Целиот процес на цијанизација на слуз за златни руди од дисеминиран тип

1. Вовед

Со континуираниот развој на индустријата за рударство на злато, лесно обработливите ресурси на златна руда постепено се намалуваат. Затоа, од големо значење е да се проучат процесите на облагородување и топење на огноотпорни златни руди, како што се златните руди со арсен - антимонски вени - дисеминиран тип. Овие руди се карактеризираат со комплексни...

x миералогија, каде што арсенопирит и стибнит се тесно поврзани со ганге минерали во дисеминирана форма, што го прави екстракцијата на злато предизвикувачка. Процесот на цијанизација со целосна слуз е вообичаен метод за екстракција на злато, но за овој вид руда, честопати се соочува со проблеми како што се ниска стапка на истекување на злато и висока потрошувачка на реагенси. Оптимизирањето на овој процес може ефикасно да ја подобри стапката на искористување на ресурсите и економските придобивки од рудниците за злато.

2. Карактеристики на арсенски - антимонски вени - дисеминирани златни руди

2.1 Минералошки состав

Во златните руди од типот арсен-антимонски вени - дисеминирани, арсенопирит и стибнит се главните минерали кои влијаат на екстракцијата на злато. Природните златни честички во рудата имаат екстремно нееднакви големини на честичките. Тие се главно распоредени во пукнатините и меѓугрануларните простори на пиритот и арсенопирит, или се обвиткани во нив. Понекогаш, златото коегзистира со стибнит, а дел од него е вграден во ганге минерали како што се лимонит или кварц. Дел од пиритот во рудата постои како ситнозрнести дисеминации во ганге минералите и има тесна симбиотска врска со арсенопирит и марказит. Арсенопирит генерално има релативно фина големина на честичките и е тесно поврзан со пиритот. Структурата на рудата е главно венско-дисеминирана, при што поголемиот дел од стибнитот и арсенопирит се испреплетени со ганге минерали на дисеминиран начин.

2.2 Штетни елементи

Присуството на арсен (As) и антимон (Sb) во рудата е исклучително неповолно за цијанидацискиот истек на златото. Овие елементи можат да реагираат со цијанид и кислород во процесот на цијанидација, трошејќи голема количина на реагенси и намалувајќи ја брзината на истекување на златото. На пример, арсенот може да формира разни соединенија што содржат арсен во растворот од цијанид, кои не само што трошат цијанид, туку можат да формираат и пасивациски филмови на површината на честичките злато, попречувајќи го контактот помеѓу златото и цијанидните јони.

3. Постоечки проблеми во процесот на цијанидација на слуз

3.1 Ниска стапка на истекување на злато

Директната цијанизација со целосна слуз на златни руди од типот на дисеминиран арсен-антимонски вени често резултира со ниска стапка на испирање на златото. Поради сложениот минералошки состав и присуството на штетни елементи, златото тешко се раствора целосно со цијанид. За некои руди, стапката на обновување со целосна слуз цијанизација е само околу 47.62%.

3.2 Висока потрошувачка на реагенси

Процесот на цијанидација бара голема количина на цијанид како средство за лужење. Меѓутоа, во присуство на арсен, антимон и други штетни елементи, потрошувачката на цијанид значително се зголемува. Покрај тоа, присуството на некои сулфидни минерали во рудата може да реагира и со цијанид, дополнително зголемувајќи ја потрошувачката на реагенси. На пример, реакцијата на сулфидни минерали со цијанид може да формира разни цијанокомплекси, намалувајќи ја концентрацијата на слободен цијанид во кашестата смеса и забавувајќи го лужењето на златото.

4. Стратегии за оптимизација за процесот на цијанидација на слуз во целина

4.1 Методи за претходна обработка

4.1.1 Предтретман со алкално исцедување

Употребата на NaOH како алкален агенс за лужење може ефикасно да отстрани некои штетни елементи. Преку ортогонални факториелни експерименти, утврдено е дека за некои руди, кога финоста на мелење на минералот е -200 mesh што претставува 85%, концентрацијата на алкално лужење е 60 kg/t, времето на алкално лужење е 32 часа, а температурата на алкално лужење е 26 °C, може да се подобри ефектот на последователна цијанидација. Алкалното лужење може да раствори некои минерали што содржат арсен - и антимон - до одреден степен, намалувајќи го нивното негативно влијание врз процесот на цијанидација.

4.1.2 Киселински претходен третман

Киселинскиот претходен третман, како што е употребата на азотна киселина (HNO₃) и хлороводородна киселина (HCl), исто така може да биде ефикасен. Киселинскиот претходен третман може да ја намали потрошувачката на цијанид. На пример, по киселинскиот претходен третман, потрошувачката на цијанид може да се намали за 340 - 210 mg/L соодветно, а соодветните стапки на обновување на златото може да се зголемат на 98.87% и 95.11%. Киселинскиот претходен третман може да раствори дел од Јаглеродјаделе минерали и дел од сулфидните минерали во рудата, намалувајќи го мешањето на овие минерали во процесот на цијанизација.

4.1.3 Предтретман на печење

Печењето на рудата на 600 - 1000 °C во период од 0.5 - 2 часа пред цијанидација, исто така, може да постигне добри резултати. Резултатите од цијанидацијата на печените примероци покажуваат дека потрошувачката на цијанид е драстично намалена за 1150 mg/L, а стапката на обновување на златото се зголемува за 5.2%. Покрај тоа, содржината на арсен, антимон, кадмиум и Меркур во печениот примерок (печен на 1000 °C во тек на 2 часа) се значително намалени. Печењето може да ги претвори сулфидните минерали во метални оксиди, правејќи го златото подостапно за испирање со цијанид.

4.2 Оптимизација на условите за цијанидација

4.2.1 Концентрација на цијанид

За руди со различни карактеристики, треба да се одреди соодветната концентрација на цијанид. За првиот тип на примерок од руда што содржи 10.5 ppm злато со висока содржина на арсен и антимон, оптималната концентрација на цијанид е 4000 mg/L, додека за вториот тип на примерок од руда со ниска содржина на злато (2.5 ppm), но висока содржина на сребро (160 ppm), оптималната концентрација на цијанид е 2500 mg/L. Прилагодувањето на концентрацијата на цијанид според својствата на рудата може да обезбеди ефикасно испирање на златото, а воедно да се намали отпадот од реагенси.

4.2.2 pH вредност

pH вредноста на растворот за цијанидација, исто така, има значително влијание врз ефектот на испирање. За првиот примерок, оптималната pH вредност е 11.1, а за вториот примерок, оптималната pH вредност е 10.5. Одржувањето на соодветната pH вредност може да ја обезбеди стабилноста на растворот за цијанид и да ја поттикне реакцијата помеѓу златото и цијанидните јони.

4.2.3 Време на цијанидација

Времето на цијанидација исто така треба да се оптимизира. За двата типа примероци споменати погоре, соодветното време на цијанидација е 24 часа. Продолжувањето на времето на цијанидација не мора нужно значително да ја зголеми стапката на обновување на златото, но ќе ги зголеми трошоците за производство. Затоа, одредувањето на соодветното време на цијанидација е клучно за подобрување на ефикасноста на производството.

4.2.4 Употреба на оксидирачки агенси

Употребата на оксидирачки агенси како што се H₂O₂ (0.015 M), воздух (0.15 L/min) или мешавина од H₂O₂ и воздух може да ја подобри кинетиката на екстракција на златото. Меѓу нив, вбризгувањето на воздух има најзначаен корисен ефект врз кинетиката на лужењето. Оксидирачките агенси можат да претворат некои редуцирани супстанции во рудата во оксидирани форми, поттикнувајќи го растворањето на златото.

5. Студии на случај

Во рудник за злато во Гансу, оптимизиран е процесот на цијанидација на златна руда од типот арсен-антимон дисеминиран со целосно слуз. Преку претходна обработка со алкално лужење со NaOH, оптимизирање на финоста на мелење, концентрацијата на алкално лужење, времето и температурата, а потоа спроведување на цијанидација со соодветна концентрација на NaCN и време на цијанидација, стапката на лужење со цијанид се зголеми од првичните 47.62% на 85.04%. Во друг случај, во наоѓалиште на злато со комплексен состав на руда, по претходна обработка со киселина и претходна обработка со печење, а потоа прилагодување на Услови за цијанидација, стапката на обновување на златото беше значително подобрена, а потрошувачката на цијанид беше ефикасно намалена.

6. заклучок

Оптимизирањето на процесот на цијанидација со целосна слуз за златни руди од типот арсен-антимонски вени - дисеминирани е ефикасен начин за подобрување на ефикасноста на екстракција на злато и намалување на трошоците за производство. Со избор на соодветни методи за претходна обработка, како што се алкално лужење, киселинско лужење и печење, како и со оптимизирање на условите за цијанидација, вклучувајќи концентрација на цијанид, pH вредност, време на цијанидација и користење на оксидирачки агенси, може да се постигнат значителни подобрувања во стапката на лужење на златото и потрошувачката на реагенси. Различните рудници за злато треба да изберат стратегии за оптимизација според сопствените карактеристики на рудата за да се постигнат најдобри економски и еколошки придобивки.