Efektyvus aukso atgavimas naudojant natrio cianidą: anglies suspensijos proceso apžvalga

Aukso gavyba cianidu yra plačiai naudojama aukso kasyklose, nes jis puikiai prisitaiko prie rūdų, gali gaminti auksą vietoje ir didelius atgavimo rodiklius. Tačiau dėl aplinkosaugos problemų imamasi priemonių valyti nuotekas prieš ir po sandėliavimo, kad būtų išvengta nulinio išleidimo, arba naudoti mažąCianidas arba cianido neturinčias išplovimo priemones, skirtas apsaugoti regioninę ekologinę aplinką. Šiame straipsnyje pristatoma cianido ir Anglis-celiuliozės perdirbimo (CIP) aukso gavyba, siekiant suvokti aukso gavybos principus, kartu šalinant taršą ir pereinant prie aplinkai nekenksmingos kasybos.

Aukso cianido ekstrahavimas

Eksploataciniai veiksniai yra cianido ir deguonies koncentracija, temperatūra, aukso dalelių dydis ir forma rūdoje, masės tankis, suspensijos kiekis, aukso dalelių paviršiaus plėvelė ir išplovimo laikas.

Kai cianido koncentracija yra maža, deguonies tirpumas yra gana didelis, o aukso tirpimo greitis priklauso nuo cianido koncentracijos; kai cianido koncentracija yra didelė, aukso tirpimo greitį lemia tik deguonies koncentracija, paprastai svyruojanti nuo 0.03 % iki 0.05 %. Norint žymiai pagerinti išplovimo efektyvumą, dažnai pridedami tam tikri oksidantai, išplovimo pagalbinės medžiagos arba tiesioginis deguonies įpurškimas. Vienoje anglies celiuliozės gamykloje orą pakeitus deguonies turinčiomis dujomis (daugiau kaip 90 % deguonies) išplovimo rezervuare išplovimo greitis padidėjo 0.89 procentinio punkto. Kitoje gamykloje į pirmąjį išplovimo rezervuarą įpylus 0.1 kg/t 98 % švino acetato, atliekų aukso klasė sumažėjo nuo 0.218 g/t iki 0.209 g/t. Aukso tirpimo greitis cianido tirpale didėja didėjant temperatūrai, kuri paprastai palaikoma nuo 10 °C iki 20 °C; žemesnėje nei 1.34°C temperatūroje auksas kristalizuojasi, todėl šiauriniai augalai žiemą dažnai naudoja pūtiklius užsikimšusiems vamzdžiams atšildyti. Aukštesnėje nei 34.7°C temperatūroje auksas tampa skystas, dažnai išskiria dujas. Siekiant stabilizuoti ir sumažinti cheminius nuostolius, pridedamas atitinkamas šarmo kiekis, kad būtų skatinama reakcija į hidrolizę; šis šarmas vadinamas apsauginiu šarmu.

Smulkios aukso dalelės turi didelį atvirą paviršiaus plotą, todėl jos lengvai tirpsta cianide. Be to, aukso dribsniai, mažos sferinės aukso dalelės ir aukso dalelės su vidinėmis poromis taip pat lengviau ištirpsta. Mažesnis plaušienos tankis lemia mažesnį klampumą, todėl cianido jonai ir deguonis greičiau difunduoja į aukso dalelių paviršių, o tai lemia greitesnį tirpimą ir didesnį išplovimo greitį. Tačiau mažesnė koncentracija gali padidinti plaušienos tūrį, padidinti įrangos ir reagentų sąnaudas. Tinkamas plaušienos tankis paprastai yra nuo 40 % iki 50 %, tačiau esant dideliam purvo kiekiui ir sudėtingoms savybėms, jis turėtų būti kontroliuojamas nuo 20 % iki 30 %. Priemaišos gali sudaryti įvairias plėveles ant aukso dalelių paviršiaus, turinčios įtakos aukso išplovimui. Susiję mineralai reaguoja su deguonimi, cianidu ir šarmais, trukdydami aukso gavybai. Ilgėjant išplovimo laikui, išplovimo greitis pagerėja iki tam tikros ribos, o po to greitis mažėja dėl aukso tūrio ir dydžio sumažėjimo, didėja atstumas tarp cianido, ištirpusio deguonies ir aukso kompleksų, o priemaišos kaupiasi ir susidaro kenksmingos išplovimo plėvelės. Išplovimo bako maišytuvo „prilipimą“ dažnai lemia didelė koncentracija, mažas smulkumas ir nepakankamas oro srautas, taip pat konstrukcinis tarpas tarp apatinės sparnuotės ir bako dugno. Viename cianido dirbtuvėse, bakui įstrigus, reikėjo rankinio įsikišimo, naudojant aukšto slėgio vandens pistoletus, pneumatinius pistoletus ir ilgus plieninius strypus, kad būtų išvalyti užsikimšę vamzdžiai. Galiausiai buvo nustatyta, kad tarpas tarp apatinės sparnuotės ir bako dugno buvo keturis kartus didesnis už įprastą dydį, o sureguliavus problema buvo išspręsta.

Anglies plaušienos (CIP) aukso ekstrahavimas

Veiklos veiksniai apima Aktyvuota anglis adsorbcija, desorbcija ir elektrolizė bei anglies regeneracija.

Prieš naudojant aktyvintąją anglį, ją reikia „pagaląsti ir nuvalyti dulkes“ iš anksto šlifuojant. Perkant anglį būtina užtikrinti, kad ir adsorbcijos geba, ir stiprumas būtų puikūs, o užpildymo tankis būtų nuo 0.50 kg/l iki 0.55 kg/l. Dalelių dydis turi būti vienodas, paprastai nuo 6 iki 12 akių arba nuo 6 iki 16 akių, o pelenų kiekis ir per mažo dydžio medžiaga neturi viršyti 3 %. Tam tikroje anglies celiuliozės gamykloje dėl didelio anglies miltelių kiekio atliekos skystas auksas viršijo įprastą lygį daugiau nei 16 kartų, todėl auksas buvo prarastas, todėl anglį reikėjo visiškai pakeisti. Anglies tankis adsorbcijos bake didėja gradientu; Atsižvelgiant į senėjimą, dažnas anglies keitimas yra naudingas aukso atkūrimui. Vienoje anglies celiuliozės gamykloje anglies pakeitimo ciklas buvo keičiamas kas 3 dienas į kas antrą dieną, todėl gamyba padidėjo 25%.

Anglies praradimas perpildymo metu taip pat sukels aukso praradimą, visų pirma dėl anglies atskyrimo ekrano užsikimšimo. Po klasifikatoriaus ir ciklono būtina iš anksto pašalinti šiukšles. Anglies atskyrimo ekrane turėtų būti naudojamas horizontalus cilindrinis ekranas, o problemas taip pat galima išspręsti sumažinant srutų koncentraciją arba reguliuojant apatinį anglies tankį ir oro srautą atskyrimo ekrano šoniniame oro kanale. Labiausiai susirūpinęs klausimas yra anglies nuotėkis iš adsorbcijos atliekų bako; 40 akių apsauginis ekranas ant atliekų maišymo bako atlieka esminį „vartų saugojimo“ vaidmenį, todėl jį reikia reguliariai tikrinti ir prižiūrėti, kad būtų užtikrintas nepažeistas. Norint sumažinti anglies susidėvėjimą, paprastai naudojamas mažo greičio maišymas.

Desorbcija ir elektrolizė atliekami 1% natrio hidroksido tirpale ir Natrio cianidas esant slėgiui nuo 0.35 MPa iki 0.39 MPa, pasiekiant desorbciją nuo 135 ° C iki 160 ° C temperatūroje, kuri yra aukštesnė už tirpalo virimo temperatūrą. Aukso klasė išeikvotoje anglyje yra mažesnė nei 50 g/t, o šiuo metu plačiai taikoma ne cianido desorbcija ir elektrolizė.

Anglies regeneravimui naudojamas 3–5 % praskiestas azoto rūgšties arba druskos rūgšties tirpalas mirkymui 0.5–1 val. (tas pats galioja toliau), rankiniu būdu su pertrūkiais maišant. Po mirkymo anglis nuplaunama vandeniu, kad pašalintų rūgšties tirpalą, po to mirkoma 1% natrio hidroksido tirpale, kad būtų neutralizuota likusi rūgštis. Galiausiai anglis nuplaunama 2–3 kartus didesniu vandens tūriu, palyginti su anglies sluoksniu.

Cianido koncentracija, šarmingumas ir anglies tankis

Išmatavę suspensijos koncentraciją, ją filtruokite piltuvu su filtravimo popieriumi. Paimkite tam tikrą tūrį (mililitrais) į kūginę kolbą, įlašinkite 3-5 lašus metilo apelsino ir tirpalas taps šviesiai geltonos spalvos. Titruokite standartiniu sidabro nitrato tirpalu, kol pasirodys rausva spalva; rūgšties titravimo mėgintuvėlyje sunaudoto sidabro nitrato tūris rodo cianido kiekį, kuris atitinka cianido koncentraciją. Tai galima reguliuoti keičiant srauto greitį Natrio cianidas sprendimas. Į šį tirpalą įlašinkite 1-2 lašus fenolftaleino, kuris taps rausvas, ir titruokite standartiniu acto rūgšties tirpalu, kol rožinė spalva išnyks. Menisko lygio skirtumas rūgšties titravimo mėgintuvėlyje prieš ir po titravimo rodo suvartotos acto rūgšties tūrį (mililitrais), kuris atitinka kalkių kiekį. Kartais titravimui naudojama oksalo rūgštis, reguliuojanti srutų pH tarp 10 ir 12. Kalcio oksido kiekis suspensijoje yra maždaug nuo 0.01 % iki 0.02 %. Šarmingumą taip pat galima reguliuoti keičiant pridedamų kalkių kiekį. Pavyzdžiui, diskiniame kalkių tiektuve kiekį galima reguliuoti reguliuojant pertvaros padėtį.

1 litro cilindrinio anglies puodo, kurio rankena pagaminta iš δ8 armatūros strypo, rankenos ilgis yra apie 75 % bako gylio. Rankenos viršus yra sujungtas su pusiau atviru geležiniu puodo dangčiu su plona geležine viela arba nailonine virvele. Priveržus arba atlaisvinus vielą ar virvelę, anglies srutos gali patekti į puodą. Išėmę puodą iš rezervuaro, supilkite surinktą anglies suspensiją į mėginio sietą, gerai nuplaukite švariu vandeniu ir pašalinkite vandens lašelius prieš pasverdami anglies kiekį, kuris suteikia šiam matavimui anglies tankį, išreikštą gramais litre. Mėginiai imami iš viršutinės, vidurinės ir apatinės bako dalių, o vidutinė vertė imama kaip bako anglies tankis. Anglies ekstrahavimo, įpurškimo, iškrovimo ir plovimo rūgštimi procesai buvo automatizuoti naudojant slėginę vandens srovę. Todėl, remiantis aptikimo rezultatais, anglies tankio reguliavimas adsorbcijos bakelyje gali būti valdomas naudojant oru pakeliamą anglį ir gravitacijos tiekimą.

Norėdami gauti daugiau profesionalių pasiūlymų? Susisiekite su mumis!

Šilti patarimai: jei norite sužinoti daugiau informacijos, pvz., citatos, produktų, sprendimų ir kt.,