Производственная практика снижения расхода цианида натрия путем обоснованного увеличения дозировки оксида кальция

Введение

В золотодобывающей и извлекающей промышленности Цианирование является широко используемым методом извлечения золота из руд. Однако, высокий расход Цианид натрия не только увеличивает себестоимость продукции, но и создает экологические риски из-за своей токсичности. Поиск эффективных способов снижения Цианид натрия потребление при сохранении или улучшении показателей извлечения золота является важнейшей задачей для отрасли. Одним из таких подходов, показавших многообещающие результаты в производственной практике, является разумное увеличение дозировки Оксид кальцияВ этой статье будут подробно рассмотрены детали этой производственной практики, рассмотрены базовые механизмы, стратегии внедрения и достигнутые результаты.

Роль оксида кальция в процессе цианирования

Регулировка pH

Оксид кальция при добавлении в систему цианирования реагирует с водой, образуя гидроксид кальция (Ca(OH)_2). Эта реакция увеличивает значение pH пульпы. В процессе цианирования поддержание соответствующего щелочного pH имеет важное значение. Среда с высоким pH помогает предотвратить гидролиз цианид натрия. натрий цианид (NaCN) может реагировать с водой в кислой или почти нейтральной среде, что приводит к образованию цианида водорода (HCN), очень летучего и токсичного газа. При увеличении pH до диапазона около 10 - 11. гидролиз цианида натрия подавляется, тем самым сокращая его ненужное потребление.

Химические реакции с примесями

Руды часто содержат различные примеси, такие как железо, медь и цинк. Эти примеси могут реагировать с цианидом натрия, образуя сложные цианидные соединения и потребляя значительное количество цианида натрия. Оксид кальция может реагировать с некоторыми из этих примесей. Например, железо в руде может существовать в форме оксидов железа или сульфидов. Оксид кальция может реагировать с кислотными веществами, образующимися при окислении сульфидов железа, нейтрализуя их. Это уменьшает количество кислоты в системе, что, в свою очередь, помогает поддерживать стабильность цианида натрия. Кроме того, оксид кальция может осаждать некоторые ионы металлов в виде гидроксидов. Например, ионы меди (Cu^{2 +}) могут реагировать с гидроксид-ионами из гидроксида кальция с образованием осадка гидроксида меди (Cu(OH)_2). Эта реакция осаждения удаляет ионы меди из раствора, предотвращая их реакцию с цианидом натрия и снижая расход цианида натрия.

Подробности производственной практики

Характеристики руды и начальные условия

Производственный завод, где применялась эта практика, перерабатывал определенный тип золотосодержащей руды. Руда имела определенное содержание золота, а также значительное количество минералов сульфида железа и других примесей, таких как медь и цинк. Первоначально процесс цианирования работал с относительно высоким потреблением цианида натрия. pH пульпы поддерживался на уровне около 9 - 9.5, а дозировка оксида кальция была относительно низкой. Скорость извлечения золота также не была на оптимальном уровне.

Регулировка дозировки оксида кальция

На первом этапе практики дозировка оксида кальция постепенно увеличивалась. Начальная дозировка составляла около 1-2 кг/т руды, и она увеличивалась с шагом 0.5 кг/т в течение серии производственных партий. По мере увеличения дозировки оксида кальция pH пульпы постепенно повышался. Одновременно пристальное внимание уделялось влиянию на процесс цианирования, включая скорость реакции, скорость извлечения золота и расход цианида натрия.

Мониторинг и контроль

В ходе производственной практики постоянно контролировалось несколько ключевых параметров. pH пульпы измерялся через регулярные интервалы с помощью pH-метров, установленных в потоке пульпы. Концентрация цианида натрия в растворе определялась с помощью методов титрования. Скорость извлечения золота рассчитывалась путем анализа содержания золота в исходной руде, хвостах и ​​продуктивном растворе. Кроме того, также контролировалось распределение размера частиц руды, поскольку оно может влиять на кинетику реакции. На основании контролируемых данных вносились корректировки в дозировку оксида кальция и другие рабочие параметры. Например, если pH повышался слишком быстро и превышал 11.5, дозировка оксида кальция немного уменьшалась, чтобы предотвратить любые негативные воздействия на процесс извлечения золота.

Результаты и преимущества

Сокращение потребления цианида натрия

По мере увеличения дозировки оксида кальция до соответствующего уровня (в конечном итоге достигнув около 4 - 5 кг/т руды в данном случае), наблюдалось значительное снижение расхода цианида натрия. Первоначально расход цианида натрия составлял около 4 - 5 кг/т руды. После оптимизации дозировки оксида кальция расход цианида натрия снизился до около 2 - 3 кг/т руды, что составляет снижение примерно на 30% - 50%. Это снижение расхода цианида натрия напрямую привело к существенному снижению себестоимости продукции.

Улучшение коэффициента извлечения золота

Удивительно, но не только снизился расход цианида натрия, но и улучшилась скорость извлечения золота. До корректировки дозировки оксида кальция скорость извлечения золота составляла около 80% - 85%. После оптимизации скорость извлечения золота увеличилась до 85% - 90%. Это улучшение в извлечении золота можно объяснить лучшим контролем среды цианирования. Повышение pH и удаление примесей оксидом кальция помогли создать более благоприятные условия для растворения золота.

Преимущества для окружающей среды и безопасности

С уменьшением потребления цианида натрия значительно снизилось воздействие процесса цианирования на окружающую среду. Меньшее количество цианида натрия в сточных водах означает меньшую токсичность, что снижает потенциальный вред для окружающей среды. Более того, уменьшение образования цианистого водорода из-за лучшего контроля pH также повысило безопасность производственного процесса для рабочих.

Заключение

Производственная практика разумного увеличения дозировки оксида кальция оказалась эффективным способом снижения потребления цианида натрия в процессе цианирования. Понимая роль оксида кальция в регулировании pH и реакции с примесями, а также тщательно контролируя и управляя в ходе производственного процесса, можно достичь значительных преимуществ. К этим преимуществам относятся экономия затрат, повышение коэффициентов извлечения золота и улучшение экологических и безопасных показателей. Эта практика может служить ценным ориентиром для других золотодобывающих и извлекающих заводов, сталкивающихся с аналогичными проблемами снижения потребления цианида натрия. Дальнейшие исследования и оптимизация в этой области могут привести к еще более эффективным и устойчивым процессам цианирования в будущем.