Altın Siyanürleme Liçinin Temel Prensipleri

Altın Siyanürleme Liçinin Temel Prensipleri Sodyum Siyanür altın siyanürleme ekstraksiyonu siyanür iyonları No. 1 resim

Önemli bir hidrometalurjik süreç olan altın siyanürleme, altın çıkarma 1890'larda ticarileştirilmesinden bu yana bir asırdan fazla bir süredir. Bu makale, altının siyanürleme liçinin temelinde yatan temel kimyasal ve fiziksel mekanizmaları inceleyerek, altın madenciliği endüstrisinde bu vazgeçilmez tekniğin kapsamlı bir anlayışını sunmaktadır.

Kimyasal Reaksiyonlar: Siyanürlemenin Kalbi

Siyanürleme işlemi, altının varlığında benzersiz reaktifliğine dayanır. siyanür iyonları (CN⁻) ve bir oksidan, tipik olarak havadan gelen oksijen. Temel kimyasal reaksiyon aşağıdaki gibi özetlenebilir: Dört mol altın (Au), sekiz mol Sodyum siyanür (NaCN), havadan bir mol oksijen (O₂) ve iki mol su (H₂O), dört mol sodyum disiyanaurat(I) (Na[Au(CN)₂]) ve dört mol sodyum hidroksit (NaOH) üretir.

Bu reaksiyonda, altın atomları +1 oksidasyon durumuna oksitlenir ve kararlı disiyanoaürat(I) kompleksleri \([Au(CN)_2]^- \) oluşturur. Siyanür iyonları kompleksleştirici ajanlar olarak hareket ederek çözeltideki altın iyonlarını stabilize ederken, oksijen elektron alıcısı olarak görev yapar ve altının oksidasyonunu sağlar. Bu redoks - kompleksleşme mekanizması, nispeten düşük sıcaklıklarda bile altının cevherlerinden seçici olarak çözünmesini sağlar siyanür konsantrasyonları (%0.01 - 0.1).

Fiziksel Prosesler: Kütle Transferi ve Sızma Kinetiği

Kimyasal reaksiyonların ötesinde, verimlilik altın siyanürleme kütle transferi ve difüzyon gibi fiziksel süreçler tarafından yönetilir. Genel sızma oranı, tepkime maddelerinin (siyanür ve oksijen) altın yüzeyine difüzyonu ve oluşan disiyanoarat komplekslerinin yüzeyden uzağa difüzyonu tarafından etkilenir. Büzülme - çekirdek modeline göre, altın sızması üç ardışık adımda gerçekleşir:

  1. Dış kütle transferi:Siyanür ve oksijen, altın parçacığını çevreleyen sınır tabakasından yayılır.

  2. Yüzey reaksiyonu:Altın-çözelti ara yüzünde oksidasyon ve kompleksleşme meydana gelir.

  3. İç difüzyon: Oluşan altın - siyanür kompleksleri parçacıktan dışarı yayılır. Bu adımların en yavaş olanı, genellikle çalışma koşullarına bağlı olarak dış kütle transferi veya yüzey reaksiyonu olan genel sızma hızını belirler.

Siyanürleme Verimliliğini Etkileyen Faktörler

Altın siyanürlemenin performansını önemli ölçüde etkileyen birkaç önemli faktör vardır:

  • Siyanür Konsantrasyonu: Kararlı kompleksler oluşturmak için yeterli siyanür gereklidir, ancak aşırı miktarlar artan maliyetlere ve çevresel endişelere yol açabilir. Optimum konsantrasyonlar cevher özelliklerine göre değişir.

  • Oksijen Kullanılabilirliği: Oksidasyon reaksiyonu için yeterli oksijen temini çok önemlidir. Mekanik çalkalama veya hava püskürtme gibi havalandırma yöntemleri oksijen transferini artırmak için kullanılır.

  • pH Kontrolü: İşlem genellikle toksik hidrojen siyanür (HCN) gazının oluşumunu bastırmak için yüksek pH'ta (9 - 11) gerçekleştirilir. İstenilen pH seviyesini korumak için genellikle kireç kullanılır.

  • Cevher Mineralojisi: Sülfürlerin, karbonlu maddelerin ve diğer minerallerin varlığı siyanürlemeyi engelleyebilir. Örneğin, sülfürler siyanür ve oksijen tüketebilirken, karbonlu maddeler altın-siyanür komplekslerini adsorbe ederek "preg-soygun"a neden olabilir.

Siyanürleme Performansını Artırma Yöntemleri

Altın çıkarma verimliliğini artırmak için çeşitli zenginleştirme teknikleri kullanılmaktadır:

  • Ön işlem: Refrakter cevherlere, karışan mineralleri uzaklaştırmak ve altın yüzeylerini açığa çıkarmak için kavurma, basınç oksidasyonu veya biyo-oksidasyon uygulanabilir.

  • Katkı:Çözünme hızını artırmak veya yan reaksiyonları bastırmak için tiyoüre veya amonyak gibi bileşikler eklenebilir.

  • Optimize Edilmiş Ekipman Tasarımı:Geliştirilmiş karıştırma ve kütle transferi kabiliyetlerine sahip, karıştırmalı tank reaktörleri veya yığın liç sistemleri gibi gelişmiş liç reaktörleri, genel proses performansını artırabilir.

Sonuç olarak, altın siyanürleme liçi, kimyasal reaksiyonları, fiziksel kütle transferini ve birden fazla operasyonel parametrenin dikkatli kontrolünü birleştiren karmaşık ancak oldukça etkili bir işlemdir. Bu temel prensipleri anlamak, altın çıkarma süreçlerini optimize etmek, ekonomik uygulanabilirliği sağlamak ve altın madenciliği endüstrisindeki çevresel etkileri en aza indirmek için önemlidir. Altına olan talep devam ederken, devam eden araştırmalar daha verimli, sürdürülebilir ve çevre dostu siyanürleme teknikleri geliştirmeye odaklanmaktadır.

Bunlara ne dersiniz?

Çevrimiçi mesaj danışmanlığı

Yorum ekle:

+ 8617392705576WhatsApp QR KoduTelgraf QR KoduTarama QR kodu
Danışma için bir mesaj bırakın
Mesajınız için teşekkür ederiz, en kısa sürede sizinle iletişime geçeceğiz!
Formu Gönder
Online Müşteri Hizmetleri