Melhorando a cianetação para extração de ouro de minérios refratários

Na indústria de mineração de ouro, a extração de ouro de minérios refratários apresenta desafios significativos. Os minérios refratários, caracterizados pela recuperação insuficiente de ouro em condições tradicionais de lixiviação com cianeto , tornaram-se uma parte cada vez mais importante da base de recursos auríferos, à medida que a proporção de minérios de fácil processamento diminui. O ouro nesses minérios geralmente se encontra em estado de fina dispersão em minerais sulfetados, predominantemente pirita e arsenopirita, o que dificulta o acesso das soluções de cianeto.

Compreendendo o desafio dos minérios refratários

A resistência desses minérios à cianetação direta deve-se principalmente à fina impregnação do ouro na estrutura densa dos minerais sulfetados. Esse encapsulamento físico impede que o cianeto reaja efetivamente com o ouro, resultando em baixas taxas de recuperação. Consequentemente, são necessários métodos de processamento especiais para aumentar a extração de ouro desses minérios refratários.

Tecnologias de pré-tratamento para minérios refratários

Torrefação oxidativa

A calcinação oxidativa tem sido um dos métodos tradicionais para o processamento de concentrados de ouro sulfetado. Durante esse processo, os sulfetos auríferos são oxidados, transformando-se em uma massa porosa de óxidos, o que permite uma melhor penetração das soluções de cianeto. No entanto, esse método apresenta diversas desvantagens. Inevitavelmente, leva à poluição ambiental por meio da emissão de gases de arsênio e enxofre. A necessidade de descarte do trióxido de arsênio, altamente tóxico, também é uma grande preocupação. Além disso, a formação de compostos de baixo ponto de fusão e a remoção do ouro para sublimados de arsênio durante o processo de calcinação podem reduzir a eficiência geral da extração de ouro . Por exemplo, em algumas operações tradicionais baseadas em calcinação, a taxa de extração de ouro de minérios refratários pode aumentar de apenas cerca de 46.6% (cianetação direta do concentrado inicial de flotação) para cerca de 85% após a calcinação.

Oxidação bacteriana (Biox)

A oxidação bacteriana é uma alternativa mais ecológica. Nesse processo, certas bactérias são utilizadas para oxidar os minerais de sulfeto, quebrando a matriz que encapsula o ouro. Isso torna o ouro mais acessível ao cianeto. As vantagens dessa tecnologia incluem a ausência de emissões gasosas tóxicas. O arsênio é removido do processo na forma de arseniato de ferro, de baixa toxicidade. Estudos experimentais demonstraram que o uso da tecnologia Biox pode aumentar a extração de ouro em até 91.74% a partir de concentrados de flotação refratária, o que representa uma melhoria significativa em comparação com a cianetação direta.

Oxidação em autoclave (Pox)

A oxidação em autoclave envolve submeter o concentrado de minério a condições de alta temperatura e alta pressão na presença de oxigênio. Este processo oxida eficazmente os minerais de sulfeto. A lixiviação oxidativa preliminar em autoclave do concentrado de flotação pode proporcionar uma recuperação estável e alta de ouro, seguida de cianetação, tipicamente na faixa de 94.9 a 96.5%. Este método oferece altas taxas de extração e é um elemento importante para intensificar o processo tecnológico, melhorar a segurança industrial das empresas de beneficiamento de ouro e melhorar as condições de trabalho dos profissionais de produção.

Aditivos e seu papel na cianetação

Cianeto - Aditivos Redutores

O cianeto é o reagente mais comum usado na extração de ouro, mas seu alto consumo não só aumenta os custos como também representa sérios riscos ao meio ambiente e à saúde humana. O Extractech, um aditivo biopolímero avançado derivado de algas, foi desenvolvido para resolver esse problema. Quando adicionado ao processo de cianetação, pode atuar como um superoxidante. Ele quebra as ligações de minerais com alto potencial de oxidação-redução (ORP) em minérios refratários. Uma reação química ocorre com as partículas de ouro, deixando-o mais exposto a reagir com o cianeto. Como aditivo ao processo de cianetação existente, o Extractech pode reduzir o uso de cianeto em até 20 a 30%, enquanto aumenta o rendimento de ouro em 3 a 5%.

Outros aditivos

Outros aditivos podem ser utilizados para aprimorar o processo de cianetação. Por exemplo, alguns aditivos podem aumentar o teor de "oxigênio ativo efetivo" na polpa, o que é benéfico para a reação de cianetação. Eles também podem ter funções como dispersão, ajudando a dispersar completamente a polpa e aumentando o contato efetivo entre o cianeto e o ouro. Além disso, podem ter a função de remoção de impurezas, eliminando ou atenuando os efeitos adversos das impurezas presentes na polpa na lixiviação do ouro. Aditivos quelantes podem aumentar a dissolução do ouro e eliminar impurezas que afetam a lixiviação do ouro.

Otimização de Processos em Cianetação

Controle de pH

O cianeto presente na polpa sofre uma reação de hidrólise, gerando HCN, parte do qual se volatiliza da solução, resultando em perda de cianeto e poluição ambiental. Durante a lixiviação do cianeto, a solução deve manter uma certa alcalinidade para evitar a decomposição do cianeto. No entanto, se a alcalinidade da solução de cianeto for muito alta, a taxa de dissolução do ouro será reduzida. Portanto, o controle preciso do pH é crucial para uma cianetação eficiente.

Tempo de lixiviação

À medida que o tempo de lixiviação aumenta, a taxa de lixiviação do ouro aumenta inicialmente. No entanto, a partir de certo ponto, prolongar ainda mais o tempo de lixiviação não aumenta significativamente a taxa de lixiviação do ouro. Portanto, é necessário garantir um tempo de lixiviação adequado para obter uma extração de ouro eficaz sem consumo desnecessário de recursos e tempo.

Suprimento de oxigênio

O uso de oxidantes como oxigênio puro ou outros óxidos no processo de lixiviação pode melhorar o ambiente de lixiviação. Por exemplo, no processo de lixiviação com oxigênio e resina, a adição de oxigênio pode aumentar efetivamente a taxa de lixiviação de ouro e prata, acelerar a velocidade de lixiviação, encurtar o tempo de lixiviação e reduzir o consumo de cianeto e nitrato de chumbo.

Conclusão

O aprimoramento do processo de cianetação para extração de ouro de minérios refratários requer uma combinação de tecnologias de pré-tratamento adequadas, o uso de aditivos eficazes e a otimização precisa do processo. Métodos de pré-tratamento, como oxidação bacteriana e oxidação em autoclave, oferecem alternativas mais ecologicamente corretas e eficientes em comparação à ustulação tradicional. Os aditivos podem desempenhar um papel crucial na redução do consumo de cianeto e no aumento da recuperação de ouro. Ao controlar cuidadosamente parâmetros do processo, como pH, tempo de lixiviação e suprimento de oxigênio, a indústria de mineração de ouro pode melhorar a eficiência da extração de minérios refratários, tornando o processo de extração mais sustentável e economicamente viável.