Cum ar trebui să recuperăm aurul cu cianură de sodiu?

Introducere

Recuperarea aurului folosind cianura de sodiu este o metodă adoptată pe scară largă în industria minieră și a metalelor prețioase. Cianura are o capacitate unică de a forma complexe solubile cu aurul, ceea ce permite extracția aurului din diverse surse, cum ar fi minereuri de calitate inferioară, steril și anumite deșeuri electronice. Cu toate acestea, din cauza toxicității ridicate a cianură, acest proces trebuie efectuat cu extremă precauție și cu respectarea strictă a reglementărilor de siguranță și de mediu.

Principiul recuperării aurului cu cianură de sodiu

În starea sa naturală, aurul se găsește adesea amestecat cu alte minerale în minereuri. Când Cianura de sodiu Când se introduce un mineral aurifer într-un minereu aurifer, are loc o reacție chimică. În prezența oxigenului și a apei, aurul reacționează cu cianura pentru a forma un compus solubil. Această reacție dizolvă eficient aurul din soluția de cianură, separându-l de celelalte minerale insolubile din minereu.

Proces pas cu pas

Pregătirea minereului

1. Zdrobire și măcinarePrimul pas implică reducerea dimensiunii minereului. Bucățile mari de minereu sunt mai întâi zdrobite în bucăți mai mici folosind concasoare. Ulterior, minereul zdrobit este măcinat în mori până devine o pulbere fină. Acest lucru mărește suprafața minereului, permițând un contact mai eficient între particulele care conțin aur și soluția de cianură. De exemplu, într-o mină de aur tipică, minereul poate fi zdrobit la o dimensiune mai mică de 10 mm în timpul etapei de concasare primară și apoi măcinat la o dimensiune a particulelor în care aproximativ 80% din particule au o dimensiune mai mică de 75 micrometri în etapa de măcinare.

2. Pretratament (dacă este necesar)Dacă minereul conține minerale sulfurate sau alte impurități care ar putea împiedica cianura levigarea În acest proces, devine necesară o pretratare. De exemplu, atunci când există cantități substanțiale de pirită în minereu, aceasta poate consuma oxigen și cianură, reducând eficiența extracției aurului. În astfel de situații, minereul poate fi supus prăjirii sau biooxidării. Prăjirea implică încălzirea minereului în prezența aerului pentru a oxida mineralele sulfurate, în timp ce biooxidarea utilizează bacterii specifice pentru a oxida mineralele sulfurate la o temperatură mai scăzută, într-un mod mai ecologic.

Levigare

1. Prepararea soluției de cianurăO soluție diluată de Cianura de sodiu se prepară. Concentrația soluției de cianură variază în general între 0.05% și 0.2% (g/v), în funcție de caracteristicile minereului și de conținutul de aur. Varul este adăugat frecvent la soluția de cianură pentru a ajusta pH-ul la un interval de 10 - 11. Acest mediu alcalin ajută la prevenirea formării gazului toxic de cianură de hidrogen și promovează, de asemenea, dizolvarea aurului.

2. Procesul de leșiereMinereul măcinat este apoi amestecat cu soluția de cianură în rezervoare mari sau printr-o instalație de levigare în grămadă. În levigarea în rezervor, amestecul minereu-cianură este agitat, fie mecanic, fie prin injecție de aer, pentru a asigura un bun contact între particulele aurifere și cianură, crescând astfel viteza de reacție. În levigarea în grămadă, care este mai potrivită pentru minereurile cu conținut scăzut, minereul zdrobit este așezat pe o căptușeală impermeabilă, iar soluția de cianură este pulverizată peste grămadă. Soluția se infiltrează prin minereu, dizolvând aurul pe măsură ce acesta progresează. Procesul de levigare poate dura de la câteva ore la câteva zile, în funcție de factori precum tipul de minereu, dimensiunea particulelor și condițiile de levigare.

Separarea Solidelor și Lichidelor

În urma procesului de levigare, suspensia rezultată constă din deșeuri solide (steril) și o soluție care conține compusul aur-cianură. Separarea componentelor solide și lichide este crucială. Acest lucru se poate realiza prin metode precum filtrarea sau sedimentarea. În filtrare, suspensia este trecută printr-un mediu filtrant, cum ar fi pânze filtrante sau filtre-prese. Sterilul solid este reținut pe filtru, în timp ce soluția limpede, cunoscută sub numele de soluție pregnantă, care conține aurul dizolvat, trece prin acesta. Sedimentarea implică permiterea particulelor solide să se depună pe fundul unui rezervor datorită gravitației. Lichidul supernatant, soluția pregnantă, poate fi apoi turnat cu grijă.

Soluție pentru recuperarea aurului după gravidă

1. Precipitarea zincului (procesul Merrill-Crowe)O abordare obișnuită pentru recuperarea aurului din soluția pregnantă este precipitarea cu zinc. În soluție se adaugă praf sau așchii de zinc. Deoarece zincul este mai reactiv decât aurul, acesta deplasează aurul din compusul aur-cianură. Aurul precipită apoi sub formă solidă, împreună cu unele impurități. După reacție, precipitatul solid este filtrat și procesat ulterior. Solidul rezultat care conține aur este apoi topit pentru a obține aur pur.

2. Adsorbție cu cărbune activ (carbon în celuloză/CIP și carbon în levigare/CIL)În procesul CIP, activat Carbon se adaugă în suspensie după etapa de levigare. Cărbunele activ, cu suprafața sa mare, adsorbe compusul aur-cianură din soluție. Compusul carbon-aur este apoi separat din suspensie prin cernere. În procesul CIL, cărbunele activ este adăugat în timpul procesului de levigare. Carbonul încărcat cu aur este ulterior îndepărtat din sistem. Aurul poate fi extras din carbon folosind o soluție puternică de cianură sau alți agenți de extracție. După extracție, aurul poate fi recuperat din soluția de extracție prin metode precum electroliticarea sau precipitarea ulterioară.

Rafinare

Aurul obținut după precipitare sau adsorbție nu este de obicei pur, conținând impurități precum alte metale și nemetale. Pentru a obține aur de înaltă puritate (de obicei 99.9% sau mai mult), se utilizează procese de rafinare. O metodă comună de rafinare este rafinarea electrolitică. În acest proces, aurul impur este plasat ca anod într-o celulă electrolitică și se utilizează un catod de aur pur. Se utilizează un electrolit adecvat, cum ar fi o soluție de clorură de aur. Când un curent electric trece prin celulă, aurul din anod se dizolvă și se depune pe catod. Impuritățile fie rămân în electrolit, fie formează un nămol la baza celulei.

Considerații de siguranță și de mediu

1. Toxicitatea cianuriiCianura de sodiu este extrem de toxică. Inhalarea, ingerarea sau contactul cu pielea cu cianura pot fi fatale. Toate operațiunile care implică cianură trebuie efectuate în zone bine ventilate, iar lucrătorii trebuie să poarte echipament individual de protecție adecvat, inclusiv respiratoare, mănuși și îmbrăcăminte de protecție. Trebuie să existe planuri de intervenție în caz de urgență în caz de scurgeri sau expuneri la cianură.

2. Impactul asupra mediuluiCianura poate fi dăunătoare mediului dacă nu este gestionată corespunzător. Sterilul de la recuperarea aurului Procesul poate conține cianură reziduală. Aceste steriluri trebuie depozitate în iazuri securizate pentru a preveni eliberarea cianurii în mediu. Metodele de tratare, cum ar fi oxidarea chimică sau degradarea biologică, pot fi utilizate pentru a descompune cianura din steril înainte de eliberarea sau eliminarea acestora. În plus, monitorizarea strictă a surselor de apă din apropierea operațiunilor de recuperare a aurului este esențială pentru a se asigura că nu se produce nicio contaminare cu cianură.

Concluzie

Utilizarea cianurii de sodiu pentru recuperarea aurului este un proces complex, dar eficient. Implică mai multe etape, de la prepararea minereului până la recuperarea și rafinarea aurului. Deși oferă o modalitate de înaltă eficiență pentru extragerea aurului din diverse surse, riscurile asociate pentru siguranță și mediu trebuie gestionate cu atenție. Prin respectarea procedurilor adecvate, utilizarea tehnologiei adecvate și respectarea reglementărilor, industria de recuperare a aurului poate continua să funcționeze într-un mod sustenabil și responsabil.