Основной процесс агитационного цианирования на золотых рудниках

Введение

Цианирование, которое используется в промышленном производстве с 1887 года, является минеральным Процесс выщелачивания который использует Цианид растворы в качестве выщелачивающих агентов для извлечения золота и серебра из золото- и серебросодержащего минерального сырья. Выщелачивание цианированием с агитацией является одним из важных методов цианирования и широко используется в золотодобывающей промышленности.

Принцип агитационного цианирования и выщелачивания

Цианид, такой как Цианид натрия (NaCN) является ключевым реагентом в процессе цианирования. Цианид натрия представляет собой бесцветный и прозрачный кристалл, часто серовато-желтый из-за примесей. Он хорошо растворяется в воде, с растворимостью в воде более 20%. Когда pH его водного раствора подкисляется до pH = 7, цианид почти полностью разлагается на летучий газ цианистый водород, который является бесцветным и высокотоксичным газом. В растворе цианистый водород является слабой кислотой, трудно ионизируется и не оказывает выщелачивающего действия на золото и серебро. При значении pH 12, цианид в растворе почти полностью диссоциирует на ионы цианида. Поэтому операцию цианирования необходимо проводить в щелочной среде.

Как правило, в присутствии кислорода цианирование золота представляет собой электрохимический коррозионный процесс. Цианид реагирует с золотом в щелочной среде при участии кислорода, образуя водорастворимые комплексы цианида золота, что позволяет растворять золото из руды.

Процесс агитационного цианирования и выщелачивания

1. Подготовка выщелачивающего сырья

• Проминание: Добытая сырая золотая руда сначала подается в дробилку для дробления. Процесс дробления делится на грубое дробление, среднее дробление и мелкое дробление. Щековые и конусные дробилки часто используются для грубого и среднего дробления, в основном для разбивания крупных кусков руды на более мелкие частицы, как правило, с размером частиц, контролируемым в несколько сантиметров. Молотковые дробилки в основном используются для мелкого дробления.

• Дробление:: Измельченная руда поступает в шаровую мельницу для дальнейшего измельчения до соответствующего размера частиц. Обычно требуется, чтобы размер частиц руды достигал -200 меш, что составляет 60% - 90%, чтобы минералы золота были полностью диссоциированы. Обычно для грубого измельчения используются шаровые мельницы решетчатого типа, а для тонкого - шаровые мельницы сливного типа.

• Приготовление суспензии: Измельченная рудная пульпа поступает в смесительный бак. Добавляется соответствующее количество воды для регулировки концентрации рудной пульпы, обычно контролируемой на уровне 30% - 50%. В то же время добавляются регуляторы, такие как известь, для регулировки значения pH рудной пульпы до 10 - 11. создавая щелочную среду, благоприятную для цианирования, выщелачивания и ингибируя растворение других примесей.

2. Агитационное цианирование, выщелачивание

• Добавление выщелачивающего реагента: Цианистые вещества, такие как цианид натрия В отрегулированную рудную пульпу добавляются цианид калия (NaCN) или цианид калия (KCN). При полном перемешивании цианид химически реагирует с золотом, образуя водорастворимые комплексы цианида золота.

• Выщелачивающее оборудование: Процесс выщелачивания обычно осуществляется в нескольких последовательно соединенных емкостях для перемешивания. Емкости для перемешивания можно разделить на три типа в зависимости от различных методов смешивания: емкости для перемешивания сжатым воздухом, емкости для механического перемешивания или емкости для смешанного перемешивания.

• Условия выщелачивания: Концентрация Цианид натрия в рудной пульпе обычно составляет 0.02% - 0.1%. Известь добавляется во время работы, чтобы сделать рудную пульпу pH = 9 - 12. Воздух заполняется для поддержания наилучшего соотношения между концентрацией растворенного кислорода и концентрацией цианида натрия в рудной пульпе. Время выщелачивания обычно составляет 24 - 48 часов, чтобы гарантировать полное растворение золота.

3. Разделение твердой и жидкой фаз и промывка

• Разделение твердого вещества и жидкости: После выщелачивания рудная пульпа подвергается разделению твердой и жидкой фаз с помощью оборудования, такого как сгустители и фильтры, для получения золотосодержащего продуктивного раствора и остатка выщелачивания. Сгустители используют принцип гравитационного осаждения, чтобы твердые частицы в рудной пульпе оседали на дно, а надосадочная жидкость представляет собой золотосодержащий продуктивный раствор. Фильтры дополнительно фильтруют нижний продукт сгустителя для улучшения эффекта разделения твердой и жидкой фаз.

• Стирка: Для того чтобы получить достаточное разделение между цианидным выщелачиванием и остатком выщелачивания, обычно используется процесс промывки из 3–5 стадий сгущения, фильтрации или их комбинации. Это ключевая операция для цианидного выщелачивания. Обычно используемый метод — метод непрерывной противоточной декантации (метод CCD). Загустители, используемые в этом методе, можно разделить на однослойные и многослойные. Многие цианидные концентраторы в Китае используют 2–3-слойные загустители для разделения твердого вещества и жидкости и непрерывной противоточной промывки.

4. Извлечение золота

• Метод вытеснения цинкового порошка: Цинковый порошок добавляется в богатый золотом раствор. Цинк реагирует с комплексом цианида золота в реакции замещения, восстанавливая золото до металлического золота и осаждая его. После фильтрации получается золотой шлам, который плавится с помощью таких процессов, как плавка, для получения сырого золота.

• Метод адсорбции активированным углем: Активированный уголь добавляется к золотосодержащему продуктивному раствору, и комплекс цианида золота адсорбируется активированным углем. Затем золото извлекается из активированного угля с помощью таких процессов, как десорбция и электровыделение. Этот метод можно далее разделить на метод угля в пульпе (CIP) и метод угля в выщелачивании (CIL).

• Процесс CIP: Сначала проводится цианирование, затем в рудную пульпу добавляется активированный уголь для адсорбции золота. В процессе CIP выщелачивание и адсорбция являются двумя независимыми операциями. В операции адсорбции процесс выщелачивания в основном завершен, а размер, количество и условия эксплуатации адсорбционных резервуаров определяются параметрами адсорбции.

• Процесс CIL: Активированный уголь добавляется в выщелачивающий резервуар, и выщелачивание и адсорбция проводятся одновременно, то есть выщелачивание и адсорбция происходят одновременно. В процессе CIL операции выщелачивания и адсорбции проводятся одновременно. Как правило, операция выщелачивания требует больше времени, чем операция адсорбции. Поэтому размер, аэрация и дозирование резервуара определяются параметрами выщелачивания. Поскольку скорость адсорбции является функцией концентрации растворенного золота в растворе, для того чтобы увеличить концентрацию растворенного золота в передних адсорбционных резервуарах и в то же время увеличить время выщелачивания, перед выщелачиванием и адсорбцией обычно добавляют 1 - 2 стадии предварительного выщелачивания.

5. Переработка хвостов

Хвосты после Восстановление золота обычно содержат определенное количество остаточного цианида и других примесей. Для требований охраны окружающей среды хвосты должны быть надлежащим образом обработаны. Обычные методы обработки включают методы химического окисления (например, метод диоксида серы - воздух), естественное разложение или методы биодеградации для снижения концентрации остаточного цианида до уровня ниже национального стандарта и предотвращения загрязнения окружающей среды. Обработанные хвосты могут быть утилизированы путем штабелирования или другими подходящими способами.

Заключение

Цианирование агитацией является важным процессом в извлечении золота из золотых руд. Благодаря серии процессов, таких как подготовка сырья, выщелачивание агитацией, разделение твердого вещества и жидкости, извлечение золота и обработка хвостов, золото может быть эффективно извлечено из золотых руд. Однако из-за токсичности цианида в процессе использования Агитация Цианирование ВыщелачиваниеДля обеспечения устойчивого развития золотодобывающей отрасли необходимо уделять пристальное внимание вопросам безопасности производства и охраны окружающей среды.