Behandeling van cyanide in goudloogrestanten

De prevalentie van cyanidering en het gevaar van cyanide

Cyanidatie wordt wereldwijd door de meeste goudmijnen gebruikt en zal naar verwachting ook in de komende jaren gangbaar blijven. Cyanide is echter een gevaarlijke, giftige verontreinigende stof. De aanwezigheid ervan in afvalwater en mijnresten kan ernstige gevolgen hebben voor mens en milieu. Daarom is het essentieel om deze verontreinigingen te beheersen.

Cyanide-uitloogproces en zijn bijproducten

Cyanide-uitloging zet goud om in in water oplosbare cyanidecomplexen en is momenteel het meest gangbare en effectieve proces voor het winnen van goud uit ertsen. Dit proces vereist een overmaat aan cyanide om de goudwinning te verbeteren, wat leidt tot cyanidehoudend afval in de vorm van residuen en water. Vrij cyanide, het belangrijkste bijproduct van het metallurgische proces, wordt beschouwd als de meest giftige vorm van cyanide, omdat het zelfs bij relatief lage concentraties schadelijke effecten kan veroorzaken. Andere cyanideverbindingen kunnen onder zure omstandigheden gemakkelijk oplossen in vrij cyanide.

De noodzaak van het behandelen van cyanidehoudende residuen

Het duurt lang voordat cyanide in mijnafval op natuurlijke wijze is afgebroken tot een biologisch onschadelijk niveau. Daarom moet mijnafval dat cyanide bevat, worden behandeld voordat het in het milieu wordt geloosd om schadelijke gevolgen voor het ontvangende milieu te voorkomen. De afbraak van cyanide in mijnafval van goudwinning is de afgelopen decennia een van de grootste uitdagingen voor goudmijnen geweest. Een adequate behandeling van cyanide in mijnafval is dan ook noodzakelijk om milieu- en gezondheidsproblemen te voorkomen of te minimaliseren.

Bestaande behandelingstechnieken voor cyanide

In de loop der jaren zijn verschillende biologische, fysische en chemische technieken, evenals elektrolytische oxidatie en andere methoden voor de ontleding of terugwinning van cyanide, ontwikkeld om cyanideoplossingen te behandelen. Momenteel worden in de industriële productie van cyanideontledingstechnieken onder andere het INCO-proces, het alkalische chloreringsproces, het actieve koolproces , het ozoneringsproces, het waterstofperoxide-oxidatieproces en waterstofcyanide-terugwinning gebruikt. Het INCO-proces en alkalische chlorering worden gebruikt om cyanide met hoge concentraties te verwijderen, maar kunnen cyanide niet volledig afbreken. Actieve kool kan cyanide adsorberen en aggregeren, maar kan het niet ontleden. De ozonering en waterstofperoxide-oxidatieprocessen worden gebruikt om cyanide met lage concentraties te behandelen met minder secundaire vervuiling, maar ze zijn relatief kostbaar. Waterstofcyanide-terugwinning kan het cyanidegehalte en de kosten verlagen, maar voldoet niet aan de eisen voor het opvullen van mijnresten.

Onderzoek naar opvultechnologie en verwijdering van cyanide

Opvultechnologie is de beste optie voor mijnen om knelpunten op het gebied van grondstoffen, milieu en veiligheid te overwinnen. Schadelijke stoffen zoals metaalresten en oplosmiddelen in goudloogresiduen moeten echter vóór het opvullen op de juiste manier worden behandeld om grondwaterverontreiniging te voorkomen. Onderzoek naar cyanideverwijdering is voornamelijk gericht op industrieel afvalwater. Onderzoek naar cyanideverwijdering in goudloogresiduen, inclusief afvalwater en residuen, is nog beperkt. De minerale samenstelling van gouderts is relatief complex en chemische stoffen zoals cyanide, actieve koolpoeder en waterstofperoxide worden toegevoegd aan het verwerkingsproces, waardoor de samenstelling van de residuen nog complexer wordt. Het grootste deel van het resterende cyanide in de residuen is sterk geadsorbeerd aan het mineraaloppervlak en slechts een kleine hoeveelheid vrij cyanide en gehydrolyseerd complex cyanide kan in het percolaat terechtkomen. Daarom is het noodzakelijk om effectievere methoden voor cyanideverwijdering te onderzoeken.

De complexiteit van CN⁻-ontleding en toekomstige onderzoeksrichting

De juiste ontleding van CN⁻ is een complex proces. Het vereist de combinatie van meerdere methoden om de behandelingsefficiëntie te verbeteren en rekening te houden met de behandelingseconomie. Het gebruik van gecombineerde methoden om cyanide te verwijderen is een veelbelovende richting voor toekomstig onderzoek.