Optimalisatie van natriumcyanide-uitloging in goud-koperertsen

Introductie

De winning van goud en koper uit goud-kopererts is een complex proces. Cyanidatie, met name met behulp van Natriumcyanide, is al lange tijd een dominante methode voor goudwinning. De aanwezigheid van koper in deze ertsen vormt echter aanzienlijke uitdagingen voor het cyanideringsproces, wat zowel de goudwinning als de goudproductie beïnvloedt. cyanide consumptie. Deze blogpost gaat dieper in op de optimalisatie van natrium Uitloging van cyanide in goud-kopererts, waarbij de onderliggende principes, uitdagingen en innovatieve oplossingen worden onderzocht.

Principes van cyanide-uitloging

Cyanide-uitloging berust op het unieke vermogen van cyanide-ionen om stabiele complexen te vormen met goud en zilver. Natriumcyanide, dat zeer oplosbaar is in water en relatief stabiel, dient als primaire uitloogstof. Wanneer het in water wordt opgelost, komen cyanide-ionen vrij. Deze ionen reageren met goud in aanwezigheid van zuurstof via een elektrochemisch proces. Goud wordt eerst geoxideerd en vervolgens door de cyanide-ionen gebonden tot een oplosbaar complex, waardoor het uit het erts kan worden geëxtraheerd.

Uitdagingen van koper in goud-koperertsen

Verhoogd cyanideverbruik

Koper in goud-kopererts reageert met cyanide en vormt zo diverse koper-cyanidecomplexen. Voor elke 1% reactief koper kan ongeveer 30 kg/ton NaCN worden verbruikt. Dit aanzienlijke verbruik verhoogt niet alleen de operationele kosten van het cyanideringsproces, maar vereist ook een zorgvuldiger beheer van het cyanidegebruik.

Remming van gouduitspoeling

Hoge concentraties koper-cyanidecomplexen in de uitloogoplossing kunnen het oplossen van goud vertragen. Bovendien heeft koper de neiging om passiveringslagen te vormen op het oppervlak van gouddeeltjes. Deze lagen fungeren als barrières, waardoor het contact tussen goud en cyanide-ionen wordt verminderd en het extractieproces wordt belemmerd.

Strategieën voor het optimaliseren van de uitloging van natriumcyanide in goud-koperertsen

Voorbehandeling van ertsen

• Fysieke scheidingsmethodenTechnieken zoals zwaartekrachtscheiding, flotatie of magnetische scheiding kunnen worden toegepast om het erts vooraf te concentreren. Door selectief een aanzienlijk deel van de kopermineralen te verwijderen vóór cyanidering, verlagen deze methoden het kopergehalte in het materiaal dat wordt uitgeloogd. Flotatie kan bijvoorbeeld kopersulfidemineralen scheiden van het goudhoudende erts, waardoor koperinterferentie tijdens cyanidering tot een minimum wordt beperkt.

• Oxidatieve voorbehandelingOxidatieve processen zoals roosten, bio-oxidatie of drukoxidatie zijn effectief in het afbreken van sulfidemineralen en het vrijmaken van het ingesloten goud. In de context van goud-kopersulfide-ertsen verbetert oxidatieve voorbehandeling niet alleen de goudwinning, maar vermindert het ook de negatieve impact van koper op cyanidering. Roosteren bijvoorbeeld zet sulfidemineralen om in oxiden, waardoor het goud beter toegankelijk wordt voor het cyanide-uitloogproces.

Optimalisatie van procesparameters

• CyanideconcentratieHet bepalen van de ideale cyanideconcentratie is cruciaal. Hoewel hogere concentraties de goudoplosbaarheid kunnen bevorderen, leiden ze ook tot een overmatig cyanideverbruik, vooral in de aanwezigheid van koper. Een evenwichtige aanpak is vereist en in sommige gevallen kan het gebruik van een lagere cyanideconcentratie in combinatie met andere additieven betere resultaten opleveren.

• pH-regelingHet handhaven van de juiste pH-waarde (meestal rond de 9-12) in de uitloogoplossing is cruciaal voor het cyanideringsproces. Bij het uitlogen van goud-kopererts kan het aanpassen van de pH helpen om de oplossnelheid van zowel koper als goud te beheersen. Een lichte verlaging van de pH kan soms de gouduitloging bevorderen door de koperuitloging te onderdrukken.

• Temperatuur en agitatie:Het verhogen van de temperatuur kan de cyanide-uitloogreactie versnellen, maar kent ook beperkingen. Overmatige hitte kan de vluchtigheid van cyanide verhogen en de oxidatie ervan tot minder reactieve stoffen versnellen. Voldoende roeren is noodzakelijk om een ​​goed contact tussen de ertsdeeltjes, de cyanide-oplossing en de zuurstof te garanderen. Te krachtig roeren kan echter overmatige slijtage van de apparatuur veroorzaken.

Gebruik van additieven

• ammonia: Het toevoegen van ammoniak aan het cyanideringsproces kan helpen bij het beheersen van koper door er stabiele complexen mee te vormen. Deze complexen voorkomen de vorming van bepaalde koper-cyanideverbindingen die de oplosbaarheid van goud remmen. Het gebruik van ammoniak vereist echter zorgvuldige overwegingen vanwege de toxiciteit en vluchtigheid ervan, die milieurisico's met zich meebrengen.

• GlycineRecent onderzoek wijst uit dat glycine in combinatie met lage concentraties cyanide kan worden gebruikt om goud, zilver en koper uit goud-kopererts te extraheren. Glycine vormt een complex met zowel koper- als koperionen, bevordert de koperoplosbaarheid en kan de passiveringslagen op goud- en koperoppervlakken oplossen. Deze aanpak kan het cyanideverbruik aanzienlijk verminderen met minstens 75%.

Casestudies

Een Japanse mijnbouwoperatie

Een klein mijnbouwbedrijf in Japan werkte aan het maximaliseren van de goudwinning uit koperrijk erts door middel van cyanidatie. In een eerdere cyanidatiecyclus met 800 ton stof (goudhoudend afval) wonnen ze na elutie 1.3 kilo goud met een zuiverheid van 94% terug. Om de winning te verbeteren, gebruikten ze kalk om de pH te verhogen en ammoniak om koper te verwijderen. Daarnaast voerden ze koperelutie uit uit het erts. Carbon Fibre Vóór de goudelutie werden de spanning en stroomsterkte aangepast, evenals tijdens de goudelutie en elektrodepositie. Deze maatregelen droegen bij aan een hogere goudopbrengst.

Australisch koper-gouderts van lage kwaliteit

Een Australisch koper-gouderts van lage kwaliteit werd verwerkt met behulp van een proces van "gemengde flotatie – koper-zwavelscheiding – zwavelconcentraatuitloging voor goud". Door de flotatiereagentia (met een combinatie van butylxanthaat en ammoniumdibutyldithiofosfaat als collectoren) en de processtroom (meerdere fasen van ruwen en spoelen in een gesloten circuit) te optimaliseren, bereikten ze een koperrecuperatie van 82.46% en een volledige goudrecuperatie van 91.87%.

Conclusie

Optimaliseren van de natriumcyanide Het uitloogproces in goud-kopererts is essentieel voor het verbeteren van de economische levensvatbaarheid en ecologische duurzaamheid van goudwinning. Door de uitdagingen van koper te begrijpen en strategieën zoals voorbehandeling, optimalisatie van procesparameters en het gebruik van additieven te implementeren, kunnen aanzienlijke verbeteringen in de goudwinning en het cyanideverbruik worden bereikt. Toekomstig onderzoek op dit gebied zal zich waarschijnlijk richten op de ontwikkeling van efficiëntere en milieuvriendelijkere methoden, waardoor de impact van goud-koperertsverwerking op het milieu verder wordt verminderd en tegelijkertijd de winning van grondstoffen wordt gemaximaliseerd.