Inverkan av natriumcyanidlakningstid på återhämtningshastigheten

Beskrivning

Cyanidlakning är en allmänt använd metod för att utvinna guld ur guldmalm. Bland de olika faktorer som påverkar cyanidlakning process, den urlakningstid of natriumcyanid spelar en avgörande roll för att bestämma utvinningsgraden av guld. Att förstå sambandet mellan dem är avgörande för att optimera cyanid urlakningsoperation och förbättring av den ekonomiska effektiviteten i guldproduktionen.

Processen för cyanidlakning

I cyanidlakningsprocessen reagerar guldet i malmen med Natriumcyanid i närvaro av syre för att bilda lösliga guldcyanidkomplex. Den kemiska reaktionen kan enkelt uttryckas som: 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O = 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH. Denna reaktion sker på ytan av guldpartiklar, och reaktionshastigheten och omfattningen påverkas av flera faktorer, varav urlakningstiden är en av de betydande.

Hur urlakningstiden påverkar återhämtningsgraden

Första scenen

I början av urlakningsprocessen, allt eftersom tiden går, ökar mängden guld som lösts i lösningen snabbt. Guldpartiklar på malmens yta attackeras snabbt av cyanidjoner. Guldytans färska yta ger ett stort antal reaktionsställen, och koncentrationsgradienten mellan guldpartiklarnas yta och lösningen främjar den kontinuerliga upplösningen av guld. Under denna period visar guldets urlakningshastighet en brant uppåtgående trend, och återvinningshastigheten ökar avsevärt med förlängningen av urlakningstiden.

Mellanstadiet

Allt eftersom urlakningen fortsätter löses guldet på malmpartiklarnas yttre yta gradvis upp, och de återstående guldpartiklarna befinner sig antingen djupare inuti malmpartiklarna eller har ett mer komplext inbäddningstillstånd. Vid denna tidpunkt börjar urlakningshastigheten att sakta ner. Även om reaktionen fortfarande fortskrider blir diffusionen av cyanidjoner till guldpartiklarnas yta svårare på grund av bildandet av ett mättat lösningsskikt runt partiklarna och blockering av vissa reaktionsprodukter. Återvinningshastigheten ökar dock fortfarande, men i en relativt långsammare takt jämfört med det initiala steget.

Senare steg

Efter en viss lång urlakningstid närmar sig guldets urlakningshastighet ett konstant värde. Det mesta av det lättillgängliga guldet har lösts upp, och det återstående guldet är antingen i ett mycket finkornigt tillstånd, tätt insvept i andra mineraler, eller existerar i en form som är svår att reagera med cyanid. Att förlänga urlakningstiden i detta skede har liten inverkan på att öka utvinningsgraden. Faktum är att en fortsatt förlängning av urlakningstiden till och med kan orsaka vissa negativa effekter, såsom ökad konsumtion av Natriumcyanid, energiförbrukning för drift av utrustning och potentiella miljöföroreningsrisker på grund av längre exponering för cyanidhaltiga lösningar.

Kund-case

Fall 1: En guldgruva i Shandong, Kina

I en guldgruva i Shandong genomförde forskare en serie experiment med cyanidlakning. De fann att när lakningstiden var 12 timmar var guldåtervinningsgraden endast 60 %. När lakningstiden förlängdes till 24 timmar ökade återvinningsgraden till 80 %. Men när lakningstiden förlängdes ytterligare till 36 timmar ökade återvinningsgraden bara något till 82 %. Detta visar att inom ett visst intervall kan en förlängning av lakningstiden effektivt förbättra återvinningsgraden, men efter att en viss punkt nåtts blir den marginella effekten av att öka återvinningsgraden genom att förlänga lakningstiden försumbar.

Fall 2: En australisk guldgruva

I en australisk guldgruva sattes olika urlakningstidsvillkor för olika malmpartier. För malm med en relativt enkel sammansättning uppnåddes en utvinningsgrad på 18 % när urlakningstiden var 85 timmar. Men för malm med en mer komplex sammansättning som innehöll fler föroreningar nådde utvinningsgraden endast 36 %. Detta indikerar att urlakningstidens inverkan på utvinningsgraden också är relaterad till malmens natur. Malmer med komplexa sammansättningar kan kräva längre urlakningstider för att uppnå tillfredsställande utvinningsgrader, men det finns också en gräns.

Optimering av urlakningstid

För att optimera urlakningstiden måste flera aspekter beaktas på ett heltäckande sätt. För det första är det nödvändigt att genomföra en detaljerad mineralogisk analys av malmen för att förstå guldets förekomsttillstånd, såsom guldets partikelstorlek, inbäddningsgrad och innehållet av associerade mineraler. Baserat på detta kan en lämplig initial urlakningstid uppskattas. För det andra kan realtidsövervakning av guldkoncentrationen i urlakningslösningen och det återstående guldinnehållet i malmen utföras under urlakningsprocessen genom provtagning och analys. Beroende på förändringstrenden i dessa data kan urlakningstiden justeras i tid. För det tredje kan en omfattande optimeringsplan formuleras i kombination med andra faktorer som påverkar urlakningsprocessen, såsom koncentrationen av natriumcyanid, lösningens pH-värde och temperaturen, för att uppnå bästa möjliga balans mellan utvinningsgrad och produktionskostnader.

Slutsats

Lakningstiden för natriumcyanid har en betydande inverkan på återvinningsgraden för guld i cyanidlakningsprocessen. I de inledande och mellersta stadierna av lakningen kan en förlängning av lakningstiden effektivt öka återvinningsgraden. Men efter att ett visst stadium nåtts har ytterligare förlängning av lakningstiden liten effekt på att förbättra återvinningsgraden och kan medföra vissa negativa effekter. Olika typer av malmer har olika optimala lakningstider, vilka måste bestämmas genom omfattande överväganden av olika faktorer och faktiska experiment. Genom att optimera lakningstiden kan effektiviteten av guldcyanidlakningen förbättras och bättre ekonomiska och miljömässiga fördelar kan uppnås inom guldgruveindustrin.