Natrio cianido sunaudojimo mažinimas aukso koncentrato išplovimo procese

Įvadas

Aukso kasybos pramonėje cianidavimo procesas plačiai naudojamas auksui išgauti aukso koncentratass. Natris Cianidas atlieka esminį vaidmenį šiame procese, nes reaguoja su auksu ir sudaro tirpius aukso cianido kompleksus, kuriuos vėliau galima toliau perdirbti aukso išgavimui. Tačiau didelis jo suvartojimas natrio cianidas ne tik padidina gamybos sąnaudas, bet ir kelia didelį susirūpinimą dėl cianido toksiškumo. Todėl reikia atrasti veiksmingų būdų, kaip sumažinti Natrio cianidas Naudojimas aukso išplovimo procese yra labai svarbus tiek dėl ekonominių, tiek dėl aplinkosauginių priežasčių.

Natrio cianido suvartojimą įtakojantys veiksniai

Aukso koncentrato mineralogija

Aukso koncentrato sudėtis daro didelę įtaką Natrio cianidas sunaudojimas. Tokie mineralai kaip piritas, pirotitas, chalkopiritas ir kiti sulfidiniai mineralai išplovimo metu gali reaguoti su cianidu ir deguonimi. Pavyzdžiui, piritas gali oksiduotis esant deguoniui ir cianidui, todėl susidaro įvairūs geležies-cianido kompleksai ir proceso metu sunaudojamas cianidas. Be to, vario mineralai taip pat gali sukelti didelį cianido sunaudojimą. Varis sudaro stabilius cianido kompleksus, ir kai išplovimo tirpale yra didelis vario kiekis, natrio cianido koncentracija turi būti padidinta, kad būtų išlaikytas aukso išplovimo aktyvumas, o tai dar labiau padidina cianido naudojimą.

Išplovimo sąlygos

pH vertė

Išplovimo suspensijos pH yra labai svarbus veiksnys. Cianidas egzistuoja įvairiomis formomis, esant skirtingam pH lygiui. Esant žemam pH, cianidas gali hidrolizuotis ir sudaryti vandenilio cianidą – lakią ir kenksmingą medžiagą. Siekiant to išvengti, išplovimo sistemos pH paprastai palaikomas aukštas, paprastai apie 10–11.5. Tačiau per aukštas pH gali neigiamai paveikti išplovimo procesą, pavyzdžiui, sumažinti tam tikrų fermentų aktyvumą arba sukelti metalų jonų nusėdimą, o tai gali turėti įtakos išplovimo efektyvumui ir padidinti cianido sunaudojimą.

Aeracija ir deguonies tiekimas

Pakankamas deguonies tiekimas yra gyvybiškai svarbus aukso oksidacijai ir aukso-cianido kompleksų susidarymui. Nepakankamas aeravimas arba mažas deguonies lygis gali sulėtinti išplovimo reakciją, dėl ko ekstrakcija gali būti nepilna ir norint pasiekti geresnių rezultatų gali tekti įpilti daugiau cianido. Kita vertus, per didelis aeravimas gali lemti nereikalingą kitų koncentrate esančių mineralų oksidaciją, taip pat padidindamas cianido sunaudojimą.

Strategijos natrio cianido vartojimui mažinti

Aukso koncentrato išankstinis apdorojimas

Oksidacinis išankstinis apdorojimas

Oksidaciniai išankstinio apdorojimo metodai gali pašalinti arba modifikuoti cianidą sunaudojančius mineralus aukso koncentrate. Skrudinimas yra įprastas metodas, kai koncentrato kaitinimas deguonyje oksiduoja sulfidų mineralus ir paverčia geležį turinčius mineralus stabilesnėmis formomis, sumažindamas jų reaktyvumą su cianidu vėlesnio išplovimo metu. Tačiau skrudinimas turi trūkumų, tokių kaip didelis energijos suvartojimas ir galima aplinkos tarša. Biooksidacija, naudojant tokius mikroorganizmus kaip Thiobacillus ferrooxidans, yra švelnesnė, energiją taupanti ir ekologiškesnė alternatyva. Ji selektyviai oksiduoja sulfidų mineralus, efektyviai pašalindama tuos, kurie sunaudoja cianidą, ir sumažindama natrio cianido poreikį išplovimo metu.

Vario šalinimo flotacija

Kai aukso koncentrate yra didelis kiekis vario mineralų, kaip išankstinio apdorojimo etapas gali būti naudojama flotacija. Atskiriant vario mineralus nuo auksą turinčios frakcijos, žymiai sumažinamas cianido sunaudojimas, kurį sukelia vario-cianido kompleksų susidarymas. Likęs aukso turtingas koncentratas gali būti išplaunamas cianidu naudojant mažesnę natrio cianido dozę.

Išplovimo sąlygų optimizavimas

pH kontrolė

Labai svarbu palaikyti tinkamą ir stabilų pH. Kalkės dažniausiai naudojamos išplovimo suspensijos pH reguliavimui. Jos ne tik padidina pH, kad būtų išvengta cianido hidrolizės, bet ir padeda sumažinti cianido sunaudojimą, paveikdamos vario išplovimo greitį ir neleisdamos susidaryti tam tikriems cianidą ardantiems junginiams. Tačiau kalkių kiekį reikia atidžiai kontroliuoti, nes per didelis kalkių kiekis gali sukelti naudingų metalų jonų nusėdimą arba padidinti suspensijos klampumą, trukdydamas reagentų difuzijai. Eksperimentiniai tyrimai rodo, kad įpylus apie 1–2 kg/t kalkių, kad pH būtų sureguliuotas iki maždaug 10.5–11.5, dažnai pasiekiama gerų rezultatų mažinant cianido sunaudojimą, kartu išlaikant aukštą aukso išplovimo greitį.

Aeracijos optimizavimas

Siekiant užtikrinti efektyvų aukso išplovimą su minimaliu natrio cianido kiekiu, reikia optimizuoti aeracijos greitį. Daugumoje aukso cianidavimo įrenginių oro tiekimui naudojami žemo slėgio, be alyvos oro kompresoriai. Tokios technikos kaip mažų skylučių gaubto įrengimas oro tiekimo vamzdžio gale, siekiant sukurti daug mažo skersmens burbuliukų, gali padidinti deguonies ir išplovimo suspensijos sąlyčio plotą, taip padidinant aukso oksidacijos efektyvumą ir sumažinant nereikalingą cianido sunaudojimą. Atbulinio vožtuvo įrengimas, siekiant išvengti oro atgalinio srauto, taip pat stabilizuoja aeracijos sistemą. Aeracijos greičio reguliavimas pagal koncentrato savybes ir išplovimo sąlygas padeda palaikyti optimalią deguonies koncentraciją suspensijoje, skatinant aukso išplovimą ir mažinant cianido naudojimą.

Priedų naudojimas

Švino pagrindo priedai

Prieš cianido išplovimą įpylus švino pagrindo priedų, tokių kaip švino nitratas, galima sumažinti natrio cianido sunaudojimą. Švino jonai reaguoja su priemaišomis, tokiomis kaip sulfido jonai aukso koncentrate, ir sudaro netirpias nuosėdas, taip sumažindami jų įtaką išplovimo procesui ir cianido sunaudojimą. Pavyzdžiui, išplaunant aukso rūdas, kuriose yra daug sulfidų mineralų, įpylus 300–600 g/t švino nitrato ir 2–3 valandas apdorojus šarmu, galima sumažinti natrio cianido sunaudojimą nuo 2500–3000 g/t iki 1200–1500 g/t ir padidinti aukso išplovimo greitį 2–4 %.

Alternatyvūs skystikliai arba priedai

Tam tikri alternatyvūs skiedikliai arba priedai gali būti naudojami kartu su cianidu, siekiant sumažinti bendrą cianido sunaudojimą. Vienas iš tokių variantų yra glicinas – netoksiška, perdirbama ir biologiškai skaidoma aminorūgštis. Kai kuriais atvejais glicino pagrindu sukurta išplovimo technologija leido gerokai sumažinti cianido kiekį, išlaikant aukso išgavimo rodiklius, panašius į tradicinius cianidavimo metodus. Pridėjus specialių paviršinio aktyvumo medžiagų, taip pat galima pagerinti aukso dalelių drėkinamumą ir reagentų difuziją išplovimo suspensijoje, o tai gali padėti tam tikru mastu sumažinti natrio cianido sunaudojimą.

Išvada

Natrio cianido sunaudojimo aukso koncentrato išplovimo procese mažinimas yra sudėtinga, tačiau labai svarbi užduotis. Suprasdami cianido sunaudojimą įtakojančius veiksnius ir įdiegdami tokias strategijas kaip išankstinis apdorojimas, išplovimo sąlygų optimizavimas ir priedų naudojimas, galite pasiekti reikšmingą natrio cianido sunaudojimo sumažėjimą. Tai ekonomiškai naudinga aukso kasybos įmonėms, nes sumažina gamybos sąnaudas ir padeda sušvelninti su cianido naudojimu susijusią riziką aplinkai. Tikimasi, kad nuolatiniai šios srities tyrimai ir inovacijos leis sukurti efektyvesnius ir ekologiškesnius sprendimus. aukso gavyba procesai ateityje.