氰化物浸出的最佳pH值是多少？

自 1887 年工业化应用以来，氰化物浸出一直是从矿石中提取金和银的基石。该过程取决于各种化学和环境因素的微妙平衡，其中溶液的 pH 值是至关重要的参数。

氰化物浸出过程中pH值背后的化学原理

氰化物，通常以 氰化钠 (NaCN) 或钾 氰化物 氰化钾（KCN）是主要的浸出剂。然而，它与金银的相互作用受pH值的影响很大。氰化物与氢氰酸（HCN）之间存在平衡，而氢氰酸是一种剧毒且易挥发的化合物。在酸性环境（低pH值）下，化学平衡倾向于生成HCN气体。这不仅会带来严重的安全风险，还会降低溶解金银所必需的游离氰离子的可用性。

为了高效黄金和 银提取，溶液必须保持碱性。当pH值较高时，氰化物主要以离子形式存在，使其能够与金和银形成稳定的络合物。在浸出过程中，会产生氢氧根离子，进一步增加溶液的碱性。

确定最佳pH值范围

大量研究和工业实践已经确定了最佳pH值范围 氰化浸出一般来说，pH 值高于 10.5 被认为是必要的，大多数操作的目标是将 pH 值维持在 11 到 12 之间。原因如下：

• 最大程度提高黄金溶解度：在此pH值范围内，金的溶解速度最佳。超出此范围会导致萃取效率显著下降。例如，如果pH值降至10.5以下，HCN气体的形成会降低游离氰离子的浓度，从而减缓与金的反应。

• 最大限度地减少氰化物消耗：氰化物消耗量与pH值密切相关。pH值较低会导致氰化物用量增加，因为氰化物形成络合物的效率降低。保持较高的pH值可以确保氰化物络合物的稳定性，从而减少不必要的 氰化物消耗量.

• 安全考虑因素从安全角度来看，保持pH值高于10.5至关重要。HCN气体剧毒，即使少量也可能致命。将pH值控制在建议范围内，可以最大限度地减少这种危险气体的生成，保障采矿和采掘设施工人的健康和安全。

影响最佳pH值的因素

• 矿石成分：不同的矿石可能含有不同的杂质和矿物质，这些都会影响最佳pH值。例如，含硫量高的矿石可能需要略有不同的pH值调整，因为含硫化合物会与氰化物溶液发生反应，影响整体化学环境。

• 温度：浸出过程的温度也会影响最佳pH值。随着温度的变化，氧气的溶解度和化学反应的速率也会发生变化。通常，随着温度升高，氰化物的自水解作用增强，氧气的溶解度降低。这可能需要稍微调整pH值以保持最佳浸出条件。然而，大多数氰化物浸出过程都在环境温度（约15-30°C）下进行，以避免氰化物过度分解和氧气损失。

pH值控制方法

• 石灰（CaO）和苛性钠（NaOH）：这些是氰化物浸出过程中调节和维持pH值最常用的试剂。石灰加入水中后会生成氢氧化钙，氢氧化钙会与溶液中的酸性成分发生反应，从而提高pH值。氢氧化钠 (NaOH) 是一种强碱，也可以用来快速提高pH值。两者之间的选择取决于成本、可用性以及待处理矿石的具体要求等因素。

• pH值传感器：为了确保精确的pH值控制，现代采矿作业依赖于先进的pH传感器。这些传感器可以持续监测浸出液的pH值并提供实时数据。根据这些数据，操作员可以调整pH控制剂的添加量，以保持最佳pH值范围。

综上所述，氰化物浸出的最佳pH值范围为11-12。该值由化学反应、安全要求以及高效提取金银的需求共同决定。通过精确控制pH值和其他参数，矿业公司可以最大限度地提高贵金属的回收率，同时最大限度地降低环境和安全风险。