Réagen pikeun Ngahambat Leaching Tambaga dina Sianidasi Bijih Emas Tambaga-Bearing

perkenalan

Sianidasi mangrupikeun metode anu seueur dianggo sareng efektif pikeun ékstraksi emas tina bijih emas anu ngandung emas, khususna dina kasus bijih emas anu ngandung tambaga. Hal ieu dumasar kana kamampuh ion sianidas pikeun ngabentuk kompléx stabil jeung emas, sahingga pikeun disolusi emas tina matrix bijih. Réaksi kimia dasar dina prosés sianidasi pikeun emas nyaéta 4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O=4Na[Au(CN)_2]+4NaOH. Prosés ieu parantos janten pondasi industri pertambangan emas salami langkung ti abad kusabab efisiensi anu kawilang luhur sareng téknologi anu kahartos.

Sanajan kitu, nalika kaayaan tambaga - bearing ores emas, ayana mineral tambagas penah tantangan signifikan. Mineral tambaga umum pakait sareng emas, kayaning chalcopyrite (CuFeS_2), chalcosite (Cu_2S), malachite (Cu_2 (OH) _2CO_3), sarta azurite (Cu_3 (OH) _2 (CO_3) _2), cukup réaktif dina leyuran sianida. Contona, dina medium sianida - ngandung, chalcocite bisa meta saperti kieu: Cu_2S + 4NaCN = 2Na[Cu(CN)_2]+Na_2S. Réaksi ieu ngakibatkeun konsumsi sajumlah ageung sianida. Konsumsi kaleuleuwihan sianida henteu ngan ukur ningkatkeun biaya produksi tapi ogé ngagaduhan implikasi lingkungan kusabab karacunan sianida.

Leuwih ti éta, disolusi tambaga bisa ngaganggu prosés saterusna tina recovery emas. Tingkat tinggi tambaga dina leyuran sianida bisa ngurangan efisiensi formasi kompléks emas - sianida, sahingga nurunna emas. laju leaching. Ieu kusabab tambaga bersaing jeung emas pikeun ion sianida jeung oksigén dina leyuran, disrupting kasatimbangan kimiawi diperlukeun pikeun disolusi emas efisien. Dina sababaraha kasus, ayana tambaga ogé bisa ngabalukarkeun masalah dina prosés hilir kayaning séng - cementation atawa karbon - in - pulp (CIP) pikeun recovery emas, ngarah kana ongkos recovery emas handap sarta kualitas produk goréng.

Ku alatan éta, manggihan réagen éféktif pikeun ngahambat leaching tambaga salila cyanidation tina tambaga - bearing bijih emas téh tina significance hébat. Réagen sapertos tiasa ngabantosan ngaoptimalkeun prosés sianidasi, ngirangan konsumsi sianida, sarta ngaronjatkeun efisiensi sakabéh ékstraksi emas, sahingga operasi pertambangan leuwih ekonomis giat tur ramah lingkungan. Dina bagian di handap ieu, urang bakal ngajalajah rupa-rupa réagen anu parantos ditaliti sareng dianggo pikeun tujuan ieu.

Karakteristik Leaching Tambaga dina Leyuran Sianida

Dina leyuran sianida, mineral tambaga pakait sareng emas némbongkeun kabiasaan leaching béda. Mineral tambaga primér umum kayaning chalcopyrite (CuFeS_2) jeung chalcocite (Cu_2S), babarengan jeung malachite (Cu_2 (OH) _2CO_3), azurite (Cu_3 (OH) _2 (CO_3) _2), bornite (Cu_5FeS_4), cuprite (Cu_2O), sarta coluble asli.

Ieu mineral tambaga bisa leached dina suhu kamar (25^{\circ}C). Laju leaching tambaga rupa-rupa lega, mimitian ti 5 - 10% nepi ka leuwih ti 90%. Salaku conto, malachite sareng azurite, anu mangrupikeun mineral tambaga - karbonat, rada réaktif dina solusi sianida. Réaksi kimia malachite jeung sianida bisa ditembongkeun salaku Cu_2(OH)_2CO_3+4NaCN + H_2O = 2Na[Cu(CN)_2]+Na_2CO_3 + 2NaOH. Ieu nunjukkeun yén dina pangaruh sianida, tambaga dina malachite tiasa sacara efektif leyur.

Nalika kaayaan konsentrasi emas tambaga anu luhur, prosés leaching nalika sianidasi ngagaduhan sababaraha gejala "klinis". Konsumsi sianida jadi kacida luhurna. Sacara umum, pikeun mineral tambaga anu béda, disolusi 1 gram tambaga merlukeun konsumsi 2.3 - 3.4 gram tambaga. Natrium sianida. Dina waktu nu sarua, disolusi tambaga ogé meakeun oksigén dina leyuran. Contona, dina prosés leaching of chalcocite, réaksi 2Cu_2S+8NaCN + O_2+2H_2O = 4Na[Cu(CN)_2]+2Na_2S + 4NaOH lumangsung, nu teu ngan meakeun jumlah badag sianida tapi ogé jumlah signifikan oksigén.

Leuwih ti éta, pangaruh leaching jadi rélatif goréng. Tingkat tinggi tambaga dina leyuran sianida bisa ngurangan efisiensi formasi kompléks emas - sianida. Tambaga bersaing jeung emas pikeun ion sianida jeung oksigén dina leyuran. Hasilna, kasatimbangan kimiawi diperlukeun pikeun éfisién disolusi emas kaganggu. Ieu ngakibatkeun panurunan dina laju leaching emas sarta ogé bisa ngabalukarkeun masalah dina emas salajengna - prosés recovery kayaning séng - cementation atawa karbon - in - pulp (CIP), pamustunganana hasilna emas handap - ongkos recovery sarta ngurangan kualitas produk.

Réagen umum pikeun Ngahambat Leaching Tambaga

Timbel Uyah

Uyah timah mindeng dipaké salaku réagen pikeun ngahambat leaching tambaga dina cyanidation tina tambaga - bearing bijih emas. Uyah timbal nu ilahar dipaké diantarana timah nitrat (Pb(NO_3)_2), timah asétat (C_4H_6O_4Pb\cdot3H_2O), jeung timah oksida (PbO).

Candak kalungguhan asétat salaku conto. Panalungtikan geus ditémbongkeun yén nambahkeun timah asétat saméméh leaching sianida bisa éféktif ngahambat leaching tambaga, ningkatkeun leaching emas jeung pérak, sarta ngurangan konsumsi eta. Natrium Sianida. Pikeun konsentrasi emas tangtu kalawan eusi tambaga 4.92%, nalika 150 g / t tina kalungguhan asétat langsung ditambahkeun saméméh leaching, dina kaayaan grinding fineness of -0.037 mm ukuran partikel akuntansi pikeun 95%, waktu leaching 48 h, konsentrasi natrium sianida 0.5%, konsentrasi natrium sianida 12%, a pH 40, konsentrasi leaching tina emas 1.20, sarta pH 97.55 grade emas. diréduksi jadi 60.28 g / t, laju leaching emas ngahontal 14.37%, laju recovery pérak XNUMX%, sarta konsumsi natrium sianida XNUMX kg / t. Ieu jelas nunjukkeun pangaruh positif timbal asétat dina prosés ieu.

Mékanisme ngahambat uyah timah tiasa aya hubunganana sareng formasi sanyawa anu teu larut. Contona, timah bisa meta jeung walirang - ngandung zat dina bijih pikeun ngabentuk leyur timah sulfida. Réaksi ieu ngirangan jumlah zat anu ngandung walirang anu tiasa ngaréaksikeun sareng mineral tambaga, ku kituna ngahambat disolusi mineral tambaga. Salaku tambahan, uyah timbal ogé tiasa mangaruhan sipat permukaan mineral tambaga, ngirangan réaktivitasna dina larutan sianida.

Agen Chelating (misalna asam sitrat)

Agen chelating, kayaning asam sitrat, ogé bisa maénkeun peran dina inhibiting leaching tambaga salila cyanidation. The chelating - tipe leaching - agén bantuan kawas asam sitrat gawéna ngaliwatan mékanisme unik. Asam sitrat ngandung gugus karboksil jeung hidroksil, nu bisa kelat ku ion ngabahayakeun saperti Cu^{2 +}, Zn^{2+}, Fe^{2+}, jeung Fe^{3+} dina pulp nepi ka ngabentuk kelat stabil.

Contona, gugus karboksil dina asam sitrat bisa koordinasi jeung ion logam ngaliwatan pasangan éléktron tunggal atom oksigén, ngabentuk struktur kawas cingcin. Ku chelating ion logam ieu, asam sitrat bisa ngaleungitkeun dampak négatip maranéhanana dina prosés leaching sianidasi, kayaning ngurangan konsumsi maranéhanana oksigén dina leyuran. Sumawona, asam sitrat tiasa ngahambat disolusi mineral gangue sapertos mineral anu ngandung kalsium - sareng magnesium. Éta tiasa berinteraksi sareng permukaan mineral gangue ieu, ngarobih muatan permukaan sareng sipat hidrofilik - hidrofobik, ngajantenkeun aranjeunna langkung hese leyur dina larutan sianida. Inhibisi mineral gangue ieu ogé tiasa ningkatkeun "oksigén aktif anu efektif" dina pulp. Lamun mineral gangue kurang kamungkinan kana leyur, aranjeunna meakeun kirang oksigén, sarta leuwih oksigén sadia pikeun cyanidation emas, nu mangpaat pikeun leaching emas. Sacara umum, tambihan asam sitrat tiasa ngabantosan nyiptakeun lingkungan kimia anu langkung nguntungkeun pikeun sianidasi emas, ngirangan gangguan ion logam sanés sareng ningkatkeun efisiensi ékstraksi emas.

Batur (Perkenalan Singket)

Salian réagen di luhur, ngadalikeun konsentrasi ion sianida ogé bisa jadi cara éféktif pikeun ngaleuleuskeun disolusi tambaga. Nalika konsentrasi ion sianida leres dikawasa dina kisaran anu tangtu, laju réaksi mineral tambaga sareng sianida tiasa ngirangan. Contona, pikeun sababaraha bijih emas anu eusina kawilang luhur - mineral tambaga larut, ku ngajaga konsentrasi ion CN^ - bébas dina tingkat anu kawilang rendah (sapertos 0.05% - 0.10%), laju disolusi mineral tambaga tiasa dilambatkeun sacara signifikan, sedengkeun laju disolusi mineral emas masih kawilang luhur. mineral.

Métode séjén nyaéta ngagunakeun sistem amonia - sianida. Dina sistem amonia - sianida, amonia tiasa ngabentuk kompléx sareng ion tambaga, anu tiasa ngahambat leaching tambaga dina tingkat anu tangtu. Sanajan kitu, alatan volatility tinggi amonia, hese ngajaga konsentrasi stabil dina prosés produksi industri, nu ngawatesan aplikasi industri skala badag. Sanajan metoda ieu boga kaunggulan ngurangan leaching tambaga, tangtangan dina operasi praktis jeung ongkos-éféktifitas perlu salajengna kajawab.

Faktor nu mangaruhan pangaruh réagen

Éféktivitas réagen anu dipaké pikeun ngahambat leaching tambaga nalika sianidasi bijih emas anu ngandung tambaga dipangaruhan ku sababaraha faktor, anu penting pikeun ngartos pikeun ngaoptimalkeun prosés sianidasi.

Pasipatan bijih

1. Jenis Mineral Tambaga

1. Mineral tambaga béda boga réaktivitas béda dina leyuran sianida. Contona, tambaga - mineral karbonat kayaning malachite (Cu_2 (OH) _2CO_3) jeung azurite (Cu_3 (OH) _2 (CO_3) _2) relatif leuwih réaktif dibandingkeun sababaraha mineral tambaga sulfida primér kawas chalcopyrite (CuFeS_2). Malachite gampang diréaksikeun jeung sianida nurutkeun réaksi Cu_2(OH)_2CO_3+4NaCN + H_2O = 2Na[Cu(CN)_2]+Na_2CO_3 + 2NaOH. Réaktivitas anu luhur ieu ngandung harti yén nalika ngagunakeun réagen pikeun ngahambat leaching tambaga, dosis anu langkung luhur tiasa diperyogikeun pikeun bijih anu beunghar ku mineral tambaga réaktif sapertos kitu.

2. Sabalikna, kalkopirit mibanda struktur nu leuwih kompleks sarta merlukeun leuwih énergi jeung kaayaan réaksi spésifik pikeun leyur dina leyuran sianida. Nanging, dina kaayaan anu tangtu, éta masih tiasa nyumbang kana konsumsi sianida anu signifikan. Ngartos jinis tambaga - mineral anu dominan dina bijih mangrupikeun léngkah munggaran dina nangtukeun réagen anu cocog sareng dosisna.

2. Kandungan Mineral Tambaga

1. Nu leuwih luhur tambaga - eusi mineral dina bijih, nu gede potensi leaching tambaga jeung konsumsi saluyu sianida. Contona, dina bijih emas-bearing kalawan eusi tambaga 5%, jumlah sianida dihakan ku tambaga - leaching réaksi bakal leuwih luhur batan dina bijih kalawan eusi tambaga 1%. Hasilna, réagen diperlukeun pikeun ngahambat leaching tambaga kudu proporsional disaluyukeun. Bijih eusi tambaga anu langkung luhur tiasa meryogikeun jumlah uyah timbal atanapi agén chelating anu langkung ageung pikeun sacara efektif nyegah disolusi tambaga. Panaliti nunjukkeun yén pikeun unggal kanaékan 1% dina kandungan tambaga anu gampang larut dina bijih, konsumsi inhibitor dumasar-uyah kedah ningkat ku 10 - 20 g / t pikeun ngajaga tingkat tambaga anu sami - inhibisi leaching.

Kaayaan Prosés

1. Konsentrasi sianida

1. Konsentrasi sianida dina leyuran maénkeun peran ganda dina leaching tambaga sareng éféktivitas sambetan. Nalika konsentrasi sianida handap, laju réaksi leaching tambaga diréduksi. Contona, lamun konsentrasi bébas - sianida (CN ^ -) dijaga dina 0.05% - 0.10%, laju disolusi mineral tambaga bisa nyata kalem handap. Sanajan kitu, lamun konsentrasi sianida handap teuing, laju leaching emas bisa ogé kapangaruhan négatip.

2. Nalika ngagunakeun réagen sapertos uyah timah, konsentrasi sianida optimal pikeun éféktivitasna tiasa bénten-béda. Dina sababaraha kasus, konsentrasi sianida rada luhur (sakitar 0.15% - 0.20%) bisa jadi diperlukeun pikeun mastikeun yén lead - inhibitor uyah bisa ngabentuk sanyawa teu leyur jeung walirang - ngandung zat dina bijih, éféktif inhibiting leaching tambaga. Tapi lamun konsentrasi sianida teuing tinggi, éta bisa ngamajukeun disolusi mineral tambaga sanajan ayana sambetan.

2. Nilai pH

1. pH leyuran sianida penting pikeun duanana leaching tambaga jeung aksi inhibitor. Sacara umum, prosés sianidasi dilaksanakeun dina médium basa, biasana kalayan pH dina kisaran 10 - 11. Dina rentang pH ieu, stabilitas ion sianida dijaga, sareng hidrolisis sianida diminimalkeun.

2. Pikeun agén chelating sapertos asam sitrat, pH leyuran mangaruhan kamampuan chelating maranéhanana. Asam sitrat ngandung gugus karboksil sareng hidroksil anu kelat ku ion logam. Dina médium basa, disosiasi gugus fungsi ieu dipromosikeun, ningkatkeun kamampuan chelating sareng ion tambaga. Nanging, upami pHna luhur teuing (di luhur 12), éta tiasa nyababkeun réaksi samping anu tiasa ngirangan efektivitas agén chelating. Contona, dina leyuran kacida basa, sababaraha logam - kompléx kelat bisa ngarecah, ngaleupaskeun ion tambaga chelated deui kana solusi.

3. Waktos Leaching

1. Waktu leaching bisa mangaruhan darajat leaching tambaga jeung kinerja sambetan. Nalika waktos leaching naék, langkung seueur tambaga tiasa larut upami henteu sacara efektif dihambat. Contona, dina prosés leaching jangka pondok (kirang ti 12 jam), jumlah tambaga leached bisa jadi relatif leutik, sarta inhibitor bisa leuwih gampang ngadalikeun laju leaching tambaga. Tapi lamun waktu leaching diperpanjang nepi ka 48 jam atawa leuwih, pangaruh kumulatif tambaga - réaksi leaching bisa jadi leuwih signifikan.

2. Dina kasus sambetan timbal - uyah, waktos leaching anu langkung panjang tiasa peryogi dosis awal anu langkung luhur. Ieu kusabab kana waktosna, sanyawa anu teu larut anu ngandung timbal tiasa laun-laun dikonsumsi atanapi éféktivitasna tiasa turun kusabab ayana terus-terusan zat réaktif dina larutan sianida. Janten, waktos leaching kedah diperhatoskeun sacara saksama nalika nangtoskeun jumlah sareng jinis réagen anu dianggo pikeun inhibisi tambaga - leaching.

Studi Kasus jeung Aplikasi Praktis

Kasus 1: Aplikasi Uyah Timah di Tambang Emas di Afrika Kidul

Tambang emas di Afrika Kidul ngolah bijih emas anu ngandung tambaga anu eusina kira-kira 3%. Saméméh ngagunakeun uyah timah salaku inhibitor, prosés sianidasi nyanghareupan sababaraha tantangan. Konsumsi sianida kacida luhurna, ngahontal nepi ka 15 kg/t bijih, sarta laju leaching emas ngan sabudeureun 80%. Eusi tambaga anu luhur dina bijih nyababkeun disolusi tambaga anu signifikan nalika sianidasi, anu henteu ngan ukur ngahakan jumlah sianida anu ageung tapi ogé ngaganggu prosés leaching emas.

Sanggeus nambahkeun timah nitrat (Pb(NO_3)_2) dina dosis 200 g/t bijih, parobahan luar biasa anu katalungtik. Konsumsi sianida diréduksi jadi 8 kg/t bijih, panurunan kira-kira 47%. Laju leaching emas ngaronjat nepi ka 90%. Mangpaat ékonomi éta signifikan. Mertimbangkeun harga sianida jeung nilai emas tambahan pulih, tambang disimpen kira $50 per ton bijih olahan. Tina sudut pandang lingkungan, ngirangan konsumsi sianida hartosna kirang résiko lingkungan pakait sareng bocor sareng pembuangan sianida. Jumlah limbah anu ngandung sianida ogé dikirangan, anu mangpaat pikeun lingkungan ékologis lokal.

Kasus 2: Aplikasi Agen Chelating (Asam Sitrat) dina Tambang Emas di Australia

Dina tambang emas Australia, bijih ngandung jumlah signifikan tina mineral tambaga, utamana chalcopyrite sarta sababaraha tambaga - mineral karbonat. Prosés sianidasi awal tanpa ngagunakeun agén chelating miboga laju leaching emas 75% sarta laju leaching tambaga 30%. Laju leaching tambaga anu luhur nyababkeun konsumsi sianida anu luhur, sakitar 12 kg/t bijih.

Nalika asam sitrat ditambahkeun kana prosés sianidasi dina dosis 1 kg / t bijih, kaayaan ningkat. Laju leaching tambaga diréduksi jadi 10%, sarta laju leaching emas ngaronjat nepi ka 85%. Konsumsi sianida turun ka 6 kg/t bijih. Sacara ékonomis, biaya tambihan asam sitrat kawilang rendah dibandingkeun sareng tabungan konsumsi sianida sareng paningkatan pamulihan emas. Pertambangan diperkirakeun yén éta tiasa ningkatkeun kauntungan taunanna sakitar $ 300,000. Lingkungan, ngurangan leaching tambaga hartina kirang tambaga - ngandung wastewater, nu leuwih gampang pikeun ngubaran jeung miboga dampak kirang kana sumber cai di wewengkon sabudeureun.

Kasus 3: Aplikasi Inhibitor Anyar (MZY) dina Tambang Emas Cina

A tambang emas di Cina ieu kaayaan hiji tambaga refractory - bearing bijih emas. Prosés sianidasi tradisional miboga laju leaching emas ngan 70% sarta laju leaching tambaga tinggi, nu ngabalukarkeun jumlah badag konsumsi sianida. Saatos nambahkeun hiji inhibitor MZY anyar dina dosage tangtu, babarengan jeung kaayaan prosés dioptimalkeun kaasup tambahan 18 kg / t kapur jeung 1.2 kg / t natrium sianida, laju leaching emas ngahontal 83% - 84%, sarta laju leaching tambaga diréduksi jadi 4% - 5%.

Prosés anyar ieu henteu ngan ukur ningkatkeun efisiensi emas - leaching tapi ogé sacara signifikan ngirangan konsumsi sianida. Mangpaat ékonomi éta dua - melu: recovery emas ngaronjat ditambahkeun nilai leuwih kana produksi, sarta ngurangan konsumsi sianida disimpen waragad. Dina hal panyalindungan lingkungan, konsumsi sianida handap sarta kirang tambaga - ngandung runtah ngurangan beungbeurat lingkungan, sahingga operasi pertambangan leuwih sustainable. Studi kasus ieu jelas nunjukkeun nilai praktis ngagunakeun réagen pikeun ngahambat leaching tambaga dina sianidasi bijih emas anu ngandung tambaga, boh tina segi kauntungan ékonomi sareng perlindungan lingkungan.

kacindekan

Dina prosés sianidasi tina bijih emas anu ngandung tambaga, leaching tambaga henteu ngan ukur nyababkeun konsumsi sianida anu luhur tapi ogé gaduh dampak negatif kana laju leaching emas sareng prosés pamulihan emas salajengna. Ku alatan éta, pamakéan réagen pikeun ngahambat leaching tambaga penting pisan.

Uyah timah, sapertos timah nitrat, timah asétat, sareng timah oksida, sacara efektif tiasa ngahambat leaching tambaga ku cara ngabentuk sanyawa anu teu larut sareng zat anu ngandung walirang dina bijih atanapi ngarobih sipat permukaan mineral tambaga. Agen chelating kawas asam sitrat bisa chelate kalawan ion tambaga jeung ion logam ngabahayakeun lianna, ngurangan dampak negatif maranéhanana dina prosés sianidasi. Salaku tambahan, ngadalikeun konsentrasi sianida sareng nganggo sistem amonia - sianida ogé tiasa maénkeun peran dina ngaleuleuskeun disolusi tambaga dina tingkat anu tangtu.

Éféktivitas réagen ieu dipangaruhan ku sababaraha faktor. Sipat bijih, kalebet jinis sareng eusi mineral tambaga, nangtukeun réaktivitas tambaga dina bijih sahingga mangaruhan jumlah réagen anu diperyogikeun. Kaayaan prosés sapertos konsentrasi sianida, nilai pH, sareng waktos leaching ogé gaduh pangaruh anu signifikan dina kinerja réagen. Salaku conto, konsentrasi sianida sareng nilai pH anu cocog tiasa mastikeun stabilitas solusi sianida sareng éféktivitas réagen, sedengkeun waktos leaching tiasa mangaruhan pangaruh kumulatif réaksi tambaga - leaching.

Ngaliwatan studi kasus, urang geus katempo nilai aplikasi praktis réagen ieu. Di Afrika Kidul, pamakéan timah nitrat dina tambang emas ngurangan konsumsi sianida jeung ngaronjat laju leaching emas, bringing kauntungan ékonomi signifikan jeung kaunggulan lingkungan. Di Australia, tambahan asam sitrat dina tambang emas éféktif ngurangan leaching tambaga jeung konsumsi sianida bari ngaronjatkeun laju leaching emas, nu mangpaat pikeun duanana aspék ékonomi jeung lingkungan. Dina tambang emas Cina, pamakéan inhibitor anyar MZY, babarengan jeung kaayaan prosés dioptimalkeun, ngaronjatkeun emas - leaching efisiensi sarta ngurangan tambaga - leaching laju, achieving hasil ékonomi jeung lingkungan alus.

Sacara umum, nalika kaayaan cyanidation tina tambaga - bearing ores emas, perlu komprehensif mertimbangkeun karakteristik bijih jeung sarat tina prosés, tur pilih réagen luyu jeung kaayaan operasi. Panalitian anu bakal datang tiasa difokuskeun kana ngajalajah réagen anu langkung éfisién sareng ramah lingkungan, ogé ngaoptimalkeun kombinasi réagen sareng parameter prosés pikeun ngahontal prosés ékstraksi emas anu langkung éfisién, ekonomis, sareng sustainable.