Процесс извлечения золота цианированием и замена цинкового порошка

Традиционный процесс извлечения золота методом цианирования в основном состоит из трех основных этапов: выщелачивания, промывки и замещения (осаждения).

1. Выщелачивание

Выщелачивание — это процесс, при котором твердое золото в руде растворяется в кислородсодержащем цианидном растворе. В настоящее время этот процесс становится все более сложным с точки зрения процесса, оборудования, управления и эксплуатации. Как упоминалось ранее, растворение золота в кислородсодержащем цианидном растворе по сути является процессом электрохимической коррозии.

В процессе выщелачивания используются два основных типа реагентов: цианиды и защитные щелочи.

(1) Цианиды

В промышленности для цианидного выщелачивания золота обычно используются следующие цианиды : цианид калия (KCN), цианид натрия (NaCN), цианид кальция [Ca(CN)₂] и цианид аммония (NH₄CN).

Цианид натрия — наиболее часто используемый цианид в производстве. Это высокотоксичный белый порошок, и промышленный цианид натрия обычно прессуют в шарики или блоки.

В промышленности расплав цианида также используется в качестве реагента для выщелачивания. Это смесь, образующаяся при плавлении комбинации цианида кальция, соли и кокса в электропечи. Помимо содержания 40–45% Ca(CN)₂ и NaCN, он также содержит некоторые примеси, вредные для процесса цианирования, такие как растворимые сульфиды, углерод и некоторые нерастворимые примеси. Его преимуществом является низкая цена, но дозировка велика, примерно в 2–2.5 раза больше, чем у цианида натрия . Для устранения влияния вредных примесей при использовании расплава цианида следует проводить предварительную обработку. Методы обработки включают интенсивное перемешивание воздухом или добавление соответствующего количества соли свинца в раствор.

Теоретически для растворения 0.5 г Au требуется всего 1 г цианида натрия. Однако в реальном производстве расход цианида в 20-200 раз превышает теоретический объем или даже выше. Величина расхода в основном зависит от содержания в руде других компонентов, способных реагировать с цианидом.

2. Стирка

Промывка — это процесс использования воды для промывки поверхности частиц руды и растворенного между ними золота с целью разделения твердой и жидкой фаз с целью извлечения золотосодержащего раствора после выщелачивания.

3. Замена

Замена — это процесс использования цинкового порошка для восстановления и осаждения золота из золотосодержащего раствора, что позволяет извлечь золото. Начиная с XX века, извлечение золота из цианидной пульпы сначала включает промывку пульпы, затем осветление и дегазацию насыщенного раствора. Осаждение золота из осветленного насыщенного раствора всегда осуществлялось методом замены цинковым порошком . С 1960-х годов быстро развивался «метод с добавлением активированного угля в пульпу». Благодаря исследованиям в области применения ионообменников, метод использования ионообменных смол для адсорбции золота из цианидных растворов или цианидной пульпы также имеет важное практическое значение. Были также проведены исследования по экстракции золота из цианидных растворов с помощью растворителей. При добавлении серной кислоты к золотосодержащему цианидному раствору для извлечения золота можно использовать изоамиловый спирт, при этом скорость извлечения увеличивается с увеличением концентрации серной кислоты. Например, при экстракции в 2 моль/л растворе серной кислоты золото также можно отделить от примесей, таких как мышьяк и железо. Использование оксиалкоксифосфата для экстракции золота из цианатных щелочных растворов позволило достичь удовлетворительных показателей экстракции, а использование сульфита натрия для обратной экстракции также дало хорошие результаты, и так далее.

В заключение, процесс извлечения золота цианированием имеет давнюю историю и постоянное развитие. Различные методы и реагенты имеют свои собственные характеристики и сценарии применения, и отрасль постоянно исследует и внедряет инновации для повышения эффективности и экономичности извлечения золота, обеспечивая при этом защиту окружающей среды и безопасность.