Siyanürleme Altın Çıkarma İşlemi ve Çinko Tozu Değişimi

Geleneksel siyanürleme altın çıkarma işlemi esas olarak üç ana aşamadan oluşur: liçleme, yıkama ve yer değiştirme (çökeltme).

1. Liç

Sızdırma, cevherdeki katı altının oksijen içeren siyanür çözeltisinde çözündüğü işlemdir. Günümüzde, süreç, ekipman, yönetim ve operasyon açısından bu işlem giderek daha karmaşık hale gelmiştir. Daha önce belirtildiği gibi, altının oksijen içeren siyanür çözeltisinde çözünmesi esasen bir elektrokimyasal korozyon işlemidir.

Liçleme işlemi sırasında iki ana reaktif türü kullanılır: Siyanürler ve koruyucu alkaliler.

(1) Siyanürler

Endüstride, altının siyanürleme yöntemiyle liçlenmesinde yaygın olarak kullanılan siyanürler arasında potasyum siyanür (KCN), sodyum siyanür (NaCN), kalsiyum siyanür [Ca(CN)₂] ve amonyum siyanür (NH₄CN) bulunur.

Sodyum siyanür, üretimde en yaygın kullanılan siyanürdür. Son derece zehirli beyaz bir tozdur ve ticari sodyum siyanür genellikle küre veya blok şeklinde preslenir.

Endüstriyel olarak, siyanür eriyiği aynı zamanda bir liç reaktifi olarak da kullanılır. Elektrikli bir fırında kalsiyum siyanür, tuz ve kokun bir karışımının eritilmesiyle elde edilen bir karışımdır. %40 - %45 oranında Ca(CN)₂ ve NaCN içermesinin yanı sıra, çözünür sülfürler, karbon ve bazı çözünmeyen safsızlıklar gibi siyanürleme işlemine zararlı bazı safsızlıklar da içerir. Avantajı düşük fiyatıdır, ancak dozajı büyüktür, sodyum siyanürün yaklaşık 2 - 2.5 katıdır . Zararlı safsızlıkların etkisini ortadan kaldırmak için, siyanür eriyiği kullanılırken ön işlem yapılmalıdır. İşlem yöntemleri arasında hava ile güçlü karıştırma veya çözeltiye uygun miktarda kurşun tuzu eklenmesi yer alır.

Teorik olarak, 0.5 g Au'yu çözmek için sadece 1 g sodyum siyanür gerekir. Ancak gerçek üretimde siyanür tüketimi teorik miktarın 20 - 200 katıdır, hatta daha da fazladır. Tüketim miktarı esas olarak cevherdeki siyanürle reaksiyona girebilen diğer bileşenlerin içeriğine bağlıdır.

2. Yıkama

Yıkama, cevher parçacıklarının yüzeyinin ve cevher parçacıkları arasında çözünmüş altının su kullanılarak yıkanması ve katı-sıvı ayrımının sağlanması ve yıkama sonrasında altın içeren çözeltinin geri kazanılması işlemidir.

3. Değiştirme

Yerine koyma yöntemi, altın içeren çözeltiden altını indirgemek ve çöktürmek için çinko tozu kullanılarak altının geri kazanılması işlemidir. 20. yüzyıldan beri, siyanür hamurundan altının geri kazanılması önce hamurun yıkanmasını, ardından çözeltinin berraklaştırılmasını ve gazının alınmasını içerir. Berraklaştırılmış çözeltiden altının çöktürülmesi her zaman çinko tozu yerine koyma yöntemi kullanılarak yapılmıştır. 1960'lardan beri, hamura aktif karbon eklenmesiyle yapılan "hamur içi karbon yöntemi" hızla gelişmiştir. İyon değiştiricilerin uygulaması üzerine yapılan araştırmalarla birlikte, siyanür çözeltilerinden veya siyanür hamurundan altını adsorbe etmek için iyon değiştirici reçinelerin kullanılması yöntemi de önemli pratik değere sahiptir. Siyanür çözeltilerinden altının çözücü ekstraksiyonu üzerine de bazı araştırmalar yapılmıştır. Siyanürlü altın içeren çözeltiye sülfürik asit eklendiğinde, izoamil alkol kullanılarak altın ekstrakte edilebilir ve ekstraksiyon oranı sülfürik asit konsantrasyonunun artmasıyla artar. Örneğin, 2 mol/L sülfürik asit çözeltisinde ekstraksiyon yapıldığında, altın arsenik ve demir gibi safsızlıklardan da ayrılabilir. Siyanat alkali çözeltilerinden altın ekstraksiyonu için oksialkoksifosfat kullanılması tatmin edici ekstraksiyon göstergeleri sağlamıştır ve sodyum sülfit ile geri ekstraksiyon da iyi sonuçlar vermiştir, vb.

Sonuç olarak, siyanürleme altın çıkarma işleminin uzun bir geçmişi ve sürekli gelişimi vardır. Farklı yöntemler ve reaktiflerin kendi özellikleri ve uygulama senaryoları vardır ve sektör, çevre koruma ve güvenliğini sağlarken altın çıkarma verimliliğini ve ekonomisini iyileştirmek için sürekli olarak araştırma ve yenilik yapmaktadır.