Konsekvensene av overdreven bruk av natriumcyanid i gullutvaskingsprosessen

I gullgruveindustrien, den cyanid utvaskingsprosess, spesielt ved bruk av Natriumcyanid, er en vanlig metode for å utvinne gull fra malm. Imidlertid er Overdreven bruk of Natriumcyanid i denne prosessen kan føre til en rekke betydelige problemer, som er skadelige for både de økonomiske aspektene ved gruvedriften og miljøet.

1. Økte driftskostnader

1.1 Høyere kjemikalieutgifter

Natriumcyanid er ikke et billig reagens. Når det brukes i store mengder, øker de direkte kostnadene ved å kjøpe dette kjemikaliet betydelig. Gruver må sette av en større del av budsjettet sitt for å anskaffe den nødvendige mengden natriumcyanidHvis for eksempel en gruve vanligvis opererer med en optimal cyanidkonsentrasjon på 0.05–0.1 % i utvaskingsløsningen, men på grunn av dårlig styring eller feil forståelse av prosessen økes konsentrasjonen til 0.2 %, vil mengden natriumcyanid som forbrukes per enhet bearbeidet malm nesten dobles eller tredobles. Dette blåser direkte opp kjemikalieanskaffelseskostnadene, og spiser av fortjenestemarginene til gruvedriften.

1.2 Ytterligere behandlingskostnader

For mye natriumcyanid i utvaskingsprosessen resulterer i høyere nivåer av cyanid i det genererte avløpsvannet. Det blir mer komplekst og kostbart å behandle dette avløpsvannet for å oppfylle miljøutslippsstandarder. Konvensjonelle metoder for fjerning av cyanid fra avløpsvann, som kjemisk oksidasjon (ved bruk av klor eller hydrogenperoksid), biologisk behandling eller ionebytte, krever alle flere reagenser, energi og lengre behandlingstider når cyanidkonsentrasjonen er forhøyet. For eksempel, i en kjemisk oksidasjonsprosess må flere oksidasjonsmidler tilsettes for å bryte ned de høyere nivåene av cyanid. Dette øker ikke bare kostnadene for de oksiderende kjemikaliene, men kan også kreve større reaksjonsbeholdere og mer energi for blanding og reaksjon, noe som øker de totale driftskostnadene for gruven.

2. Miljøforurensning

2.1 Vannforurensning

2.1.1 Forstyrrelser i akvatiske økosystemer

Når det er for mye natriumcyanid tilstede i utvaskingsprosessen, er det økt risiko for cyanidutslipp i vannforekomster. Cyanid er svært giftig for vannlevende organismer. Selv ved lave konsentrasjoner kan det forårsake alvorlig skade på fisk, virvelløse dyr og andre vannlevende organismer. For eksempel, i tilfellet med cyanidutslippet i Baia Mare i Romania i 2000, slapp en brudd på en avgangsdemning ut 100.000 XNUMX kubikkmeter cyanid – forurenset avløpsvann – i elvene Tisza og Donau. De høye nivåene av cyanid i vannet drepte et stort antall fisk og forstyrret hele næringskjeden i vann. Vannplanter kan også bli påvirket, da cyanid kan forstyrre fotosyntese- og respirasjonsprosessene deres, noe som fører til redusert vekst og produktivitet.

2.1.2 Forurensning av drikkevann

Cyanid – forurenset vann fra gruvedrift kan også sive inn i grunnvannskilder eller forurense overflatevann som brukes til drikkevannsforsyning. Cyanid i drikkevann er en alvorlig helsefare. Selv små mengder cyanid kan forårsake akutte helseeffekter som hodepine, svimmelhet og i alvorlige tilfeller være dødelig. I USA, i 1982, ved Zortman-Landusky-gruven i Montana, lekket 52.000 XNUMX gallon cyanidløsning og forgiftet akviferen som forsynte byen Zortman med ferskt drikkevann. Denne hendelsen fremhevet potensialet for gruverelatert cyanidforurensning til å sette menneskers helse i fare gjennom drikkevannsforurensning.

2.2 Jordforurensning

Hvis cyanidholdig avløpsvann eller fast avfall fra gruvedriften (som avgangsmasser) deponeres feil på land, kan det forurense jorden. Cyanid i jorden kan vedvare i lang tid, spesielt under anaerobe forhold. Dette kan ha flere negative konsekvenser for jordøkosystemet. Det kan hemme planters vekst ved å forstyrre rotfunksjonen og næringsopptaket. Noen planter kan vise hemmet vekst, gulfarging av blader eller til og med dø. I tillegg kan jordmikroorganismer, som spiller en avgjørende rolle i næringsomløp og jordens fruktbarhet, bli alvorlig påvirket. Aktiviteten til gunstige bakterier og sopp kan hemmes, noe som fører til en nedgang i jordkvalitet og produktivitet.

2.3 Luftforurensning

på GullutvaskingsprosessHvis forholdene ikke kontrolleres ordentlig, kan overdreven natriumcyanid føre til dannelse og frigjøring av hydrogencyanidgass (HCN). HCN er en flyktig og ekstremt giftig gass. Når natriumcyanid reagerer med syrer (som kan være tilstede i malmen eller tilsettes under prosessen) eller under visse pH-forhold, kan HCN produseres. For eksempel, når pH-verdien i utvaskingsløsningen faller under et visst nivå, kan natriumcyanid reagere med sure stoffer i løsningen og danne hydrogencyanid og natriumforbindelser. Frigjøring av HCN-gass i luften utgjør en betydelig trussel mot helsen til gruvearbeidere og nærliggende samfunn. Innånding av HCN kan forårsake rask pust, svimmelhet, kvalme og i høye konsentrasjoner kan det være umiddelbart livstruende.

3. Innvirkning på selve utvaskingsprosessen

3.1 Lavere utvaskingshastigheter

I motsetning til hva man kanskje forventer, fører ikke bruk av en overdreven mengde natriumcyanid nødvendigvis til raskere eller mer effektiv GullutvinningFaktisk kan det i noen tilfeller ha motsatt effekt. Høye konsentrasjoner av cyanid kan forårsake dannelse av metall-cyanid-komplekser med andre metaller som finnes i malmen, som kobber, sink eller jern. Disse kompleksene kan forbruke cyanid og redusere mengden fritt cyanid som er tilgjengelig for reaksjon med gull. For eksempel kan kobber som finnes i malmen danne stabile kobber-cyanid-komplekser. Som et resultat kan gulloppløsningshastigheten avta, og den totale utvaskingseffektiviteten kan reduseres.

3.2 Interferens med påfølgende behandlingstrinn

For mye cyanid i utvaskingsløsningen kan også forårsake problemer i påfølgende trinn i gullutvinningsprosessen. For eksempel, i prosessen med å utfelle gull fra sigevannet ved hjelp av sinkstøv (Merrill-Crowe-prosessen), kan høye cyanidkonsentrasjoner føre til dannelse av sink-cyanidkomplekser. Disse kompleksene kan forstyrre utfellingen av gull, noe som reduserer utbyttet av gullutvinning. I tillegg, ved bruk av aktivt kull for gulladsorpsjon fra sigevannet, kan for mye cyanid påvirke adsorpsjonskapasiteten til karbonet, ettersom noen cyanid-metallkomplekser også kan adsorberes på karbonoverflaten og konkurrere med gull om adsorpsjonssteder.

Avslutningsvis er overdreven bruk av natriumcyanid i gullutvaskingsprosessen et mangesidig problem som har vidtrekkende implikasjoner for gruveindustrien, miljøet og menneskers helse. Gruver må nøye overvåke og kontrollere mengden natriumcyanid som brukes i utvaskingsprosessen for å sikre effektiv, kostnadseffektiv og miljømessig bærekraftig gullutvinning.