Намаляване на потреблението на натриев цианид при излужване на златен концентрат

Въведение

В златодобивната индустрия, процес на цианиране се използва широко за добиване на злато от златен концентратс. Натрий цианид играе решаваща роля в този процес, тъй като реагира със златото, за да образува разтворими златни цианидни комплекси, които след това могат да бъдат допълнително обработени за извличане на злато. Високата консумация на... натриев цианид не само увеличава производствените разходи, но и повдига значителни екологични проблеми поради токсичността на цианида. Следователно, откриването на ефективни начини за намаляване Натриев цианид Използването му в процеса на излужване на злато е от голямо значение както по икономически, така и по екологични причини.

Фактори, влияещи върху консумацията на натриев цианид

Минералогия на златния концентрат

Съставът на златния концентрат има силно влияние върху Натриев цианид потребление. Минерали като пирит, пиротин, халкопирит и други сулфидни минерали могат да реагират с цианид и кислород по време на излужване. Пиритът, например, може да се окисли в присъствието на кислород и цианид, което води до образуването на различни желязо-цианидни комплекси и консумиране на цианид в процеса. Освен това, медните минерали също могат да причинят значителна консумация на цианид. Медта образува стабилни цианидни комплекси и когато има високо съдържание на мед в излужващия разтвор, концентрацията на натриев цианид трябва да се увеличи, за да се поддържа активността на излужване на златото, което допълнително увеличава употребата на цианид.

Условия на излужване

pH стойност

PH на излужващата суспензия е критичен фактор. Цианидът съществува в различни форми при различни нива на pH. При ниско pH, цианидът може да се хидролизира, за да образува циановодород, летливо и вредно вещество. За да се предотврати това, pH на системата за излужване обикновено се поддържа високо, обикновено около 10 - 11.5. Но твърде високото pH може да повлияе негативно на процеса на излужване, като например да намали активността на определени ензими или да причини утаяване на метални йони, което може да повлияе на ефективността на излужването и да увеличи консумацията на цианид.

Аерация и снабдяване с кислород

Адекватното снабдяване с кислород е жизненоважно за окислението на златото и образуването на злато-цианидни комплекси. Недостатъчната аерация или ниските нива на кислород могат да забавят реакцията на излужване, което води до непълна екстракция и потенциално до налагане на добавяне на повече цианид за постигане на по-добри резултати. От друга страна, прекомерната аерация може да доведе до ненужно окисление на други минерали в концентрата, което също води до увеличаване на потреблението на цианид.

Стратегии за намаляване на консумацията на натриев цианид

Предварителна обработка на златен концентрат

Окислителна предварителна обработка

Методите за предварителна окислителна обработка могат да елиминират или модифицират минералите, консумиращи цианид, в златния концентрат. Пърженето е често срещан подход, при който нагряването на концентрата в присъствието на кислород окислява сулфидните минерали и трансформира желязосъдържащите минерали в по-стабилни форми, намалявайки тяхната реактивност с цианида по време на последващото излужване. Пърженето обаче има недостатъци като висока консумация на енергия и потенциално замърсяване на околната среда. Биоокислението, използващо микроорганизми като Thiobacillus ferrooxidans, е по-мека, по-енергийно ефективна и по-екологична алтернатива. То селективно окислява сулфидните минерали, като ефективно премахва тези, които консумират цианид, и намалява нуждата от натриев цианид при излужването.

Флотация за отстраняване на мед

Когато златният концентрат съдържа значително количество медни минерали, флотацията може да се използва като предварителна стъпка за обработка. Чрез отделяне на медните минерали от златосъдържащата фракция, значително се намалява консумацията на цианид, причинена от образуването на медно-цианиден комплекс. Останалият богат на злато концентрат може след това да се подложи на цианидно излугване с по-ниска доза натриев цианид.

Оптимизиране на условията на излужване

Контролиране на pH

Поддържането на подходящо и стабилно pH е от съществено значение. Вар обикновено се използва за регулиране на pH на излужващата суспензия. Тя не само повишава pH, за да предотврати хидролизата на цианида, но също така помага за намаляване на консумацията на цианид, като влияе върху скоростта на излужване на мед и предотвратява образуването на някои съединения, консумиращи цианид. Количеството вар обаче трябва да се контролира внимателно, тъй като прекомерното количество вар може да причини утаяване на полезни метални йони или да увеличи вискозитета на суспензията, възпрепятствайки дифузията на реагентите. Експериментални изследвания показват, че добавянето на около 1-2 кг/т вар за регулиране на pH до около 10.5-11.5 често постига добри резултати за намаляване на консумацията на цианид, като същевременно поддържа високи скорости на излужване на злато.

Оптимизиране на аерацията

За да се осигури ефективно излужване на злато с минимално количество натриев цианид, е необходимо да се оптимизира скоростта на аериране. Повечето инсталации за цианиране на злато използват нисконапорни, безмаслени въздушни компресори за подаване на въздух. Техники като инсталиране на капак с малък отвор в края на тръбата за подаване на въздух за създаване на множество мехурчета с малък диаметър могат да увеличат контактната площ между кислорода и излужващата суспензия, като повишат ефективността на окислението на златото и намалят ненужната консумация на цианид. Инсталирането на възвратен клапан за предотвратяване на обратен поток на въздух също стабилизира системата за аериране. Регулирането на скоростта на аериране според характеристиките на концентрата и условията на излужване помага за поддържане на оптимална концентрация на кислород в суспензията, насърчавайки излужването на злато и намалявайки употребата на цианид.

Използване на добавки

Добавки на основата на олово

Добавянето на добавки на основата на олово, като например оловен нитрат, преди цианидното излужване може да намали консумацията на натриев цианид. Оловните йони реагират с примеси като сулфидни йони в златния концентрат, за да образуват неразтворими утайки, намалявайки тяхното влияние върху процеса на излужване и консумацията на цианид. Например, при излужване на златни руди с високо съдържание на сулфидни минерали, добавянето на 300-600 г/т оловен нитрат, заедно с предварителна обработка с алкали в продължение на 2-3 часа, може да намали консумацията на натриев цианид от 2500-3000 г/т до 1200-1500 г/т и да увеличи скоростта на излужване на златото с 2%-4%.

Алтернативни излугващи средства или добавки

Някои алтернативни излугващи средства или добавки могат да се използват с цианид, за да се намали общото потребление на цианид. Глицинът, нетоксична, рециклируема и биоразградима аминокиселина, е една такава опция. В някои случаи технологията за излугване на базата на глицин е постигнала значително намаляване на цианидите, като същевременно поддържа скорости на извличане на злато, подобни на традиционните методи за цианидиране. Добавянето на специфични повърхностноактивни вещества може също да подобри омокряемостта на златните частици и дифузията на реагентите в излугващата суспензия, което потенциално помага за намаляване до известна степен на потреблението на натриев цианид.

Заключение

Намаляването на потреблението на натриев цианид в процеса на излужване на златен концентрат е сложна, но важна задача. Чрез разбиране на факторите, влияещи върху потреблението на цианид, и прилагане на стратегии като предварителна обработка, оптимизиране на условията на излужване и използване на добавки, може да се постигне значително намаляване на потреблението на натриев цианид. Това е от икономическа полза за златодобивните предприятия, като намалява производствените разходи и спомага за смекчаване на екологичните рискове, свързани с употребата на цианид. Очаква се продължаващите изследвания и иновации в тази област да доведат до по-ефективни и екологични методи. добив на злато процеси в бъдеще.