Utumiaji wa Sianidi ya Sodiamu katika Uchimbaji wa Dhahabu Yafafanuliwa

Katika mchakato wa kuchimba dhahabu kutoka kwa misombo ya cyanide, Sianidi ya sodiamu hutumiwa kwa njia kadhaa. Sianidi ya sodiamu ndiyo inayotumika zaidi wakala wa leaching katika uchimbaji wa dhahabu, na kinadharia, gramu 0.5 tu za Sianidi ya sodiamu inahitajika ili leach 1 gramu ya dhahabu. Walakini, katika mimea mingi ya cyanidation ya dhahabu, matumizi halisi ya sianidi ni ya juu sana, mara nyingi huzidi mahesabu ya kinadharia kwa mara 50 hadi 100.

Sababu kuu zinazochangia matumizi makubwa ya cyanide katika mchakato wa cyanidation ya dhahabu pamoja na:

1. Utumiaji wa Cyanide katika Mchakato wa Kuyeyuka kwa Dhahabu

Mimea ya Cyanide imekuwa ikitumia sianidi ya sodiamu kufuta dhahabu kutoka kwa madini ili kurejesha dhahabu kutoka kwa leachat. Athari za kemikali zinazohusika ni kama ifuatavyo.

• [2Au+4NaCN+O2+2H2O→2Na[Au(CN)2]+2NaOH+H2O2]

• [ 2Au+4NaCN+H2O2→2Na[Au(CN)2]+2NaOH]

Kutoka kwa athari za electrochemical, inajulikana kuwa kufuta gramu 1 ya dhahabu inahitaji matumizi ya gramu 0.92 za cyanide ya sodiamu.

2. Matumizi ya Cyanide katika Athari na Associated Base Metals

(1) Baadhi ya madini ya dhahabu yana madini yanayohusiana kama vile pyrite, magnetite, chalcopyrite, madini ya salfati, hidroksidi na oksidi. Wakati wa hatua ya kusagwa, poda ya chuma huzalishwa, ambayo humenyuka polepole na sianidi ya sodiamu, ikiongezeka matumizi ya sianidi. Majibu ni kama ifuatavyo:

• [ FeS2+NaCN→FeS+NaCNS]

• [ Fe(OH)2+2NaCN→Fe(CN)2+2NaOH]

• [ Fe+6NaCN+2H2O→Na4Fe(CN)6+2NaOH+H2↑]

• [S+NaCN→NaCNS]

(2) Iwapo madini ya dhahabu yana aina tofauti za madini ya shaba, yataathiriwa pia na sianidi ya sodiamu kuunda changamani za sianidi za shaba, zikitumia sianidi katika mchakato huo. Majibu ni kama ifuatavyo:

• [ 2CuSO4+4NaCN→Cu2(CN)2+2Na2SO4+(CN)2↑]

• [ 2Cu2S+4NaCN+2H2O+O2→Cu2(CN)2+Cu2(CNS)2+4NaOH]

Kutokana na reactivity kali ya sianidi ya sodiamu yenye madini mengi ya shaba, kwa ujumla, gramu 2.3 hadi 3.4 za sianidi zinahitajika kufuta gramu 1 ya shaba.

(3) Iwapo madini asilia ya dhahabu yana sphalerite au smithsonite, vitapokea pia sianidi ya sodiamu kuunda sianidi ya zinki na kabonati. Majibu ni kama ifuatavyo:

• [ ZnS+4NaCN→Na2[Zn(CN)4]+Na2S]

• [ ZnCO3+4NaCN→Na2Zn(CN)4+Na2CO3]

(4) Iwapo madini ya dhahabu yana arsenopyrite, zebaki, selenium, tellurium, n.k., yataguswa na sianidi ya sodiamu. Wakati mwili wa ore una miamba ya kaboni, hasa wale matajiri katika kaboni hai, adsorption ya sianidi inakuwa na nguvu, na kufanya uchujaji wa sianidi wa dhahabu kuwa mgumu zaidi.

3. Hydrolysis ya Cyanides

Katika suluhisho, sianidi hupitia viwango tofauti vya hidrolisisi kulingana na pH, huku kiasi cha sianidi hidrojeni inayozalishwa kikihusiana na alkalinity ya myeyusho. Mwitikio unaweza kuwakilishwa kama ifuatavyo:

• [NaCN + H2O → NaOH + HCN↑]

• [CN⁻ + 2H2O → HCOO⁻ + NH3]

Baada ya hidrolisisi, sehemu ya sianidi huzalisha sianidi hidrojeni, wakati sehemu nyingine ni hidrolisisi oxidative, hatua kwa hatua huzalisha asidi fomi na amonia. Kwa 100 ° C, CN⁻ inapoteza 50%, na kwa 130 ° C, inapoteza 85%.

Katika mchakato wa sianidi kwa uchimbaji wa dhahabu, sianidi hidrojeni ni gesi yenye sumu kali. Isipodhibitiwa ipasavyo, inaweza kusababisha kuongezeka kwa matumizi ya NaCN, kuongeza gharama za uzalishaji, na kusababisha uchafuzi wa mazingira, na pia kuhatarisha afya kwa waendeshaji. Kiasi cha HCN kinachozalishwa hutofautiana na pH ya suluhisho: kwa pH 10.5. 6.1% tu ya sianidi hidrojeni huzalishwa; kwa pH 10. inaongezeka hadi 17%; kwa pH 9.5. inafikia 39.2%; na pH 9.0. ni 67.1%. Kwa hivyo, katika mimea ya dhahabu ya CIP (Carbon-in-Pulp), pH kawaida hurekebishwa hadi kati ya 11 na 12 ili kudhibiti hidrolisisi ya sianidi.

4. Uoksidishaji wa sianidi (CN-) na oksijeni iliyoyeyushwa (O2)

Ili kuongeza kiwango cha kufutwa kwa dhahabu, zote mbili za CN- na O2 lazima zihusishwe katika majibu. Kwa joto la kawaida na shinikizo, umumunyifu wa juu wa oksijeni ni 8.2 mg/L. Kuongezewa kwa wakala wa oksidi kali kunaweza kuongeza mkusanyiko wa oksijeni katika suluhisho, kwa kiasi kikubwa kuharakisha mchakato wa leaching. Hata hivyo, uwiano wa oksijeni kwa cyanide lazima iwe na usawa; vinginevyo, kiwango cha leaching kinaweza kupungua. Oksijeni iliyoyeyushwa humenyuka pamoja na sianidi kutengeneza sianati, ambayo ni thabiti katika miyeyusho ya alkali. Hata hivyo, katika pH ya chini kuliko 7. huchanganyika na kutoa amonia na bicarbonate. Equations za majibu ni kama ifuatavyo:

• [1/2 O2 + CN– → (CNO)–]

• [(CNO)– + 2 H2O → HCO3– + NH3]

Kwa hiyo, mmenyuko huu unaweza kusababisha matumizi ya sianidi wakati wa mchakato wa leaching au electrolysis.

5. Adsorption ya Cyanide na Clay

Wakati wa mchakato wa sianidation, salfidi ya chuma katika ore huzalisha hidroksidi ya chuma, wakati silicates katika ore huunda silika ya colloidal katika kati ya alkali. Dutu hizi zote mbili zina uwezo fulani wa kutangaza sianidi, na kusababisha upotevu wa sianidi pamoja na mabaki ya leaching.

6. Matumizi ya cyanide na vitu vingine

(1) Wakati tope linapochochewa na kujazwa na hewa, CO2 itawekwa kwenye suluhisho. CO2 pia itaguswa na sianidi.

• [2NaCN+CO2+H2O→Na2CO3+2HCN↑]

(2) Madini ya sulfidi kama vile pyrite katika ore asili huguswa na oksijeni iliyoyeyushwa (O2) kwenye massa ya madini, na salfati na salfati zinazotokana pia huguswa na sianidi.

• [FeS+2O2→FeSO4]

• [FeSO4+6NaCN→Na4Fe(CN)6+Na2SO4]

Kiasi kidogo cha CaO au Ca(OH)2 kinaweza kuongezwa kabla ya kuchuja ili kupunguza asidi na kuzuia athari iliyo hapo juu kutokea.

hitimisho

Yaliyo hapo juu ni mambo 6 ya matumizi ya sianidi katika mchakato wa cyanidation ya dhahabu. Mbali na sianidi inayohitajika kwa utengano wa kawaida wa dhahabu, kuna matumizi mengi yasiyo ya lazima, kama vile sisi mmenyuko na madini mengine yanayohusiana, hidrolisisi ya kibinafsi, nk. 

Ikiwa una maswali yoyote kuhusu maudhui yaliyo hapo juu, au ungependa kujua, unaweza kushauriana na huduma ya wateja mtandaoni au kuwasilisha ujumbe, tutawasiliana nawe haraka iwezekanavyo!