Primjenjivi opseg i tok procesa metode ispiranja cijanidacijom u kadi za rudnike zlata

1. Uvod

The Metoda ispiranja u kadi za cijanidaciju je važan proces u rudarstvu zlata za izdvajanje zlata iz ruda. Ova metoda ima svoj specifičan opseg primjene i niz dobro definiranih procesnih koraka, koji igraju ključnu ulogu u efikasnoj ekstrakciji resursa zlata.

2. Primjenjiv opseg

2.1 Zahtjev za veličinu čestica rude

Rude zlata pogodne za metodu ispiranja u kadi obično imaju sitnozrnatu diseminaciju zlata. Kada su čestice zlata u rudi vrlo fine, teško ih je odvojiti jednostavnim fizičkim metodama odvajanja kao što je gravitacijsko odvajanje. U takvim slučajevima, može se koristiti metoda ispiranja u kadi cijanidacijom. Na primjer, u nekim rudama zlata oksidnog tipa, zlato često postoji u obliku finih zrna, koja se mogu efikasno tretirati ispiranjem u kadi.

2.2 Zahtjev za kvalitet rude

Ova metoda je posebno pogodna za rude zlata niskog ili ultra niskog kvaliteta. Za rude zlata visokog kvaliteta, mogu se preferirati efikasnije i manje vremenski zahtjevne metode ekstrakcije. Međutim, za rude niskog kvaliteta gdje je sadržaj zlata po jedinici mase rude relativno nizak, metoda ispiranja u kadi i dalje može postići ekonomičnu ekstrakciju pod određenim uslovima. Relativno niska cijena procesa ispiranja u kadi čini ga održivom opcijom za preradu takvih ruda.

2.3 Zahtjev za propusnost rude

Rude sa slabom propusnošću su također pogodne za luženje u kadi. Ako ruda ima dobru propusnost, cijanid Rastvor može prebrzo teći kroz rudu, što rezultira nedovoljnim vremenom kontakta između cijanida i zlata, te time smanjuje brzinu ispiranja zlata. Nasuprot tome, za rude sa slabom propusnošću, metoda ispiranja u kadi može kontrolirati brzinu protoka i vrijeme kontakta rastvora cijanida u rudi kako bi se osigurali bolji rezultati ispiranja. Na primjer, rude tipa željeznog oksida koje sadrže sitnozrnato zlato i rude tipa oksidiranih kvarcnih žila sa sitnozrnatim zlatom često imaju relativno slabu propusnost i prilično su pogodne za ispiranje u kadi. Metoda ispiranja u kadi može postići stopu iskorištenja od 70-90% za takve rude.

3. Tok procesa

3.1 Priprema posuda za ispiranje

Kade za luženje koje se koriste u procesu obično su izrađene od materijala kao što su drvo, željezo ili beton. Dno kade može biti ravno ili blago nagnuto, a oblik može biti kružni, pravokutni ili kvadratni. Unutar kade postavlja se lažno dno izrađeno od perforiranih ploča otpornih na kiseline. Na lažno dno se postavlja filter tkanina, a preko filter tkanine prekriva se rešetka izrađena od drvenih letvica ili metalnih letvica otpornih na koroziju. Lažno dno se koristi za filtriranje i podupiranje rude. Prije početka procesa luženja, potrebno je osigurati da su kade, posebno kada za luženje i kada za siromašnu tekućinu, nepropusne i u osnovi suhe.

3.2 Prethodna obrada rude - drobljenje i prosijavanje

Iskopane rude koje sadrže zlato moraju se usitniti do određene veličine čestica. Prvo, rude se dovode u fazu drobljenja radi jednostavne disocijacije. Ovisno o potrebnoj veličini čestica rude, postoje operacije grubog drobljenja, srednjeg drobljenja i finog drobljenja. Obično se za grubo drobljenje koristi čeljusna drobilica, koja može smanjiti veličinu čestica na oko 50 - 100 mm. Zatim se konusna drobilica koristi za operacije srednjeg drobljenja i finog drobljenja, smanjujući veličinu čestica na raspon od 5 - 25 mm. Nakon drobljenja, rude se prosijavaju vibracijskim sitom kako bi se osigurala ujednačena veličina čestica. Grubozrnate rude koje ne ispunjavaju zahtjeve vraćaju se u drobilicu radi ponovnog drobljenja, a rude kvalificirane veličine ulaze u sljedeći korak.

3.3 Proces ispiranja

1. Utovar ruda u kaduZdrobljene i prosijane rude se utovaruju u posudu za luženje.

2. Priprema rastvora za ispiranjeU kadi za siromašnu tekućinu, priprema se alkalni rastvor cijanida kao sredstvo za luženje. Koncentracija rastvora cijanida se obično kontrolira unutar određenog raspona, uglavnom 0.05% - 0.1%, što se određuje eksperimentalno prema specifičnim svojstvima rude. Ova koncentracija može osigurati efikasnu ekstrakciju zlata uz minimiziranje utjecaja na okoliš.

3. Operacija ispiranjaPripremljeni rastvor za luženje se pumpa u posudu za luženje. Tokom procesa luženja, rastvor za luženje polako prodire kroz sloj rude. Zlato u rudi reaguje sa cijanidom u rastvoru pod djelovanjem kiseonika (obično se u posudu uvodi vazduh). Glavna jednačina hemijske reakcije je: \(4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O = 4Na[Au(CN)_2]+4NaOH\). U ovoj reakciji, zlato formira rastvorljive komplekse zlato-cijanid i rastvara se u rastvoru. Vrijeme luženja je relativno dugo, obično se kreće od nekoliko dana do nekoliko sedmica, u zavisnosti od faktora kao što su priroda rude, veličina čestica rude i koncentracija rastvora za luženje. Tokom procesa luženja, potrebno je redovno pratiti koncentraciju rastvora za luženje, pH vrijednost rastvora i sadržaj zlata u rastvoru kako bi se osiguralo da reakcija luženja teče pod optimalnim uslovima.

3.4 Odvajanje rastvora za zlatonosne tvari (bogat - tekući)

Kada ispiranje dostigne određeno vrijeme i detekcijom, kada koncentracija i kvalitet tečnosti zadovoljavaju zahtjeve, rastvor koji sadrži zlato (bogata tečnost) se ispušta sa dna kade. Bogata tečnost sadrži rastvorene komplekse zlata i cijanida i potrebno ju je dalje obraditi da bi se dobilo zlato.

3.5 Oporavak zlata

1. Metoda istiskivanja cinkovog praha (lima)Jedna uobičajena metoda za Oporavak zlata je metoda istiskivanja cinkovog praha (lima). Cink ima jače redukcijsko svojstvo od zlata. Kada se cinkov prah ili lim dodaju u bogatu tekućinu, dolazi do reakcije istiskivanja. Jednačina hemijske reakcije je: \(2Na[Au(CN)_2]+Zn = 2Au+Na_2[Zn(CN)_4]\). Zlato se istiskuje iz kompleksa zlato-cijanid cinkom i taloži se u obliku čvrstih čestica. Nakon reakcije istiskivanja, smjesa čvrste tvari i tekućine se filtrira kako bi se dobile čvrste tvari koje sadrže zlato, a koje se zatim dalje obrađuju za topljenje.

2. Metoda adsorpcije aktivnog ugljaAktivirana je druga metoda ugljen adsorpcija. Aktivni ugalj ima veliku specifičnu površinu i snažan adsorpcijski kapacitet. Bogata tekućina se propušta kroz kolonu napunjenu sa Aktivirani ugljenZlato-cijanidni kompleksi u rastvoru se adsorbuju na površinu aktivnog uglja. Nakon adsorpcije, aktivni ugalj sa adsorbovanim zlatom (napunjeni ugljik) se odvaja od rastvora. Zatim se napunjeni ugljik podvrgava desorpcijskom tretmanu. Obično se koristi desorpcioni rastvor (kao što je smjesa natrijum hidroksida i Sodium Cyanide) se koristi za desorbiranje zlata iz aktivnog uglja na određenoj temperaturi i pritisku. Desorbirani rastvor koji sadrži zlato se zatim elektrolizira da bi se dobilo zlato.

3.6 Tretman jalovine i otpadnih tečnosti

1. Tretman jalovineNakon vađenja zlata, preostala jalovina i dalje sadrži određenu količinu cijanida i drugih nečistoća. Kako bi se ispunili zahtjevi zaštite okoliša, jalovina se mora tretirati. Jedna uobičajena metoda je dodavanje reagensa poput natrijum metabisulfita i bakar sulfata u jalovinu kako bi se razgradio i uklonio cijanid. Nakon tretmana, jalovina se može pravilno skladištiti ili dalje prerađivati.

2. Otpad - tretman tečnostiOtpadna tekućina koja nastaje tokom procesa također sadrži cijanid i druge štetne tvari. Prije ispuštanja potrebno ju je tretirati procesima kao što su kemijsko taloženje, ionska izmjena i biološki tretman kako bi se smanjio sadržaj štetnih tvari i ispunili nacionalni standardi ispuštanja.

4. zaključak

Metoda ispiranja u kadi cijanidacijom ima svoju jedinstvenu primjenu u industriji rudarstva zlata, posebno za sitnozrnate, niskokvalitetne i niskopropusne rude zlata. Kroz niz strogih procesnih koraka, ova metoda može efikasno izdvojiti zlato iz ruda. Međutim, treba napomenuti da zbog upotrebe cijanida u procesu, moraju se poduzeti stroge mjere sigurnosti i zaštite okoliša kako bi se osigurala sigurnost radnika i minimizirao utjecaj na okoliš. S kontinuiranim razvojem tehnologije rudarstva, očekuje se da će daljnja poboljšanja i optimizacije ovog procesa poboljšati efikasnost ekstrakcije zlata i smanjiti troškove, uz osiguranje ekološke prihvatljivosti.