Технологии за контрола на загадувањето со натриум цијанид во индустријата за злато

Вовед

на индустријата за злато долго време се потпира на натриум цијанид во процесот на екстракција поради неговата ефикасност во растворањето на златото од рудите, дури и од оние со низок квалитет. Од неговата прва примена во 1887 година за екстракција на злато и сребро, методот на цијанидација стана мејнстрим во глобалниот сектор за рударство на злато. Основната хемиска реакција е 4Au + 8NaCN + O₂+ 2H₂O → 4Na(Au(CN)₂)+ 4NaOH, каде што златото во рудата реагира со цијанид јони во присуство на кислород за да формираат растворливи комплекси од златен цијанид. Сепак, употребата на Натриум цијанид носи значителни ризици од загадување, што го отежнува развојот и имплементацијата на контрола на загадувањето технологиите се клучни.

Загриженост за животната средина и безбедноста поврзани со натриум цијанид

Токсичност и загадување на животната средина

Цијанидот е многу токсична супстанца. Отпадната течност од натриум цијанид може да предизвика сериозно загадување на животната средина. Дури и во мали количини, може да биде смртоносна за водниот свет и да претставува закана за здравјето на луѓето ако ги контаминира изворите на вода. Во процесот на екстракција на злато, неправилното отстранување на отпадот што содржи цијанид може да доведе до контаминација на почвата, површинските води и подземните води. На пример, во некои области за рударство на злато, истекувањето на јаловина богата со цијанид резултирало со смрт на риби во блиските реки и намалување на квалитетот на водата, што влијае на егзистенцијата на локалните заедници кои зависат од водата.

Безбедносни ризици при ракување

Транспортот, складирањето и употребата на Натриум цијанид бараат строги безбедносни мерки. Тоа е посебна хемикалија за која е потребна дозвола за увоз и сертификат за краен корисник пред увоз. За време на складирањето, не треба да се става заедно со киселини, нитрити, нитрати и други супстанции, бидејќи изложеноста на кисела средина може да предизвика ослободување на токсичен гас водород цијанид, намалувајќи го квалитетот на производот и ефектот на употреба. Мора да се чува на проветрено и суво место, по можност во посебен магацин или во двојно заклучен специјален кабинет. Потребни се редовни проверки, одржување и контрола на температурата и влажноста на местото за складирање, заедно со соодветни мерки за вентилација или одвлажнување. Просторот за складирање треба да биде опремен и со соодветни гас-маски, маски, лична заштитна опрема и противпожарна опрема. Несреќите за време на ракувањето, како што се истурања или протекувања, можат да имаат катастрофални последици за работниците и околната средина.

Технологии за контрола на загадувањето

Намалување на изворот

1.Оптимизација на процесите

• Некои рудници за злато усвојуваат нови процеси на екстракција за да ја намалат употребата на натриум цијанид. На пример, се истражува развојот и примената на средства за испирање без цијанид. Иако методот на цијанидација е доминантен, алтернативните технологии како што е употребата на средства за испирање базирани на тиосулфат покажуваат потенцијал. Овие средства без цијанид можат да екстрахираат злато под одредени услови без високите ризици од токсичност поврзани со цијанид.

• Друг пристап е да се подобри процесот на обработка на рудата. Со користење на поефикасни техники на мелење и сепарација, златото во рудата може да биде поконцентрирано пред чекорот на лужење. Ова ја намалува количината на руда што треба да се третира со цијанид, со што се намалува вкупната потрошувачка на цијанид.

2. Надградби на опрема

• Надградбата на опремата може да придонесе и за намалување на изворот. На пример, модерната опрема за екстракција на злато е дизајнирана да биде позатворена, со што се минимизира потенцијалот за истекување на цијанид. Високотехнолошките резервоари за истекување со напредни механизми за запечатување можат да спречат истекување на гасови и течности што содржат цијанид за време на процесот на екстракција.

Контрола на процесите

1. Следење и прилагодување на употребата на цијанид

• Во многу операции за рударство на злато се инсталираат системи за следење во реално време за контрола на количината на употребен цијанид. Овие системи можат да го анализираат составот на рудата и соодветно да ја прилагодат дозата на цијанид. На пример, ако содржината на злато во рудата е помала, системот може да ја намали количината на додаден цијанид, а сепак да обезбеди ефикасна екстракција.

• Покрај тоа, континуираното следење на концентрацијата на цијанид во растворот за лужење овозможува брзо прилагодување. Доколку концентрацијата на цијанид е превисока, тоа не само што троши ресурси, туку и го зголемува ризикот од загадување. Со одржување на оптимална концентрација на цијанид, ефикасноста на екстракцијата може да се максимизира, а воедно да се минимизира влијанието врз животната средина.

2. Третман на меѓупроизводен отпад

• Технологиите за третирање на меѓуотпад генериран за време на процесот на екстракција на злато се исто така дел од контролата на процесот. На пример, во случај на раствори на отпад што содржат цијанид и други нечистотии, методи како што е јонска размена може да се користат за отстранување и обновување на вредни метали, а воедно да се намали содржината на цијанид. Ова не само што помага во обновувањето на ресурсите, туку и ја намалува токсичноста на отпадот пред понатамошен третман или отстранување.

Третман на отпадни води

1. Хемиска оксидација

• Хемиската оксидација е вообичаен метод за третирање на отпадни води што содржат цијанид. Третманот со водород пероксид е широко користен. Кога водород пероксидот реагира со отпадна течност од натриум цијанид, натриум биЈаглеродСе создаваат гасови од атом и амонијак. Овој процес на оксидација и разградување е ефикасен и релативно економичен. Може да се користат и други оксидирачки агенси како што е озонот. Озонот има силна оксидирачка способност и може брзо да ги разгради цијанидните соединенија во отпадните води, претворајќи ги во помалку штетни супстанции.

2. Биолошки третман

• Методите на биолошки третман исто така се појавуваат како одржлива опција. Одредени бактерии и микроорганизми можат да ги метаболизираат цијанидните соединенија. Во добро дизајниран систем за биолошки третман, овие микроорганизми можат да се одгледуваат во реактор низ кој се пропушта отпадната вода што содржи цијанид. Микроорганизмите го разградуваат цијанидот во јаглерод диоксид, амонијак и други безопасни супстанции. Овој метод е поеколошки бидејќи не воведува дополнителни хемиски загадувачи, но бара внимателна контрола на условите на животната средина како што се температурата, pH вредноста и достапноста на хранливи материи за да се обезбеди правилен раст и активност на микроорганизмите.

Управување со цврст отпад

1. Безбедно отстранување на јаловина што содржи цијанид

• За јаловината што содржи цијанид, правилното отстранување е од суштинско значење. Еден пристап е да се користат безбедни депонии кои се дизајнирани да спречат истекување на цијанид во животната средина. Овие депонии се обложени со повеќе слоеви на непропустливи материјали, како што се глина и синтетички мембрани, за да се спречи миграцијата на загадувачи што содржат цијанид.

• Друга опција е третман на јаловината за да се намали содржината на цијанид пред отстранување. Техники како што е хемиска стабилизација може да се користат за врзување на цијанидот во јаловината, со што се намалува веројатноста за нивно истекување во животната средина.

2. Обновување на ресурси од јаловина

• Покрај безбедното отстранување, се прават напори за извлекување на вредни ресурси од јаловината што содржи цијанид. Со користење на напредни техники на сепарација, може да се екстрахира златото и другите метали што можеби сè уште се присутни во јаловината. Ова не само што го намалува влијанието на јаловината врз животната средина, туку обезбедува и дополнителна економска корист. На пример, некои рудници користат методи на флотација и магнетна сепарација за извлекување на златото и другите минерали од јаловината, минимизирајќи го отпадот и максимизирајќи го искористувањето на ресурсите.

Студии на случај

Апликацијата на Zijin Mining

„Зиџин Мајнинг“ успешно го примени методот на цијанидација со употреба на натриум цијанид во рудникот за злато Зиџиншан. Со прскање на раствор од цијанид (раствор од натриум цијанид) врз мелените златни руди со низок квалитет, тие постигнаа екстракција на злато со ниска цена. Сепак, тие посветуваат големо внимание и на контролата на загадувањето. Тие инсталираа напредни системи за третман на отпадни води кои користат комбинација од методи на хемиска оксидација и биолошки третман за да се осигурат дека отпадните води што содржат цијанид ги исполнуваат строгите еколошки стандарди пред испуштањето. Во однос на управувањето со цврст отпад, тие воспоставија безбедни капацитети за складирање на јаловина со соодветни системи за обложување и следење за да се спречи истекување на цијанид.

Рудник за злато во Западниот сушен регион

Во рудник за злато во западниот сушен регион, историските остатоци од цијанид кои испуштаат купови претставуваа голема еколошка загриженост. Јаловината, која долго време беше оставена нетретирана, претставуваше ризик од контаминација на околната почва и подземните води. За да се реши овој проблем, беше усвоен метод на запечатување и блокирање in-situ. Јаловината беше покриена со повеќе слоеви на непропустливи материјали, вклучувајќи глина и геомембрани. Ова ефикасно ја блокираше дифузијата и протекувањето на загадувачите преку врнежите. По спроведувањето на проектот, резултатите од мониторингот покажаа дека концентрацијата на цијанид и други загадувачи во околната средина значително се намали, со што се постигнаа очекуваните инженерски цели.

Идни трендови

1. Развој на технологии за екстракција без цијанид

• Се очекува индустријата за злато да види повеќе напори за истражување и развој фокусирани на технологии за екстракција без цијанид. Со оглед на тоа што еколошките прописи стануваат построги и јавната свест за заштита на животната средина расте, побарувачката за методи на екстракција без токсични материи ќе се зголеми. Ова може да доведе до комерцијализација на нови агенси и процеси за истекување без цијанид во блиска иднина.

2. Интеграција на напредни системи за мониторинг и контрола

• Напредните системи за мониторинг и контрола ќе играат сè поважна улога во индустријата за злато. Употребата на технологијата Интернет на нештата (IoT), на пример, може да овозможи следење во реално време на употребата на цијанид, квалитетот на отпадните води и состојбата на складиштата на јаловина. Овие податоци можат да се анализираат во реално време, овозможувајќи итни прилагодувања на процесот на екстракција за да се минимизира загадувањето и да се обезбеди безбедност.

3. Пристапи кон циркуларна економија

• Ќе има поголем акцент на пристапите кон циркуларната економија во индустријата за злато. Ова вклучува не само обновување на златото и другите вредни метали од јаловината, туку и рециклирање и повторна употреба на водата и другите ресурси во процесот на екстракција. Со намалување на отпадот и максимизирање на искористувањето на ресурсите, индустријата за злато може да стане поодржлива и поеколошка.

Како заклучок, технологиите за контрола на загадувањето со натриум цијанид во индустријата за злато се од суштинско значење за намалување на еколошките и безбедносните ризици поврзани со екстракцијата на злато. Преку комбинација од намалување на изворот, контрола на процесот, третман на отпадни води и управување со цврст отпад, индустријата за злато може да продолжи да работи, а воедно да го минимизира своето влијание врз животната средина. Со развојот на нови технологии и усвојувањето на поодржливи практики, иднината на индустријата за злато може да биде поеколошка и поодржлива.