Натриум цијанид: Неопходна состојка во индустриското топење злато

Во сложениот и фасцинантен свет на Индустриско топење злато, Натриум цијанид игра клучна и неопходна улога. Оваа многу значајна хемикалија е камен-темелник на Екстракција на злато процес повеќе од еден век, а неговата важност опстојува во современите рударски операции.

Основи на натриум цијанид

Натриум цијанид, со хемиска формула NaCN, е соединение кое се состои од цијано групата, која се карактеризира со тројно врзан јаглерод и азот. Постои во две главни форми во индустриските апликации: цврста и течна. Цврста состојба натриум цијанид обично се произведува како бели кристални брикети, познати и како „цијаноиди“. Овие брикети се многу растворливи во вода, што е клучно својство за нивна употреба во процесот на рударство на злато. Течност Натриум цијанидОд друга страна, се транспортира до рудниците преку специјализирани изо-цистерни погодни за патен или железнички транспорт. Оваа форма овозможува полесно ракување и дистрибуција во големи рударски операции.

Натриум цијанид во рударството на злато: Процесот на истекување на цијанид

Процесот на користење на натриум цијанид за екстракција на злато од руда е познат како Исцедување со цијанид или цијанидација. Овој метод ја револуционизираше индустријата за рударство на злато овозможувајќи екстракција на злато од руди со низок квалитет кои претходно беа неекономични за обработка. Еве детален чекор-по-чекор преглед за тоа како се одвива овој процес:

Подготовка на руда

Патот на екстракција на злато започнува со подготовка на рудата. Рудата што содржи злато прво се дроби во фин прав со помош на моќна индустриска машинерија. Овој чекор е клучен бидејќи значително ја зголемува површината на рудата. Поголемата површина овозможува подобар контакт помеѓу рудата и растворот на натриум цијанид во последователниот чекор на лужење. На пример, во голем рудник за злато, се користат огромни дробилки за разградување на рудата на помали честички, понекогаш со големина на фини честички и до неколку милиметри. По дробењето, рудата може да помине низ понатамошни процеси на мелење за да се постигне саканата големина на честичките за оптимално лужење со цијанид.

Исцедок

Откако рудата ќе се добие во соодветна прашкаста форма, таа се додава во внимателно следен раствор од натриум цијанид. За време на овој процес на лужење, се случува извонредна хемиска реакција. Молекулите на златото во рудата формираат многу силни врски со натриум цијанидот, трансформирајќи се во форма растворлива во вода. Хемиската равенка за оваа реакција е следнава: 4Au + 8NaCN + O₂+ 2H₂O = 4Na(Au(CN)₂)+ 4NaOH. Во оваа реакција, златото реагира со натриум цијанид, кислород и вода за да формира растворлив комплекс од злато и цијанид, натриум ауроцијанид (Na(Au(CN)₂)). Кислородот во реакцијата делува како оксидирачки агенс, олеснувајќи го растворањето на златото. Оваа реакција обично се одвива во големи резервоари за лужење, каде што смесата од руда и цијанид постојано се меша за да се обезбеди унифициран контакт и ефикасна реакција.

Одделување

Откако златото успешно ќе се раствори во растворот, следниот предизвик е да се одвои од преостанатата руда и другите нечистотии. Постојат два вообичаени методи за постигнување на ова одвојување.

Еден метод вклучува употреба на цинк за таложење на златото од растворот. Цинкот се додава во растворот злато-цијанид и тој реагира со комплексот злато-цијанид. Во оваа реакција, цинкот го поместува златото во комплексот, формирајќи комплекс цинк-цијанид и претворајќи го златото назад во цврста форма. Цврстото злато потоа може лесно да се одвои од растворот преку филтрација или други техники на одвојување.

Друг широко користен метод е употребата на активен јаглен за адсорпција на комплексот злато-цијанид од растворот. Активниот јаглен има голема површина и висок афинитет кон комплексот злато-цијанид. Растворот се пропушта низ слој од активен јаглен, а комплексот злато-цијанид се прикачува на површината на јаглеродот. Јаглеродот полн со злато потоа дополнително се обработува за да се добие златото. Ова може да вклучува процеси како што е десорпција, каде што златото се отстранува од јаглеродот со помош на соодветен хемиски раствор, по што следува електролиза за да се добие чисто злато.

Предности од користење на натриум цијанид во ископувањето злато

Употребата на натриум цијанид во рударството на злато нуди неколку различни предности што го прават претпочитан метод во повеќето комерцијални операции за рударство на злато.

Цена - ефективност

Натриум цијанид е релативно ефтин во споредба со многу други методи за екстракција на злато. Оваа економичност е голема предност, особено за рударските компании кои се занимаваат со големи операции или руди со низок квалитет. На пример, при рударство на руди со низок квалитет каде што содржината на злато е само неколку делови на милион, користењето алтернативни методи за екстракција може да биде претерано скапо. Спротивно на тоа, употребата на натриум цијанид овозможува екстракција на злато од овие руди по разумна цена, што ја прави рударската операција економски одржлива.

Висока ефикасност

Цијанидното лужење е многу ефикасно во екстракцијата на злато од руда. Во многу случаи, може да се постигнат стапки на екстракција на злато што надминуваат 90%. Оваа висока ефикасност значи дека повеќе злато може да се извлече од рудата, значително зголемувајќи ја профитабилноста на рударската операција. Способноста за екстракција на голем процент од златото присутно во рудата го намалува отпадот и ја максимизира вредноста на ископаните ресурси.

растворливост

Натриум цијанид има одлична растворливост во вода. Ова својство му овозможува брзо да се шири и да реагира со златото во рудата, со што се забрзува процесот на екстракција. Во резервоарите за лужење, растворливиот натриум цијанид може брзо да навлезе во фината прашкаста руда, доаѓајќи во контакт со честичките злато и олеснувајќи го формирањето на растворлив комплекс злато-цијанид. Оваа брзодејствувачка природа на натриум цијанид придонесува за целокупната ефикасност на процесот на екстракција на злато.

Безбедносни и еколошки размислувања

Иако натриум цијанидот е моќна алатка во рударството на злато, важно е да се напомене дека станува збор за многу токсична хемикалија. Сепак, рударската индустрија имплементираше строги безбедносни протоколи за да се обезбеди безбедно ракување со натриум цијанид.

Безбедност при ракување

Во Северна Америка и Австралија, благодарение на овие строги безбедносни мерки, повеќе од 100 години немало смртен случај поврзан со цијанид кај вработените во рудникот. При ракување со натриум цијанид, работниците се должни да носат соодветна заштитна опрема. Ова вклучува маски за заштита од прашина во воздухот или гасови што содржат траги од цијанид. Исто така, се носат ракавици и заштитна облека за да се спречи контакт со кожата со хемикалијата. Дополнително, на сите вработени вклучени во ракувањето и употребата на натриум цијанид им се обезбедува соодветна обука. Тие се едуцирани за потенцијалните опасности од хемикалијата и за правилните процедури за ракување со неа за да се минимизираат ризиците.

Влијание врз животната средина и ублажување

Од еколошка перспектива, главната загриженост е потенцијалот цијанид да се исцеди во површинските води. Рибите и другите водни организми се многу почувствителни на цијанид од луѓето, а неправилната употреба на цијанид може да има разорно дејство врз природните екосистеми. За да се ублажи овој ризик, рударските компании користат различни методи за управување и третирање на раствори што содржат цијанид.

Многу рудници имаат постројки за третман на отпадни води на самото место за детоксикација на цијанид пред испуштање на вода. Овие постројки за третман користат хемиски процеси за да го разградат цијанидот во помалку штетни супстанции. Дополнително, поставени се системи за задржување за да се спречи случајно испуштање на раствори што содржат цијанид. На пример, обложени езерца и резервоари за складирање се користат за складирање на раствори од цијанид, а се врши строг мониторинг за брзо откривање на какви било протекувања или излевања.

Заклучок

Натриум цијанидот беше и продолжува да биде клучна хемикалија во индустријата за рударство на злато. Неговата единствена способност ефикасно да вади злато од руда по релативно ниска цена го направи составен дел од современите операции за рударство на злато. Иако безбедносните и еколошките проблеми се поврзани со неговата употреба, рударската индустрија постигна значителен напредок во развојот на процедури за безбедно ракување и ефикасни стратегии за управување со животната средина. Како што технологијата продолжува да се развива, ќе биде интересно да се види дали ќе се појават нови методи за екстракција на злато. Сепак, во догледна иднина, натриум цијанидот веројатно ќе остане клучен играч во потрагата по отклучување на вредноста на златото од рудата.