Trafodaeth ar Dechnoleg Echdynnu Aur gyda Sodiwm Cyanid

Cyflwyniad

Mae aur, metel gwerthfawr sy'n cael ei werthfawrogi'n fawr am ei brinder, ei hydrinedd, a'i wrthwynebiad i gyrydiad, wedi bod yn symbol o gyfoeth ac yn gyfrwng cyfnewid ers canrifoedd. Mae echdynnu aur o'i fwynau yn broses gymhleth sydd wedi esblygu dros amser. Ymhlith amrywiol ddulliau, y defnydd o Sodiwm cyanid in Echdynnu aur, a elwir yn cyanidation, yw'r dechneg amlycaf ers y 1970au. Bydd y blogbost hwn yn ymchwilio i fanylion y dechneg hon, ei hegwyddorion gwaith, ystyriaethau amgylcheddol a diogelwch, a rhagolygon y dyfodol.

Rôl Cyanid mewn Echdynnu Aur

Sut Mae Cyanid yn Ymateb ag Aur

Cyanid, cyfansoddyn cemegol sy'n cynnwys Carbon a nitrogen, yn ffurfio cymhlyg hydawdd gydag aur ym mhresenoldeb ocsigen. Gellir cynrychioli'r adwaith gan yr hafaliad cemegol canlynol:

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

Yn yr adwaith hwn, mae aur yn cael ei ocsideiddio ac yn ffurfio cymhlyg sodiwm sefydlog, hydawdd, sodiwm aurosianid (Na[Au(CN)₂]). Mae hyn yn caniatáu i'r aur gael ei wahanu o'r matrics mwyn a'i adennill trwy brosesau dilynol.

Amodau ar gyfer Cyanideiddio Effeithiol

Er mwyn i'r broses cyanideiddio fod yn effeithlon, rhaid bodloni nifer o amodau. Mae crynodiad o Sodiwm Cyanid yn yr ateb trwytholchi fel arfer yn amrywio o 100 ppm i 500 ppm (0.01% - 0.05%). Mae lefel pH iawn, fel arfer tua 10 - 11. yn cael ei gynnal i atal ffurfio nwy hydrogen cyanid, sy'n wenwynig iawn. Yn ogystal, mae presenoldeb ocsigen yn hanfodol, gan ei fod yn gweithredu fel asiant ocsideiddio yn yr adwaith. Fodd bynnag, mewn rhai achosion, oherwydd pryderon cost, nid yw cyflwyno ocsigen ychwanegol i gyflymu'r broses trwytholchi bob amser yn cael ei wneud mewn melinau.

Y Broses Trwytholchi Cyanid

Paratoad y Mwyn

Cyn trwytholchi cyanid, mae angen paratoi'r mwyn aur - dwyn. Mae hyn fel arfer yn golygu malu a malu'r mwyn i gynyddu ei arwynebedd. Po leiaf yw'r gronynnau mwyn, y mwyaf agored yw'r aur i'r hydoddiant cyanid, gan wella'r effeithlonrwydd trwytholchi. Ar ôl malu a malu, gellir prosesu'r mwyn ymhellach trwy wahanu disgyrchiant neu arnofio i gael gwared ar rai o'r mwynau gangue a chanolbwyntio'r ffracsiwn aur - dwyn.

Trwytholchi Heap

Mae trwytholchi tomen yn ddull a ddefnyddir yn helaeth mewn gweithrediadau mwyngloddio aur ar raddfa fawr. Yn y broses hon, mae'r mwyn parod yn cael ei bentyrru mewn pentyrrau mawr ar leinin anhydraidd. Ateb gwanedig o sodiwm cyanid wedyn yn cael ei chwistrellu neu ei diferu ar y domen fwyn. Wrth i'r hydoddiant drylifo drwy'r domen, mae'n adweithio â'r aur yn y mwyn, gan ffurfio cymhlygion aur hydawdd - cyanid. Cesglir y cyfadeiladau hyn ar waelod y domen mewn pwll neu system gasglu.

Mae trwytholchi tomen yn gost-effeithiol, yn enwedig ar gyfer mwynau gradd isel. Fodd bynnag, mae angen ei reoli'n ofalus i atal gollyngiadau sy'n cynnwys hydoddiannau syanid i'r amgylchedd.

Trwytholchi TAW (Melinau Rheoledig)

Mae trwytholchi TAW, a elwir hefyd yn syanideiddio TAW neu drwytholchiad cynnwrf, yn aml yn cael ei wneud mewn melin arbenigol ar safle mwyngloddio. Yn y dull hwn, rhoddir y mwyn wedi'i falu'n fân mewn cewyll neu danciau. Ychwanegir hydoddiant sy'n cynnwys cyanid, ac mae'r gymysgedd yn cael ei gynhyrfu i sicrhau cyswllt da rhwng y mwyn a'r hydoddiant. Cyflwynir yr ocsigen yn yr aer neu weithiau ocsigen ychwanegol i hwyluso'r adwaith.

O'i gymharu â Trwytholchi pentwr, mae trwytholchi TAW yn caniatáu gwell rheolaeth ar yr amodau trwytholchi, megis tymheredd, pH, a chyflymder cynnwrf. Fodd bynnag, yn gyffredinol mae'n ddrutach oherwydd yr angen am offer arbenigol a defnydd uwch o ynni.

Adennill Aur gan Cyanide Solutions

Unwaith y bydd yr aur wedi'i doddi yn yr ateb cyanid, mae angen ei adennill. Mae dau brif ddull ar gyfer hyn:

1. Carbon - mewn - Trwytholch (CIL) a Carbon - i mewn - Pulp (CIP): Yn y broses CIL, mae carbon wedi'i actifadu yn cael ei ychwanegu'n uniongyrchol at y mwydion trwytholchi cyanid. Mae'r cyfadeiladau aur - cyanid yn cael eu harsugno ar wyneb y carbon wedi'i actifadu oherwydd ei arwynebedd arwyneb uchel a'i briodweddau arsugniad cryf. Yn y broses CIP, caiff y mwydion ei wahanu'n gyntaf o'r ateb, ac yna caiff yr ateb ei basio trwy gyfres o danciau wedi'u llenwi â charbon wedi'i actifadu. Ar ôl arsugniad, mae'r carbon sydd wedi'i lwytho ag aur yn cael ei dynnu o'r system a'i brosesu ymhellach i adennill yr aur.

2. Dyodiad Sinc: Gellir ychwanegu llwch sinc neu naddion sinc at yr ateb aur - cyanid. Mae sinc yn fwy electropositif nag aur, felly mae'n dadleoli aur o'r cymhlyg aur - cyanid. Mae'r adwaith fel a ganlyn:

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

Yna gellir gwahanu'r aur gwaddod o'r hydoddiant trwy hidlo neu waddodiad.

Ystyriaethau Amgylcheddol a Diogelwch

Gwenwyndra Cyanid

Mae cyanid yn gemegyn hynod wenwynig. Mewn crynodiadau uchel, gall fod yn angheuol i bobl, anifeiliaid, a bywyd dyfrol. Yng nghyd-destun mwyngloddio aur, y prif bryder yw'r posibilrwydd o ryddhau cyanid i'r amgylchedd, yn enwedig i ddyfroedd wyneb. Mae pysgod yn arbennig o sensitif i cyanid, a gall hyd yn oed lefelau isel o cyanid mewn dŵr gael effaith andwyol ar ecosystemau dyfrol.

Rheolaeth Amgylcheddol

Er mwyn lleihau effaith amgylcheddol defnyddio cyanid mewn mwyngloddio aur, cymerir sawl mesur. Mae'n ofynnol i fwyngloddiau gydymffurfio â rheoliadau llym ynghylch gollwng cyanid - sy'n cynnwys hydoddiannau. Mae cyfleusterau sorod, lle mae'r cyanid gweddilliol - sy'n cynnwys hydoddiannau a deunyddiau gwastraff yn cael eu storio, wedi'u dylunio gyda leinin anhydraidd i atal gollyngiadau. Yn ogystal, defnyddir gwahanol ddulliau triniaeth i leihau neu dynnu cyanid o'r toddiannau cyn rhyddhau. Mae'r dulliau hyn yn cynnwys ocsidiad cemegol, triniaeth fiolegol, a'r defnydd o olau uwchfioled i dorri i lawr cyanid.

Mae llawer o weithrediadau mwyngloddio hefyd yn anelu at ailgylchu ac ailddefnyddio'r cyanid gweddilliol yn y cylchedau prosesu i leihau'r defnydd cyffredinol o cyanid.

Mesurau Diogelwch i Weithwyr

Mae personél mwyngloddio mewn perygl o ddod i gysylltiad â lefelau gwenwynig o cyanid. Er mwyn amddiffyn gweithwyr, mae pyllau glo yn gweithredu ystod o fesurau diogelwch. Mae'r rhain yn cynnwys defnyddio awtomeiddio i leihau cyswllt dynol uniongyrchol â cyanid - sy'n cynnwys deunyddiau, darparu dillad amddiffynnol priodol i weithwyr, fel menig, ffedogau, ac anadlyddion, a chynnal rhaglenni hyfforddi diogelwch rheolaidd.

Rhagolygon y Dyfodol

Er gwaethaf ei ddefnydd eang, mae'r dull echdynnu aur sy'n seiliedig ar cyanid yn wynebu heriau oherwydd ei bryderon amgylcheddol a diogelwch. O ganlyniad, mae diddordeb cynyddol mewn datblygu technegau echdynnu aur amgen, mwy ecogyfeillgar. Mae rhai o'r technegau hyn sy'n dod i'r amlwg yn cynnwys defnyddio thiosylffad, bromid, neu hylifau ïonig fel hylifau amgen. Fodd bynnag, mae'r dulliau hyn yn dal yn y cyfnod masnacheiddio arbrofol neu gynnar ac mae ganddynt eu cyfyngiadau eu hunain o ran cost - effeithiolrwydd ac effeithlonrwydd.

Yn y cyfamser, bydd y diwydiant mwyngloddio aur yn parhau i ganolbwyntio ar wella diogelwch a pherfformiad amgylcheddol y broses trwytholchi cyanid. Mae hyn yn cynnwys optimeiddio ymhellach y defnydd o cyanid, gwella dulliau trin ar gyfer cyanid - sy'n cynnwys gwastraff, a chryfhau cydymffurfiad rheoliadol.

Casgliad

Mae defnyddio sodiwm cyanid mewn echdynnu aur wedi bod yn gonglfaen i'r diwydiant mwyngloddio aur modern ers degawdau. Mae'n cynnig ffordd gymharol effeithlon a chost-effeithiol i echdynnu aur o amrywiaeth o fwynau. Fodd bynnag, ni ellir diystyru gwenwyndra cyanid a'i effaith amgylcheddol bosibl. Wrth i'r diwydiant symud ymlaen, rhaid cael cydbwysedd rhwng manteision economaidd mwyngloddio aur a'r angen i ddiogelu iechyd pobl a'r amgylchedd. Boed trwy wella prosesau sy'n seiliedig ar cyanid neu ddatblygu technolegau newydd, amgen, mae dyfodol echdynnu aur yn gorwedd mewn dod o hyd i ddulliau mwy cynaliadwy a mwy diogel.