Дыскусія аб тэхналогіі здабычы золата цыянідам натрыю

Увядзенне

Золата, каштоўны метал, які высока цэніцца за сваю рэдкасць, падатлівасць і ўстойлівасць да карозіі, на працягу стагоддзяў было сімвалам багацця і сродкам абмену. Здабыча золата з яго руд - гэта складаны працэс, які развіваўся з цягам часу. Сярод розных метадаў, выкарыстанне Цыянід натрыю in Здабыча золата, вядомы як цыяніраванне, з'яўляецца дамінуючай тэхнікай з 1970-х гадоў. У гэтай публікацыі ў блогу будуць разгледжаны дэталі гэтай тэхнікі, яе прынцыпы працы, экалагічныя меркаванні і меркаванні бяспекі, а таксама перспектывы на будучыню.

Роля цыяніду ў здабычы золата

Як цыянід рэагуе з золатам

Цыянід, хімічнае злучэнне, якое змяшчае Вуглярод і азот, утварае растваральны комплекс з золатам у прысутнасці кіслароду. Рэакцыю можна прадставіць наступным хімічным ураўненнем:

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

У гэтай рэакцыі золата акісляецца і ўтварае ўстойлівы, растваральны комплекс, натрый аўраcyanide (Na[Au(CN)₂]). Гэта дазваляе аддзяляць золата ад руднай матрыцы і здабываць яго з дапамогай наступных працэсаў.

Умовы для эфектыўнага цыяніравання

Каб працэс цыяніравання быў эфектыўным, неабходна выкананне некалькіх умоў. Канцэнтрацыя Цыянід натрыю у растворы для вымывання звычайна вагаецца ад 100 частак на мільён да 500 частак на мільён (0.01% - 0.05%). Належны ўзровень pH, звычайна каля 10 - 11, падтрымліваецца для прадухілення адукацыі цыяністага вадароду, які з'яўляецца вельмі таксічным. Акрамя таго, прысутнасць кіслароду мае вырашальнае значэнне, паколькі ён дзейнічае як акісляльнік у рэакцыі. Аднак у некаторых выпадках, з-за праблем з выдаткамі, увядзенне дадатковага кіслароду для паскарэння працэсу вымывання не заўсёды праводзіцца на млынах.

Працэс цыяніднага вылугавання

Падрыхтоўка руды

Перад цыянідным вылугаваннем неабходна падрыхтаваць золатазмяшчальную руду. Звычайна гэта ўключае драбненне і драбненне руды для павелічэння яе плошчы паверхні. Чым драбней часціцы руды, тым больш золата падвяргаецца ўздзеянню раствора цыяніду, што павышае эфектыўнасць вышчалачвання. Пасля драбнення і памолу руда можа быць дадаткова апрацавана шляхам гравітацыйнага аддзялення або флотации для выдалення некаторых жыльных мінералаў і канцэнтрацыі золатазмяшчальнай фракцыі.

Кучное вылугаванне

Кучное вылугаванне з'яўляецца шырока выкарыстоўваным метадам у буйнамаштабных аперацыях па здабычы золата. У гэтым працэсе падрыхтаваная руда ўкладваецца ў вялікія кучы на ​​непранікальную падкладку. Разведзены раствор цыяністы натрый затым распыляецца або капае на кучу руды. Калі раствор прасочваецца праз кучу, ён уступае ў рэакцыю з золатам у рудзе, утвараючы комплексы растваральнага золата і цыяніду. Гэтыя комплексы збіраюцца на дне кучы ў сажалцы або зборнай сістэме.

Кучное вылугаванне з'яўляецца эканамічна эфектыўным, асабліва для руд з нізкім утрыманнем. Аднак гэта патрабуе асцярожнага кіравання, каб прадухіліць уцечку раствораў, якія змяшчаюць цыянід, у навакольнае асяроддзе.

Кубавае вылугаванне (кантраляваныя млыны)

Чашавае вылугаванне, таксама вядомае як кубавае цыяніраванне або агітацыйнае вылугаванне, часта праводзіцца ў спецыялізаванай млыне на тэрыторыі горназдабыўной прамысловасці. Пры гэтым метадзе дробна здробненая руда змяшчаецца ў чаны або ёмістасці. Дадаецца раствор, які змяшчае цыянід, і сумесь змешваюць, каб забяспечыць добры кантакт паміж рудой і растворам. Для палягчэння рэакцыі ўводзіцца кісларод у паветры або часам дадатковы кісларод.

У параўнанні Кучное вылугаванне, кубавае вылугаванне дазваляе лепш кантраляваць умовы вылугавання, такія як тэмпература, pH і хуткасць мяшання. Аднак, як правіла, гэта даражэй з-за неабходнасці спецыяльнага абсталявання і большага спажывання энергіі.

Выманне золата з цыянідных раствораў

Пасля таго, як золата растворана ў растворы цыяніду, яго неабходна аднавіць. Для гэтага ёсць два асноўных метаду:

1. Вуглярод - у - вылугаванне (CIL) і вуглярод - у - цэлюлоза (CIP): У працэсе CIL актываваны вугаль дадаецца непасрэдна ў цыянід - вышчалачаную цэлюлозу. Золата-цыянідныя комплексы адсарбуюцца на паверхні актываванага вугалю дзякуючы яго высокай плошчы паверхні і моцным адсарбцыйным уласцівасцям. У працэсе CIP цэлюлоза спачатку аддзяляецца ад раствора, а затым раствор прапускаецца праз шэраг рэзервуараў, запоўненых актываваным вуглём. Пасля адсорбцыі вуглярод, загружаны золатам, выдаляецца з сістэмы і далей апрацоўваецца для аднаўлення золата.

2. Ападкі цынку: Цынкавы пыл або цынкавую габлюшку можна дадаць у раствор золата - цыяніду. Цынк больш электрапазітыўны, чым золата, таму ён выцясняе золата з золата-цыяніднага комплексу. Рэакцыя такая:

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

Затым золата, якое выпала ў асадак, можна аддзяліць ад раствора шляхам фільтрацыі або адстойвання.

Меркаванні аховы навакольнага асяроддзя і бяспекі

Таксічнасць цыяніду

Цыянід з'яўляецца востраядавітым хімічным рэчывам. У высокіх канцэнтрацыях ён можа быць смяротным для людзей, жывёл і водных насельнікаў. У кантэксце здабычы золата галоўнай праблемай з'яўляецца магчымы выкід цыяніду ў навакольнае асяроддзе, асабліва ў паверхневыя вады. Рыба асабліва адчувальная да цыяніду, і нават нізкі ўзровень цыяніду ў вадзе можа аказаць згубны ўплыў на водныя экасістэмы.

экалагічны менеджмент

Каб звесці да мінімуму ўздзеянне на навакольнае асяроддзе выкарыстання цыяніду пры здабычы золата, прыняты шэраг мер. Шахты павінны адпавядаць строгім правілам у дачыненні да скіду раствораў, якія змяшчаюць цыянід. Хвасховішчы, дзе захоўваюцца рэшткавыя цыянідзмяшчальныя растворы і адходы, спраектаваны з непранікальнай абалонкай для прадухілення ўцечак. Акрамя таго, выкарыстоўваюцца розныя метады апрацоўкі, каб паменшыць або выдаліць цыянід з раствораў перад выпіскай. Гэтыя метады ўключаюць хімічнае акісленне, біялагічную ачыстку і выкарыстанне ультрафіялетавага святла для расшчаплення цыяніду.

Многія горназдабыўныя аперацыі таксама накіраваны на перапрацоўку і паўторнае выкарыстанне рэшткавага цыяніду ў апрацоўчых схемах, каб паменшыць агульнае спажыванне цыяніду.

Меры бяспекі работнікаў

Персанал шахты падвяргаецца рызыцы ўздзеяння таксічных узроўняў цыяніду. Каб абараніць работнікаў, на шахтах прымяняюцца шэраг мер бяспекі. Яны ўключаюць у сябе выкарыстанне аўтаматызацыі для памяншэння прамога кантакту чалавека з матэрыяламі, якія змяшчаюць цыянід, забеспячэнне работнікаў адпаведнай ахоўнай вопраткай, такой як пальчаткі, фартухі і рэспіратары, і правядзенне рэгулярных праграм навучання тэхніцы бяспекі.

перспектывы на будучыню

Нягледзячы на ​​шырокае прымяненне, метад здабычы золата на аснове цыянідаў сутыкаецца з праблемамі з-за экалагічных праблем і бяспекі. У выніку расце цікавасць да распрацоўкі альтэрнатыўных, больш экалагічных метадаў здабычы золата. Некаторыя з гэтых новых метадаў ўключаюць у сябе выкарыстанне тиосульфата, браміду або іённых вадкасцяў у якасці альтэрнатыўных вышчалачвальнікаў. Аднак гэтыя метады ўсё яшчэ знаходзяцца ў эксперыментальнай або ранняй стадыі камерцыялізацыі і маюць свае ўласныя абмежаванні з пункту гледжання эканамічнай эфектыўнасці і эфектыўнасці.

Тым часам золатаздабывальная прамысловасць будзе працягваць засяроджвацца на павышэнні бяспекі і экалагічных паказчыкаў працэсу вылугавання цыянідам. Гэта ўключае ў сябе далейшую аптымізацыю выкарыстання цыяніду, удасканаленне метадаў апрацоўкі адходаў, якія змяшчаюць цыянід, і ўзмацненне захавання нарматыўных патрабаванняў.

Conclusion

Выкарыстанне цыяніду натрыю пры здабычы золата на працягу многіх дзесяцігоддзяў было краевугольным каменем сучаснай золатаздабывальнай прамысловасці. Ён прапануе адносна эфектыўны і эканамічна эфектыўны спосаб здабывання золата з розных руд. Аднак нельга не заўважыць таксічнасць цыяніду і яго патэнцыйнае ўздзеянне на навакольнае асяроддзе. Па меры развіцця галіны неабходна знайсці баланс паміж эканамічнымі выгодамі здабычы золата і неабходнасцю аховы здароўя чалавека і навакольнага асяроддзя. За кошт паляпшэння існуючых працэсаў на аснове цыяніду або распрацоўкі новых альтэрнатыўных тэхналогій, будучыня здабычы золата заключаецца ў пошуку больш устойлівых і бяспечных метадаў.