Оптимизация выщелачивания цианидом натрия золотомедных руд

Введение

Извлечение золота и меди из золотомедных руд — сложный процесс. Цианирование, особенно с использованием Цианид натрия, долгое время был доминирующим методом извлечения золота. Однако присутствие меди в этих рудах создает значительные проблемы для процесса цианирования, влияя как на извлечение золота, так и на цианид Потребление. Эта запись в блоге посвящена оптимизации потребления натрия Выщелачивание цианидом в золотомедных рудах, изучая основные принципы, проблемы и инновационные решения.

Принципы цианидного выщелачивания

Выщелачивание цианидом основано на уникальной способности ионов цианида образовывать стабильные комплексы с золотом и серебром. Цианид натрия, который хорошо растворяется в воде и относительно стабилен, служит основным выщелачивателем. При растворении в воде он выделяет ионы цианида. Эти ионы реагируют с золотом в присутствии кислорода посредством электрохимического процесса. Золото сначала окисляется, а затем связывается ионами цианида, образуя растворимый комплекс, что позволяет извлекать его из руды.

Проблемы, связанные с медью в золотомедных рудах

Повышенное потребление цианида

Медь в золотомедных рудах реагирует с цианидом, образуя различные комплексы меди и цианида. На каждый 1% присутствующей реактивной меди может быть израсходовано около 30 кг/т NaCN. Такое существенное потребление не только повышает эксплуатационные расходы процесса цианирования, но и требует более тщательного управления использованием цианида.

Ингибирование выщелачивания золота

Высокая концентрация комплексов меди и цианида в выщелачивающем растворе может замедлить растворение золота. Кроме того, медь имеет тенденцию образовывать пассивирующие слои на поверхности частиц золота. Эти слои действуют как барьеры, уменьшая контакт между золотом и ионами цианида и тем самым затрудняя процесс извлечения.

Стратегии оптимизации выщелачивания цианидом натрия золотомедных руд

Предварительная обработка руд

• Методы физического разделения: Для предварительной концентрации руды можно применять такие методы, как гравитационное разделение, флотация или магнитное разделение. Благодаря селективному удалению значительной части медных минералов перед цианированием эти методы снижают содержание меди в материале, который будет подвергаться выщелачиванию. Например, флотация может отделить медные сульфидные минералы от золотосодержащей руды, минимизируя помехи меди во время цианирования.

• Окислительная предварительная обработка: Окислительные процессы, такие как обжиг, биоокисление или окисление под давлением, эффективны для разрушения сульфидных минералов и высвобождения заключенного золота. В контексте сульфидных руд золота и меди предварительная окислительная обработка не только повышает извлечение золота, но и снижает негативное влияние меди на цианирование. Например, обжиг преобразует сульфидные минералы в оксиды, делая золото более доступным для процесса выщелачивания цианидом.

Оптимизация параметров процесса

• Концентрация цианида: Определение идеальной концентрации цианида является ключевым моментом. Хотя более высокие концентрации могут ускорить растворение золота, они также приводят к чрезмерному потреблению цианида, особенно в присутствии меди. Требуется сбалансированный подход, и в некоторых случаях использование более низкой концентрации цианида вместе с другими добавками может дать лучшие результаты.

• Контроль pH: Поддержание правильного уровня pH (обычно около 9 - 12) в выщелачивающем растворе имеет решающее значение для процесса цианирования. При выщелачивании золотомедной руды регулировка pH может помочь контролировать скорость растворения как меди, так и золота. Небольшое снижение pH иногда может улучшить выщелачивание золота, подавляя выщелачивание меди.

• Температура и перемешивание: Повышение температуры может ускорить реакцию выщелачивания цианида, но у нее есть свои пределы. Избыточное тепло может увеличить летучесть цианида и ускорить его окисление до менее реакционноспособных веществ. Для обеспечения хорошего контакта между частицами руды, раствором цианида и кислородом необходимо адекватное перемешивание. Однако чрезмерно интенсивное перемешивание может привести к чрезмерному износу оборудования.

Использование добавок

• аммоний: Добавление аммиака в процесс цианирования может помочь управлять медью, образуя с ней стабильные комплексы. Эти комплексы предотвращают образование определенных соединений меди и цианида, которые ингибируют растворение золота. Однако использование аммиака требует осторожности из-за его токсичности и летучести, которые представляют собой экологические риски.

• Глицин: Недавние исследования показывают, что глицин может использоваться в сочетании с низкими концентрациями цианида для извлечения золота, серебра и меди из золотомедных руд. Комплексы глицина с ионами меди и меди способствуют растворению меди и могут растворять пассивирующие слои на поверхностях золота и меди. Такой подход может значительно сократить потребление цианида как минимум на 75%.

Сферы деятельности

Японская горнодобывающая операция

Небольшое горнодобывающее предприятие в Японии работало над максимизацией извлечения золота из богатой медью руды с помощью цианирования. В предыдущем цикле цианирования с использованием 800 тонн пыли (золотых отходов) после элюирования было извлечено 1.3 килограмма золота чистотой 94%. Для повышения степени извлечения они использовали известь для повышения pH и аммиак для удаления меди. Кроме того, они проводили элюирование меди из руды. Carbon Перед элюированием золота были скорректированы напряжение и сила тока во время элюирования и электроосаждения золота. Эти меры помогли повысить степень извлечения золота.

Австралийская низкосортная медно-золотая руда

Австралийская низкосортная медно-золотая руда была переработана с использованием процесса «смешанная флотация — разделение меди и серы — выщелачивание серного концентрата для получения золота». За счет оптимизации флотационных реагентов (использование комбинации бутилксантогената и дибутилдитиофосфата аммония в качестве собирателей) и технологического процесса (несколько стадий черновой и контрольной очистки в замкнутом цикле) они достигли извлечения меди 82.46% и полного извлечения золота 91.87%.

Заключение

Оптимизация цианид натрия Процесс выщелачивания в золотомедных рудах имеет важное значение для повышения экономической жизнеспособности и экологической устойчивости золотодобычи. Понимая проблемы, связанные с медью, и внедряя такие стратегии, как предварительная обработка, оптимизация параметров процесса и использование добавок, можно добиться значительных улучшений в извлечении золота и потреблении цианида. Будущие исследования в этой области, вероятно, будут сосредоточены на разработке более эффективных и экологически чистых методов, что еще больше снизит воздействие переработки золотомедных руд на окружающую среду при максимальном извлечении ресурсов.