Inverkan av associerade mineraler på cyanidlakningsprocessen

Beskrivning

Cyanidlakning är en allmänt använd process vid utvinning av guld och silver ur malm. Emellertid är närvaron av olika Associerade mineraler i malmen kan avsevärt påverka effektiviteten och ändamålsenligheten i denna process. Att förstå dessa effekter är avgörande för att optimera cyanid urlakningsoperationer och förbättrad utvinning av värdefulla metaller.

Järnmineraler

pyrit

Pyrit är ett vanligt järnsulfidmineral i guldhaltiga malmer. Under cyanidlakning, när pyrit finns i massan, kan den oxideras för att bilda järnsulfat. Detta järnsulfat reagerar sedan med cyanid för att skapa ferrocyanat. Denna reaktion förbrukar en stor mängd Natriumcyanid, vilket är ett viktigt reagens för guldurlakning. Dessutom kan pyrit, genom inverkan av kalk och luft, också omvandlas till löslig sulfid, kolloidalt svavel eller tiosulfat. Denna omvandlingsprocess förbrukar syre, vilket är avgörande för upplösningen av guld i cyanidurlakningssystemet. Sammantaget har detta en negativ inverkan på guldurlakningseffektiviteten.

Pyrrhotite

Pyrrhotit är ett annat järnsulfidmineral som påverkar cyanidurlakning. Det reagerar lätt med cyanid för att producera tiocyanat. Dessutom reagerar det järnsulfat som bildas vid dess oxidation också med cyanid för att bilda ferrocyanat. Forskning har visat att pyrrhotit kan orsaka en betydande minskning av guldupplösningshastigheten, till exempel minska den med 28.1 % i vissa fall. Det leder också till en betydande ökning av cyanidförbrukningen, ofta fyrdubblad.

Kopparmineraler

Kopparkis och kopkokit

Kopparmineraler som kopparkis och kopparkis har en betydande inverkan på cyanidurlakning. Cyanidlösning kan lösa upp kopparmineraler, men upplösningshastigheten varierar. Kopparkis är relativt stabil bland kopparsulfidmineraler, medan kopparkis är mer reaktiv. I cyanidlösning är kopparen i dessa mineral, vanligtvis i tvåvärt tillstånd, instabil. Tvåvärt koppar oxiderar cyanid, omvandlas till envärt koppar och bildar komplex med cyanid i massan. För kopparkis kan det orsaka en betydande minskning av guldupplösningshastigheten, upp till 36.81 % i vissa experiment, och en tiofaldig ökning av cyanidförbrukningen.

Malakit (kopparoxidmineral)

Malakit är ett vanligt kopparoxidmineral. Det löses lätt upp i natriumcyanidlösning, vilket leder till en betydande ökning av cyanidförbrukningen. Reaktionen mellan malakit och cyanid förbrukar ett stort antal cyanidjoner. Som ett resultat kan både kopparsulfid- och kopparoxidmineraler ha en betydande negativ inverkan på cyanid-guld-utvinningsprocessen.

Arsenikmineraler

Realgar och Orpiment

Realgar och orpiment är mycket skadliga för cyanidurlakning. I den starkt alkaliska lösningen som används för cyanidnedsänkning bildar de föreningar som tioarsenit. Tioarsenit kan reagera med syret i lösningen för att bilda arsenit, vilket förbrukar en stor mängd syre i mineraluppslamningen. När arsenikmineraler oxideras i lösningen bildas dessutom en film av arsenikföreningar på ytan av guldpartiklarna. Denna film hindrar direkt guld från att komma i kontakt med cyanid, vilket allvarligt påverkar guldets upplösning. Studier har visat att realgar och orpiment kan minska guldets upplösningshastighet med 41.95 % respektive 49.90 %, och öka cyanidförbrukningen med 13.8 gånger respektive 15.0 gånger.

Arsenopyrit

Arsenopyrit är ett vanligt arsenikhaltigt mineral. Till skillnad från realgar och orpiment är arsenopyrit relativt stabilt i cyanidsystemet. Även om det innehåller arsenik bryts det inte ner lätt under normala cyanidlakningsförhållanden och har därför en relativt liten inverkan på cyanidlakningen jämfört med andra arsenikhaltiga mineraler.

Blymineraler

Galena och blyaluminium

Galena och blyalun är de viktigaste blyhaltiga mineralerna i guldgruvor. Galena kan oxideras till blyalun. I en stark alkalisk lösning kan blyalun producera alkaliskt blysyrasalt, som reagerar med cyaniden i lösningen och bildar olöslig stark alkalisk cyanid. En liten mängd blymineraler kan faktiskt hjälpa cyanidlakningen från guldgruvor. En stor mängd blymineraler kommer dock att påverka guldlakningseffektiviteten genom att förbruka cyanid och eventuellt bilda fällningar som kan störa lakningsprocessen.

Antimon - Innehåller mineraler

stibnite

Stibnit är det huvudsakliga antimoninnehållande sulfidmineralet. I cyanidlakningsprocessen liknar dess negativa effekter de hos orpiment. Det löses lätt upp i en stark alkalisk lösning för att producera tioantimonit, som sedan oxideras vidare till antimonit. Dessutom kan negativt laddade stibnitkolloidala partiklar i den alkaliska cyanidlösningen fastna på ytan av guldpartiklarna, vilket fysiskt förhindrar guldets upplösning.

Kolämnen

Guldgruvor kan innehålla kolämnen, inklusive oorganiskt kol och organiskt kol som humussyra. När dessa kolämnen är närvarande kan de absorbera det lösta guldet i cyanidlösningen. Detta minskar urlakningshastigheten av guld i lösningen, ett fenomen som kallas "guldrån". Kolämnena konkurrerar med utvinningsprocessen om det lösta guldet, vilket leder till en förlust av guldåtervinning.

Strategier för att mildra effekterna av associerade mineraler

Förbehandling av malmer

• Förbehandling av oxidationFör malmer med järnsulfid-, arsenik- eller antimonmineraler kan oxidationsförbehandling vara effektiv. Oxidation bryter ner dessa mineraler, vilket frigör det inneslutna guldet och minskar deras skadliga effekter på cyanidlakning. Vanliga oxidationsförbehandlingsmetoder inkluderar rostning, tryckoxidation och biooxidation.

• Koppar - FörlakningNär det gäller malmer med hög kopparhalt kan förlakning av koppar utföras. Genom att ta bort koppar före cyanidlakning kan mängden cyanid som förbrukas av kopparmineraler minimeras, vilket förbättrar effektiviteten av guldcyanidlakningen.

Optimering av cyanid - urlakningsförhållanden

• Justera reagensdoseringarBaserat på typen och mängden av associerade mineraler kan mängden cyanid och andra reagenser justeras. Till exempel, när det finns många kopparmineraler, kan en ökning av cyaniddoseringen något samtidigt som pH-värdet kontrolleras bidra till att guldet löses upp effektivt.

• Kontrollera massaförhållandenaAtt kontrollera massakoncentrationen, temperaturen och omrörningshastigheten är också viktigt. Rätt massakoncentration säkerställer att cyanid och syre kan spridas effektivt i massan. Att hålla en lämplig temperatur (vanligtvis 15–30 °C) balanserar hastigheten med vilken guldet löses upp och cyanidlösningens stabilitet.

Användning av tillsatser

• Tillsatser för att hämma mineralreaktionerTillsatser som blysalter kan användas för att stoppa vissa skadliga mineraler från att reagera. Till exempel kan tillsats av blyacetat reagera med sulfidjoner från nedbrytningen av svavelhaltiga mineraler, vilket bildar olösliga blysulfidfällningar. Detta minskar mängden cyanid och syre som svavelhaltiga mineraler förbrukar.

• Konkurrenskraftiga adsorbenterNär det gäller malmer med kolämnen kan tillsats av konkurrerande adsorbenter som aktivt kol under cyanidlakning minska "guldrånseffekten". Aktivt kol konkurrerar med kolet i malmen om löst guld, vilket ökar guldlakningshastigheten.

Slutsats

De associerade mineralerna i guld- och silvermalmer har olika och betydande effekter på cyanidlakningsprocessen. Järn, koppar, arsenik, bly, antimonhaltiga mineraler och kolämnen kan alla påverka lakningseffektiviteten genom att förbruka reagenser, förhindra att guld kommer i kontakt med cyanid eller absorbera upplöst guld. Genom lämpliga förbehandlingsmetoder, optimering av lakningsförhållanden och användning av tillsatser kan dessa negativa effekter dock minskas. Detta möjliggör effektivare utvinning av guld och silver från komplexa mineraliserade malmer, vilket förbättrar gruvdriftens ekonomiska lönsamhet.