Efektywne odzyskiwanie złota przy użyciu cyjanku sodu: przegląd procesu osadu węglowego

Ekstrakcja złota metodą cyjankową jest szeroko stosowana w kopalniach złota ze względu na jej wysoką adaptowalność do rud, możliwość produkcji złota na miejscu oraz wysoki wskaźnik odzysku. Jednak ze względu na kwestie ochrony środowiska, podejmowane są działania mające na celu oczyszczenie ścieków przed i po składowaniu, aby osiągnąć zerowy poziom zrzutów, lub stosowanie środków ługujących o niskiej lub zerowej zawartości cyjanku, aby chronić regionalne środowisko ekologiczne. Niniejszy artykuł przedstawia procesy ekstrakcji złota metodą cyjankową i metodą węgla w pulpie (CIP), mając na celu zrozumienie zasad wydobywania złota, a jednocześnie eliminację zanieczyszczeń i przejście na wydobycie przyjazne dla środowiska.

Ekstrakcja złota cyjankiem

Czynniki operacyjne obejmują stężenie cyjanku i tlenu, temperaturę, wielkość i kształt cząstek złota w rudzie, gęstość pulpy, zawartość szlamu, warstwę powierzchniową na cząstkach złota i czas ługowania.

Gdy stężenie cyjanku jest niskie, rozpuszczalność tlenu jest stosunkowo wysoka, a szybkość rozpuszczania złota zależy od stężenia cyjanku; gdy stężenie cyjanku jest wysokie, szybkość rozpuszczania złota jest określana wyłącznie przez stężenie tlenu, zwykle w zakresie od 0.03% do 0.05%. Niektóre utleniacze, środki wspomagające wypłukiwanie lub bezpośredni wtrysk tlenu są często dodawane w celu znacznej poprawy wydajności wypłukiwania. W jednej z instalacji typu carbon-in-pulp zastąpienie powietrza gazem bogatym w tlen (ponad 90% tlenu) w zbiorniku wypłukiwania zwiększyło szybkość wypłukiwania o 0.89 punktu procentowego. W innej instalacji dodanie 0.1 kg/tonę 98% octanu ołowiu do pierwszego zbiornika wypłukiwania spowodowało zmniejszenie zawartości złota w odpadach z 0.218 g/tonę do 0.209 g/tonę. Szybkość rozpuszczania złota w roztworze cyjanku wzrasta wraz z temperaturą, zwykle utrzymywaną w zakresie od 10°C do 20°C; poniżej 1.34°C złoto krystalizuje, dlatego północne rośliny często używają palników do rozmrażania zablokowanych rur zimą. Powyżej 34.7°C złoto staje się płynne, często uwalniając gaz. Aby ustabilizować i zmniejszyć straty chemiczne, dodaje się odpowiednią ilość alkaliów, aby przyspieszyć reakcję w kierunku hydrolizy; te alkalia są określane jako alkalia ochronne.

Drobne cząstki złota mają dużą odsłoniętą powierzchnię, dzięki czemu łatwo rozpuszczają się w cyjanku. Ponadto płatki złota, małe kuliste cząstki złota i cząstki złota z wewnętrznymi porami są również łatwiej rozpuszczalne. Niższa gęstość masy celulozowej skutkuje niższą lepkością, co pozwala jonom cyjanku i tlenowi dyfundować szybciej do powierzchni cząstek złota, co prowadzi do szybszego rozpuszczania i wyższych wskaźników wypłukiwania. Jednak niższe stężenie może zwiększyć objętość masy celulozowej, podnosząc koszty sprzętu i odczynników. Odpowiednia gęstość masy celulozowej wynosi na ogół od 40% do 50%, ale w przypadkach wysokiej zawartości mułu i złożonych właściwości należy ją kontrolować na poziomie od 20% do 30%. Zanieczyszczenia mogą tworzyć różne warstwy na powierzchni cząstek złota, wpływając na wypłukiwanie złota. Powiązane minerały reagują z tlenem, cyjankiem i alkaliami, utrudniając ekstrakcję złota. W miarę wydłużania się czasu ługowania szybkość ługowania poprawia się do pewnego limitu, po czym szybkość spada z powodu zmniejszenia objętości i wielkości złota, zwiększając odległość między cyjankiem, rozpuszczonym tlenem i kompleksami złota, podczas gdy zanieczyszczenia gromadzą się, tworząc szkodliwe filmy ługowania. „Przywieranie” mieszadła zbiornika ługowania jest często spowodowane wysokim stężeniem, niską drobnoziarnistością i niewystarczającym przepływem powietrza, a także szczeliną strukturalną między dolnym wirnikiem a dnem zbiornika. W jednym warsztacie cyjankowym, po zablokowaniu zbiornika, wymagana była ręczna interwencja, przy użyciu pistoletów wodnych wysokociśnieniowych, pistoletów pneumatycznych i długich prętów stalowych, aby oczyścić zablokowane rury. Ostatecznie odkryto, że szczelina między dolnym wirnikiem a dnem zbiornika była czterokrotnie większa od konwencjonalnej, a po jej wyregulowaniu problem został rozwiązany.

Ekstrakcja złota metodą węgla w pulpie (CIP)

Czynniki operacyjne obejmują adsorpcję, desorpcję i elektrolizę węgla aktywnego oraz regenerację węgla.

Przed użyciem węgla aktywowanego należy go „naostrzyć i odpylić” poprzez wstępne zmielenie. Przy zakupie węgla należy koniecznie upewnić się, że zarówno zdolność adsorpcji, jak i wytrzymałość są doskonałe, przy gęstości wypełnienia od 0.50 kg/l do 0.55 kg/l. Wielkość cząstek powinna być jednolita, zazwyczaj od 6 do 12 oczek lub od 6 do 16 oczek, a zawartość popiołu i materiału o niewymiarowym rozmiarze nie powinna przekraczać 3%. W pewnej fabryce celulozy węglowej wysoka zawartość węgla sproszkowanego spowodowała, że ​​płynny poziom złota w odpadzie przekroczył konwencjonalny poziom o ponad 16 razy, co doprowadziło do utraty złota, co wymagało całkowitej wymiany węgla. Gęstość węgla w zbiorniku adsorpcyjnym wzrasta w gradiencie; biorąc pod uwagę starzenie, częsta wymiana węgla jest korzystna dla odzysku złota. W jednej fabryce celulozy węglowej cykl wymiany węgla zmieniono z co 3 dni na co drugi dzień, co spowodowało 25% wzrost produkcji.

Utrata węgla podczas przelewu również doprowadzi do utraty złota, głównie z powodu zatkania sita oddzielającego węgiel. Konieczne jest wstępne usunięcie zanieczyszczeń po klasyfikatorze i cyklonie. Sito oddzielające węgiel powinno wykorzystywać poziome sito cylindryczne, a problemy można również rozwiązać, zmniejszając stężenie zawiesiny lub dostosowując dolną gęstość węgla i przepływ powietrza w bocznym kanale powietrznym sita oddzielającego. Najbardziej niepokojącym problemem jest wyciek węgla ze zbiornika adsorpcyjnego; sito bezpieczeństwa o oczkach 40 na zbiorniku mieszającym odpady odgrywa kluczową rolę „kontroli dostępu” i powinno być regularnie sprawdzane i konserwowane, aby upewnić się, że jest nienaruszone. Aby zmniejszyć zużycie węgla, powszechnie stosuje się mieszanie na niskich obrotach.

Desorpcję i elektrolizę przeprowadza się w roztworze 1% wodorotlenku sodu i cyjanku sodu pod ciśnieniem od 0.35 MPa do 0.39 MPa, uzyskując desorpcję w temperaturach od 135°C do 160°C, czyli powyżej temperatury wrzenia roztworu. Zawartość złota w zubożonym węglu wynosi poniżej 50 g/t, a obecnie powszechnie stosuje się desorpcję i elektrolizę bez użycia cyjanku.

Do regeneracji węgla stosuje się 3% do 5% rozcieńczony roztwór kwasu azotowego lub kwasu solnego do namaczania przez 0.5 do 1 godziny (to samo dotyczy poniżej), z ręcznym mieszaniem przerywanym. Po namoczeniu węgiel jest płukany wodą w celu usunięcia roztworu kwasu, a następnie moczony w 1% roztworze wodorotlenku sodu w celu zneutralizowania resztek kwasu. Na koniec węgiel jest płukany 2 do 3 razy większą objętością wody w stosunku do złoża węglowego.

Stężenie cyjanku, zasadowość i gęstość węgla

Po zmierzeniu stężenia zawiesiny, przefiltruj ją za pomocą lejka z bibułą filtracyjną. Odmierz określoną objętość (w mililitrach) do kolby stożkowej, dodaj 3-5 kropli oranżu metylowego, a roztwór zmieni kolor na jasnożółty. Miareczkuj mianowanym roztworem azotanu srebra, aż pojawi się różowy kolor; objętość zużytego azotanu srebra w probówce do miareczkowania kwasem wskazuje zawartość cyjanku, która odpowiada stężeniu cyjanku. Można to dostosować, zmieniając szybkość przepływu roztworu cyjanku sodu . Do tego roztworu dodaj 1-2 krople fenoloftaleiny, która zmieni kolor na różowy, i miareczkuj mianowanym roztworem kwasu octowego, aż różowy kolor zniknie. Różnica w poziomie menisku na probówce do miareczkowania kwasem przed i po miareczkowaniu wskazuje objętość zużytego kwasu octowego (w mililitrach), która odpowiada zawartości wapna. Czasami do miareczkowania stosuje się kwas szczawiowy, który kontroluje pH zawiesiny w zakresie od 10 do 12. Zawartość tlenku wapnia w zawiesinie wynosi około 0.01% do 0.02%. Zasadowość można również regulować, zmieniając ilość dodawanego wapna. Na przykład, w podajniku wapna tarczowego, ilość dodawanego wapna można regulować, regulując położenie przegrody.

Cylindryczny garnek węglowy o pojemności 1 litra z uchwytem wykonanym z pręta zbrojeniowego δ8 ma długość uchwytu wynoszącą około 75% głębokości zbiornika. Górna część uchwytu jest połączona z półotwartą pokrywą żeliwną garnka za pomocą cienkiego drutu żelaznego lub nylonowego sznurka. Poprzez dokręcanie lub luzowanie drutu lub sznurka, zawiesina węglowa może dostać się do garnka. Po wyjęciu garnka ze zbiornika, wlej zebraną zawiesinę węglową do sita próbkowego, dokładnie przepłucz ją czystą wodą i usuń wszelkie krople wody przed zważeniem ilości węgla, co daje gęstość węgla dla tego pomiaru, wyrażoną w gramach na litr. Próbki pobiera się z górnej, środkowej i dolnej części zbiornika, a średnia wartość jest przyjmowana jako gęstość węgla zbiornika. Procesy ekstrakcji węgla, wtryskiwania, rozładowywania i mycia kwasem zostały zautomatyzowane przy użyciu strumienia wody pod ciśnieniem. Dlatego regulacja gęstości węgla w zbiorniku adsorpcyjnym może być zarządzana za pomocą węgla unoszonego powietrzem i węgla podawanego grawitacyjnie w oparciu o wyniki wykrywania.

Więcej profesjonalnych sugestii? Skontaktuj się z nami!

Ciepłe wskazówki: Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji, takich jak oferty, produkty, rozwiązania itp.,