chalcitidis decrevit. Oeconomice, sumptus acidi citrici adiectio relative humilis fuit comparatus peculi in phthisi cyanide et recuperatione auri aucta. Cuniculus aestimavit fructum annuum augere posse circiter $6. Environmentally, leaching aes imminutum minus cuprum significat, vastitatem continentem, quae facilior erat ad tractandum et minus ictum in subsidia aquarum circumquaque habens.

Causa III: Application novi Inhibitoris (MZY) in Chinese Aurum meum

Meum aureum in Sinis aes refractarium gerebat, aurichalcum gerens. Cyanidationis traditum processum habuit leaching duntaxat 70% et magnum aeris leaching rate, quod magnum cyanidis tabem effecit. His additis novum inhibitoris MZY ad dosage quadam, cum condiciones processuum optimized addito 18 kg/t calcis et cyanidi sodii 1.2 kg/t, leaching rate ad 83%-84% pervenit, et aeris leaching rate ad 4%-5% redacta est.

Hic novus processus non solum aurum - leaching efficientiam emendavit, sed etiam consummationem cyanidarum signanter redegit. Beneficia oeconomica duo erant: recuperatio auri aucta ad productionem pluris addidit, et consumptio cyanidis imminuta sumptibus servavit. In terminis tutelae environmentalis, consumptio cyanidis inferior et aeris minus - quae vastum onus environmental minuitur, fodienda operatio magis sustineri potest. Haec studia clare demonstrant valorem practicum utendi regentibus ad inhibenda aes culas in cyanidatione aeris, auri fodinae, tam pro beneficiis oeconomicis quam in tutela environmental.

Conclusio

In cyanidationis processu aeris - auriferis fodiendis, difductio aenea non solum ad summum cyanidorum sumptionem ducit, sed etiam negativam in rate auri et subsequentis auri processuum recuperandi ictum habet. Itaque usus reagentium ad inhibendam aeris leaching magnum momentum est.

Salis plumbi, ut nitrate plumbi, acetatis plumbi, et oxydi plumbi, efficaciter inhibere possunt aes leaching, componendo insolubiles compositiones cum sulphure, substantias in chalcitide continentes, vel proprietates superficierum mineralium aeris mutando. Agentes chelantes sicut acidum citricum cum cupreis ionibus et aliis metallis nocivis chelate possunt, eorum negativa in processu cyanidationis reducendo. Accedit, regente cyanide concentrationis et systematis ammoniaci - cyanide adhibitis, etiam partes agere potest ad solutionem aeris quodammodo debilitandam.

Efficacia horum regentium variis causis afficitur. Proprietates aes, incluso speciei et contento mineralium aeris, reactivitatem aeris in chalcitide determinant et sic quantitatem agentis requiritur. Processus condiciones ut cyanide concentratio, pH valoris, tempus ducens simul notabilem habent ictum in exsecutione reagentiarum. Exempli gratia, congruens cyanidis concentratio et pH valor stabilitatem cyanidis solutionis et efficaciam regenti efficere potest, dum leaching tempus afficit cumulativum aeris - leaching reactiones.

Per studia casus, perspectum vidimus valorem horum regentium. In Africa Australi, usus nitrate plumbi in auri metallo consumptio cyanide redacta est, et aurum leaching rate auxit, significantes utilitates oeconomicas et commoda environmental afferens. In Australia, accessio acidi citrici in minera aurea efficaciter redacta est consumptio aeris leaching et cyanidis dum increscit aurum leaching rate, quod tam oeconomicis quam environmentalibus aspectibus profuit. In mine auri Sinensi, usus novi inhibitoris MZY, cum condiciones processus optimized, emendavit aurum - leaching efficientiam et aerariam - leaching rate, bonum oeconomicum et environmental consequitur.

In genere, cum de cyanidatione cupri - fodinae auri gerentis, oportet comprehendere notas chalcitidis ac processu exigentias, et condiciones reagentes et operativas aptas eligere. Future investigationes ulterius explorare possunt reagentes magis efficaces et environmentally- amicabiles, necnon optimizing compositionem reagentium et processuum parametri ad efficiendum magis efficaces, oeconomicos, ac environmentally- sustinebiles processus auri extractionis.