Bespreking oor die tegnologie om goud met natriumsianied te onttrek

Inleiding

Goud, 'n edelmetaal wat hoog aangeslaan word vir sy seldsaamheid, smeebaarheid en weerstand teen korrosie, is al eeue lank 'n simbool van rykdom en 'n ruilmiddel. Die ontginning van goud uit sy ertse is 'n komplekse proses wat mettertyd ontwikkel het. Onder verskeie metodes is die gebruik van natriumsianied in goudontginning , bekend as sianiedasie, die dominante tegniek sedert die 1970's. Hierdie blogplasing sal die besonderhede van hierdie tegniek, die werkbeginsels, omgewings- en veiligheidsoorwegings en toekomsvooruitsigte ondersoek.

Die rol van sianied in goudontginning

Hoe sianied met goud reageer

Sianied, 'n chemiese verbinding wat koolstof en stikstof bevat, vorm 'n oplosbare kompleks met goud in die teenwoordigheid van suurstof. Die reaksie kan deur die volgende chemiese vergelyking voorgestel word:

4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH

In hierdie reaksie word goud geoksideer en vorm 'n stabiele, oplosbare kompleks, natriumauro- sianied (Na[Au(CN)₂]). Dit laat die goud toe om van die ertsmatriks geskei en deur daaropvolgende prosesse herwin te word.

Voorwaardes vir effektiewe sianidasie

Vir die doeltreffendheid van die sianiedproses moet aan verskeie voorwaardes voldoen word. Die konsentrasie natriumsianied in die loogoplossing wissel tipies van 100 dpm tot 500 dpm (0.01% - 0.05%). 'n Behoorlike pH-vlak, gewoonlik rondom 10 - 11, word gehandhaaf om die vorming van waterstofsianiedgas, wat hoogs giftig is, te voorkom. Daarbenewens is die teenwoordigheid van suurstof van kardinale belang, aangesien dit as 'n oksideermiddel in die reaksie optree. In sommige gevalle, as gevolg van koste-oorwegings, word die byvoeging van bykomende suurstof om die loogproses te versnel, egter nie altyd in meulens uitgevoer nie.

Die sianied-logingsproses

Voorbereiding van die Erts

Voordat sianied uitlog, moet die gouddraende erts voorberei word. Dit behels gewoonlik dat die erts vergruis en gemaal word om sy oppervlak te vergroot. Hoe fyner die ertsdeeltjies, hoe meer blootgestel is die goud aan die sianiedoplossing, wat die logingsdoeltreffendheid verbeter. Na vergruising en maal kan die erts verder verwerk word deur swaartekragskeiding of flotasie om van die gangminerale te verwyder en die gouddraende fraksie te konsentreer.

Hooploging

Hoopuitloging is 'n wydgebruikte metode in grootskaalse goudmynboubedrywighede. In hierdie proses word die voorbereide erts in groot hope op 'n ondeurdringbare voering gestapel. 'n Verdunde oplossing van natriumsianied word dan op die ertshoop gespuit of gedrup. Soos die oplossing deur die hoop syfer, reageer dit met die goud in die erts en vorm oplosbare goud-sianiedkomplekse. Hierdie komplekse word onderaan die hoop in 'n dam of versamelstelsel versamel.

Hooploging is koste-effektief, veral vir laegraadse ertse. Dit verg egter noukeurige bestuur om die lekkasie van sianied-bevattende oplossings in die omgewing te voorkom.

Vatloging (Beheerde meule)

Vat-loging, ook bekend as vat-sianidasie of agitasie-loging, word dikwels in 'n gespesialiseerde meule op die mynperseel uitgevoer. In hierdie metode word die fyngedrukte erts in kuipe of tenks geplaas. 'n Sianied-bevattende oplossing word bygevoeg, en die mengsel word geroer om goeie kontak tussen die erts en die oplossing te verseker. Die suurstof in die lug of soms addisionele suurstof word ingebring om die reaksie te vergemaklik.

In vergelyking met hooploging , bied vatloging beter beheer oor die logingstoestande, soos temperatuur, pH en roerspoed. Dit is egter oor die algemeen duurder as gevolg van die behoefte aan gespesialiseerde toerusting en hoër energieverbruik.

Herwinning van goud van Cyanide Solutions

Sodra die goud in die sianiedoplossing opgelos is, moet dit herwin word. Daar is twee hoofmetodes hiervoor:

1. Koolstof-in-loog (CIL) en Koolstof-in-pulp (CIP) : In die CIL-proses word geaktiveerde koolstof direk by die sianied-geloogde pulp gevoeg. Die goud-sianiedkomplekse word op die oppervlak van die geaktiveerde koolstof geadsorbeer as gevolg van sy hoë oppervlakarea en sterk adsorpsie-eienskappe. In die CIP-proses word die pulp eers van die oplossing geskei, en dan word die oplossing deur 'n reeks tenks gevul met geaktiveerde koolstof gelei. Na adsorpsie word die koolstof wat met goud gelaai is, uit die stelsel verwyder en verder verwerk om die goud te herwin.

2. Sinkneerslag : Sinkstof of sinkskaafsels kan by die goud-sianiedoplossing gevoeg word. Sink is meer elektropositief as goud, dus verplaas dit goud uit die goud-sianiedkompleks. Die reaksie is soos volg:

2Na[Au(CN)₂] + Zn → 2Au + Na₂[Zn(CN)₄]

Die gepresipiteerde goud kan dan van die oplossing geskei word deur filtrasie of sedimentasie.

Omgewings- en Veiligheidsoorwegings

Toksisiteit van sianied

Sianied is 'n akuut giftige chemikalie. In hoë konsentrasies kan dit dodelik wees vir mense, diere en waterlewe. In die konteks van goudontginning is die grootste bekommernis die potensiële vrystelling van sianied in die omgewing, veral in oppervlakwater. Visse is veral sensitief vir sianied, en selfs lae vlakke van sianied in water kan 'n nadelige uitwerking op akwatiese ekosisteme hê.

Omgewingsbestuur

Om die omgewingsimpak van sianiedgebruik in goudmynbou tot die minimum te beperk, word verskeie maatreëls getref. Daar word van myne vereis om te voldoen aan streng regulasies rakende die afvoer van sianiedbevattende oplossings. Uitskotfasiliteite, waar die oorblywende sianied-bevattende oplossings en afvalmateriaal gestoor word, is ontwerp met ondeurdringbare voerings om lekkasie te voorkom. Daarbenewens word verskeie behandelingsmetodes gebruik om sianied uit die oplossings te verminder of te verwyder voor ontslag. Hierdie metodes sluit chemiese oksidasie, biologiese behandeling en die gebruik van ultravioletlig in om sianied af te breek.

Baie mynbedrywighede het ook ten doel om die oorblywende sianied in die verwerkingskringe te herwin en te hergebruik om die algehele verbruik van sianied te verminder.

Veiligheidsmaatreëls vir werkers

Mynpersoneel loop die risiko om aan toksiese vlakke van sianied blootgestel te word. Om werkers te beskerm, implementeer myne 'n reeks veiligheidsmaatreëls. Dit sluit in die gebruik van outomatisering om direkte menslike kontak met sianied-bevattende materiale te verminder, die verskaffing van werkers van toepaslike beskermende klere, soos handskoene, voorskote en asemhalingsmaskers, en die uitvoer van gereelde veiligheidsopleidingsprogramme.

Toekomstige vooruitsigte

Ten spyte van die wydverspreide gebruik daarvan, staar die sianied-gebaseerde goudontginningsmetode uitdagings in die gesig as gevolg van sy omgewings- en veiligheidskwessies. Gevolglik is daar 'n groeiende belangstelling in die ontwikkeling van alternatiewe, meer omgewingsvriendelike goudontginningstegnieke. Sommige van hierdie opkomende tegnieke sluit in die gebruik van tiosulfaat, bromied of ioniese vloeistowwe as alternatiewe lixiviants. Hierdie metodes is egter nog in die eksperimentele of vroeë stadium kommersialiseringsfase en het hul eie beperkings in terme van koste-effektiwiteit en doeltreffendheid.

Intussen sal die goudmynbedryf voortgaan om te fokus op die verbetering van die veiligheid en omgewingsprestasie van die sianied-logingsproses. Dit sluit in die verdere optimalisering van die gebruik van sianied, die verbetering van behandelingsmetodes vir sianiedbevattende afval, en die versterking van regulatoriese voldoening.

Gevolgtrekking

Die gebruik van natriumsianied in goudontginning is al dekades lank 'n hoeksteen van die moderne goudmynbedryf. Dit bied 'n relatief doeltreffende en koste-effektiewe manier om goud uit 'n verskeidenheid ertse te ontgin. Die toksisiteit van sianied en die potensiële omgewingsimpak daarvan kan egter nie misgekyk word nie. Soos die bedryf vorentoe beweeg, moet 'n balans tussen die ekonomiese voordele van goudmynbou en die behoefte om menslike gesondheid en die omgewing te beskerm, getref word. Of dit nou deur die verbetering van bestaande sianied-gebaseerde prosesse of die ontwikkeling van nuwe, alternatiewe tegnologieë, die toekoms van goudontginning lê daarin om meer volhoubare en veiliger metodes te vind.