Quanta quantidade de cianeto de sódio é necessária para dissolver um grama de ouro?

No campo da extração e processamento de ouro, o uso de Cianeto de sódio dissolver ouro é um método bem conhecido. Sódio cianeto, no qual o componente (CN)₂ é frequentemente chamado de pseudo-halogênio devido às suas propriedades semelhantes aos halogênios, juntamente com substâncias como (SCN)₂, é introduzido em uma seção específica do curso de "Química Inorgânica" no nível universitário. Estruturalmente e em termos de propriedades, NaCN pode ser analogizado a NaCl, e pertence à categoria de compostos inorgânicos.

O Processo Geral de Dissolução de Ouro com Cianeto de Sódio

O processo de usar cianeto de sódio dissolver ouro normalmente envolve manter uma faixa de pH de 11 a 12. Adicionar uma pequena quantidade de peróxido de hidrogênio também faz parte do procedimento. O material contendo ouro precisa ser embebido por vários dias. Posteriormente, o fio de zinco é usado para redução. Deve-se enfatizar que a solução usada é altamente tóxica e deve ser tratada com hipoclorito de sódio para oxidação para torná-la menos prejudicial.

Existem dois métodos principais para lixiviação de ouro com cianeto: Percolação Lixiviação de Cianeto e Lixiviação por cianeto por agitação.

Percolação Lixiviação de Cianeto

A lixiviação de cianeto por percolação inclui lixiviação em tanque e lixiviação em pilha. A lixiviação em tanque na percolação é frequentemente usada para tratar areias auríferas e calcinas de granulação relativamente grossa com um tamanho de partícula de - 3 + 0 mm. Ao conduzir a lixiviação em pilha para minérios auríferos de baixo teor, dependendo do tamanho de partícula da disseminação do ouro nativo e da porosidade do minério, o minério é geralmente britado para menos de 50 mm (ou 10 mm) com antecedência. Quanto menor o tamanho de partícula dos blocos de minério, maior a taxa de lixiviação de ouro. Durante a lixiviação de cianeto por percolação, a concentração de Cianeto de sódio é geralmente 0.03% - 0.2%. Os indicadores de lixiviação de cianeto de percolação dependem de fatores como o tamanho de partícula do ouro, o conteúdo de sulfetos, o tamanho de partícula dos blocos de minério, a taxa de percolação, o tempo de lixiviação, a concentração de agentes de cianeto e o grau de lavagem do resíduo de lixiviação. Ao tratar areias de quartzo contendo ouro, a taxa de lixiviação de ouro pode atingir 85% - 90%; quando o tamanho de partícula é grosso, a taxa de lixiviação de ouro cai para 60%. Durante a lixiviação de pilha de cianeto de percolação, o conteúdo de ouro na solução grávida é baixo e, geralmente, a adsorção de carvão ativado é necessária para o enriquecimento. O ouro é extraído da solução grávida obtida da dessorção de carbono carregado de ouro por eletroobtenção ou substituição de zinco.

Lixiviação por cianeto por agitação

A lixiviação por cianeto de agitação é frequentemente usada para lixiviar matérias-primas minerais contendo ouro com um tamanho de partícula menor que 0.3 mm. O processo de lixiviação ocorre em um tanque de agitação de ar comprimido, um tanque de agitação mecânica ou um tanque de agitação combinado. O processo de lixiviação inclui operações como separação sólido-líquido da polpa, lavagem em contracorrente, substituição de pó de zinco da solução grávida e fundição de lama de ouro. A concentração da polpa lixiviada é geralmente menor que 30% - 33%. Quando o teor de lodo é alto, a concentração da polpa lixiviada deve ser menor que 22% - 25%. Durante a operação, cal é adicionada para ajustar o pH da polpa para 9 - 12. O ar é carregado para manter a proporção ideal entre a concentração de oxigênio dissolvido e a concentração de cianeto de sódio na polpa. A concentração de cianeto de sódio na polpa é geralmente de 0.02% - 0.1%. A maioria dos concentradores que usam o processo de cianetação por agitação adota o método de lavagem para separar a solução grávida e o resíduo de lixiviação. Os métodos de lavagem podem ser divididos em decantação, filtração e lavagem em leito fluidizado. O método mais comumente usado é o método de decantação contínua em contracorrente (método CCD). Os espessadores usados ​​neste método podem ser divididos em tipos de camada única e multicamadas. Muitos concentradores de cianeto na China usam espessadores de 2 a 3 camadas para separação sólido-líquido e lavagem contínua em contracorrente. A solução grávida obtida é clarificada, filtrada e desoxigenada antes de ser enviada para substituição de pó de zinco. A lama de ouro obtida é fundida para obter dore (liga ouro-prata).

O papel do pré-tratamento alcalino

Adicionar hidróxido de sódio para pré-tratamento alcalino pode enfraquecer ou eliminar a influência de elementos nocivos no minério, melhorar o ambiente de lixiviação e obter melhores resultados de lixiviação. Minerais como pirita, esfalerita e calcopirita presentes na amostra de minério podem produzir íons nocivos como Fe²⁺, Fe³⁺, S²⁻ e Cu²⁺. Se nenhum pré-tratamento de adição alcalina for realizado, esses íons nocivos consumirão uma grande quantidade de cianeto e oxigênio dissolvido durante a lixiviação de cianeto, dificultando seriamente a dissolução do ouro e resultando em uma diminuição na taxa de lixiviação de ouro. Durante o pré-tratamento de adição alcalina, Cu²⁺ e Zn²⁺ formam precipitados de hidróxido insolúveis, e S²⁻ é oxidado para formar SO₃ e SO₄²⁻, reduzindo o consumo de cianeto. Fe(OH)₃ forma uma película protetora na superfície de minerais como a pirita, evitando sua rápida oxidação e posterior dissolução, reduzindo assim o consumo de CN⁻.

A quantidade de cianeto de sódio necessária para dissolver ouro

Dados estatísticos indicam que aproximadamente 100 - 300 gramas de cianeto de sódio são necessários para dissolver um grama de ouro. Essa quantidade pode variar dependendo de múltiplos fatores, como o tipo de minério, a finura das partículas de ouro e o método específico de lixiviação usado.

Em conclusão, embora o uso de cianeto de sódio em Dissolução do Ouro é um método eficaz, é crucial prestar atenção à segurança e à proteção ambiental devido à toxicidade do cianeto de sódio. Medidas rigorosas de segurança e tratamento adequado de soluções residuais são essenciais para minimizar os impactos negativos na saúde humana e no meio ambiente.