Колко натриев цианид е необходим за разтваряне на един грам злато?

В областта на добива и обработката на злато, използването на Натриев цианид разтварянето на злато е добре известен метод. Натрий цианид, в който компонентът (CN)₂ често се нарича псевдохалоген поради подобните му свойства на халогените, заедно с вещества като (SCN)₂, се въвежда в специфичен раздел от курса "Неорганична химия" на университетско ниво. Структурно и по свойства NaCN може да се аналогизира с NaCl и принадлежи към категорията на неорганичните съединения.

Общият процес на разтваряне на злато с натриев цианид

Процесът на използване натриев цианид разтварянето на златото обикновено включва поддържане на рН диапазон от 11 - 12. Добавянето на малко количество водороден пероксид също е част от процедурата. Съдържащият злато материал трябва да се накисне за няколко дни. Впоследствие се използва цинкова тел за намаляване. Трябва да се подчертае, че използваният разтвор е силно токсичен и трябва да се третира с натриев хипохлорит за окисляване, за да бъде по-малко вреден.

Има два основни метода за цианидно излугване на злато: Перколационно цианидно излугване намлява Разбъркване Излугване с цианид.

Перколационно цианидно излугване

Излугването с перколационен цианид включва излужване в резервоар и купчинно излугване. Излужването в резервоара при перколация често се използва за третиране на златосъдържащи пясъци и относително едрозърнести калцини с размер на частиците - 3 + 0 mm. При провеждане на купно излугване за руди с ниско съдържание на злато, в зависимост от размера на частиците на разпръснато самородно злато и порьозността на рудата, рудата обикновено се раздробява до по-малко от 50 mm (или 10 mm) предварително. Колкото по-малък е размерът на частиците на рудните блокове, толкова по-висока е скоростта на извличане на златото. По време на просмукване с цианид, концентрацията на Натриев цианид обикновено е 0.03% - 0.2%. Показателите за просмукване с цианид зависят от фактори като размера на частиците на златото, съдържанието на сулфиди, размера на частиците на рудните блокове, скоростта на просмукване, времето за излугване, концентрацията на цианидни агенти и степента на измиване на остатъка от излугването. При третиране на златосъдържащи кварцови пясъци степента на извличане на злато може да достигне 85% - 90%; когато размерът на частиците е груб, степента на извличане на златото пада до 60%. По време на просмукване с купчина цианид съдържанието на злато в бременния разтвор е ниско и обикновено за обогатяване е необходима адсорбция с активен въглен. Златото се извлича от пълния разтвор, получен от десорбцията на въглерод, зареден със злато, чрез електродобиване или заместване с цинк.

Разбъркване Излугване с цианид

Разбъркването с цианид често се използва за излугване на златосъдържащи минерални суровини с размер на частиците по-малък от 0.3 mm. Процесът на излугване се извършва в резервоар за разбъркване със сгъстен въздух, резервоар за механично разбъркване или комбиниран резервоар за разбъркване. Процесът на излугване включва операции като разделяне на твърдо и течно вещество на целулозата, промиване с противоток, подмяна на цинков прах на бременния разтвор и топене на златна кал. Концентрацията на излужения пулп обикновено е под 30% - 33%. Когато съдържанието на тиня е високо, концентрацията на излужения пулп трябва да бъде по-малко от 22% - 25%. По време на работа се добавя вар, за да се регулира pH на пулпата до 9 - 12. Зарежда се въздух, за да се поддържа оптималното съотношение между концентрацията на разтворен кислород и концентрацията на натриев цианид в пулпата. Концентрацията на натриев цианид в пулпата обикновено е 0.02% - 0.1%. Повечето концентратори, използващи процеса на цианидиране с разбъркване, приемат метода на промиване за отделяне на бременния разтвор и остатъка от излугването. Методите за промиване могат да бъдат разделени на декантиране, филтриране и флуидизирано - измиване на слоя. Най-често използваният метод е методът на непрекъснато противотоково декантиране (CCD метод). Сгъстителите, използвани в този метод, могат да бъдат разделени на еднослойни и многослойни видове. Много концентратори на цианид в Китай използват 2-3-слойни сгъстители за разделяне на твърдо вещество и течност и непрекъснато промиване с противоток. Полученият бременен разтвор се избистря, филтрира и деоксигенира, преди да бъде изпратен за подмяна на цинков прах. Получената златна кал се топи за получаване на доре (златно-сребърна сплав).

Ролята на алкалната предварителна обработка

Добавянето на натриев хидроксид за алкална предварителна обработка може да отслаби или елиминира влиянието на вредните елементи в рудата, да подобри средата на излугване и да постигне по-добри резултати при излугване. Минерали като пирит, сфалерит и халкопирит, присъстващи в пробата от руда, могат да произведат вредни йони като Fe²⁺, Fe³⁺, S²⁻ и Cu²⁺. Ако не се извърши предварителна обработка с алкална добавка, тези вредни йони ще консумират голямо количество цианид и разтворен кислород по време на цианидното излугване, което сериозно възпрепятства разтварянето на златото и води до намаляване на скоростта на излугване на златото. По време на предварителната обработка с алкално добавяне, Cu²⁺ и Zn²⁺ образуват неразтворими хидроксидни утайки, а S²⁻ се окислява до образуване на SO3 и SO₄²⁻, намалявайки потреблението на цианид. Fe(OH)₃ образува повърхностен защитен филм върху повърхността на минерали като пирит, предотвратявайки бързото му окисляване и по-нататъшно разтваряне, като по този начин намалява консумацията на CN⁻.

Количеството натриев цианид, необходимо за разтваряне на златото

Статистическите данни показват, че приблизително 100 - 300 грама натриев цианид са необходими за разтваряне на един грам злато. Това количество може да варира в зависимост от множество фактори като вида на рудата, фиността на златните частици и използвания специфичен метод на излугване.

В заключение, докато използването на натриев цианид в Разтваряне на злато е ефективен метод, от решаващо значение е да се обърне внимание на безопасността и опазването на околната среда поради токсичността на натриевия цианид. Строгите мерки за безопасност и правилното третиране на разтворите за отпадъци са от съществено значение за минимизиране на отрицателните въздействия върху човешкото здраве и околната среда.