Echdynnu Aur Cyanidiad: Ffocws ar y Broses Cyanidiad Percolasiwn

Cyflwyniad

Mae aur wedi bod o werth sylweddol erioed drwy gydol hanes dynolryw, nid yn unig am ei ddefnydd mewn gemwaith ond hefyd mewn amrywiol ddiwydiannau fel electroneg, deintyddiaeth ac awyrofod. Mae echdynnu aur o'i fwynau yn broses gymhleth, gyda sianideiddio yn un o'r dulliau a ddefnyddir fwyaf eang. Mae echdynnu aur sianideiddio yn cynnwys defnyddio toddiannau sianid i doddi aur o'r mwyn. Mae'r broses hon yn gweithio oherwydd bod gan aur y gallu i ffurfio cyfadeiladau sefydlog gydag ïonau sianid. Mae'r erthygl hon yn ymchwilio'n fanwl i'r broses sianideiddio, gyda phwyslais arbennig ar y dull Sianideiddio Trylifo .

Deall Echdynnu Aur Cyanidation

Egwyddor Cyanidiad

Mae egwyddor sylfaenol cyanidiad yn seiliedig ar adwaith aur â cyanid ym mhresenoldeb ocsigen. Pan ddaw aur i gysylltiad â hydoddiant cyanid ac mae ocsigen ar gael, mae adwaith cemegol yn digwydd. Trwy'r adwaith hwn, mae aur yn cael ei ocsideiddio ac yn ffurfio cymhlyg hydawdd. Mae'r ïonau cyanid yn chwarae rhan hanfodol yn y broses hon trwy rwymo â'r ïonau aur, gan eu gwneud yn hydoddi yn y hydoddiant. Mae'r hydoddedd hwn yn caniatáu gwahanu aur o'r matrics mwyn, sef y cam cyntaf wrth echdynnu aur o'r mwyn crai.

Proses Gyffredinol Cyanidiad

Mae'r broses cyanideiddio fel arfer yn cynnwys sawl cam allweddol:

1. Paratoi Mwyn : Yn gyntaf, caiff y mwyn ei falu a'i falu i faint gronyn addas. Mae'r cam hwn yn hanfodol gan ei fod yn cynyddu arwynebedd y mwyn, gan ganiatáu gwell cyswllt â'r toddiant cyanid. Gall y broses gynnwys sawl cam o falu a malu i gyflawni'r mânder a ddymunir.

2. Trwytholchi Sianid : Ar ôl i'r mwyn gael ei baratoi, caiff ei drwytholchi gyda thoddiant sianid. Mae gwahanol ddulliau trwytholchi, gyda dau brif fath sef sianideiddio cynnwrf a sianideiddio hidlo. Mewn sianideiddio cynnwrf, caiff y mwyn ei gymysgu â'r toddiant sianid mewn tanciau cynnwrf. Mae sianideiddio hidlo, sef ffocws yr erthygl hon, yn cynnwys y toddiant sianid yn hidlo trwy wely'r mwyn.

3. Gwahanu Toddiant sy'n Cynnwys Aur : Unwaith y bydd y broses drwytholchi wedi'i chwblhau, mae angen gwahanu'r toddiant sy'n cynnwys aur oddi wrth y gweddillion solet. Gellir cyflawni hyn trwy ddulliau fel hidlo neu waddodi.

4. Adfer Aur : Ar ôl gwahanu'r toddiant sy'n cynnwys aur, defnyddir amrywiol dechnegau i adfer yr aur ohono. Mae dulliau cyffredin yn cynnwys gwaddodiad sinc, lle mae sinc yn cael ei ychwanegu at y toddiant i ddisodli aur o'r cymhlyg, gan ffurfio gronynnau aur solet. Dull arall yw amsugno Carbon wedi'i actifadu , lle mae Carbon wedi'i Actifadu yn cael ei ddefnyddio i amsugno'r cymhlyg aur o'r toddiant, sydd wedyn yn cael ei brosesu ymhellach i gael aur pur.

Proses Cyanidiad Percolasiwn

Sut mae Cyanidiad Percolasiwn yn Gweithio

Mae cyanideiddio hidlo yn broses lle mae hydoddiant cyanid gwanedig yn cael ei ganiatáu i hidlo trwy wely o fwyn wedi'i falu neu ei agglomeru. Fel arfer, rhoddir y mwyn mewn cynhwysydd mawr, fel cafn trwytholchi neu domen. Mae'r hydoddiant cyanid yn cael ei ddosbarthu'n gyfartal dros wyneb y gwely mwyn ac yna'n diferu'n araf i lawr trwy'r mwyn oherwydd disgyrchiant. Wrth i'r hydoddiant basio trwy'r mwyn, mae'r cyanid yn adweithio â'r aur sy'n bresennol yn y mwyn, gan ffurfio cymhlyg aur-cyanid hydawdd. Yna caiff y cymhlyg hwn ei gasglu ar waelod y cynhwysydd.

Cydrannau a Chamau Allweddol mewn Cyanidiad Percolasiwn

1. Paratoi Mwynau ar gyfer Cyanidiad Percolasiwn :

• Malu a Sgrinio : Caiff y mwyn ei falu'n gyntaf i faint gronynnau cymharol fras, fel arfer yn yr ystod o ychydig gentimetrau i ychydig filimetrau. Mae hyn er mwyn sicrhau bod digon o fylchau yn y gwely mwyn i'r toddiant cyanid dreiddio drwyddynt. Ar ôl malu, gellir sgrinio'r mwyn i gael gwared ar unrhyw ronynnau rhy fawr.

• Agglomeriad (Dewisol) : Mewn rhai achosion, yn enwedig ar gyfer mwynau sydd â chynnwys clai uchel neu ddeunyddiau mân eu gronynnau, efallai y bydd angen agglomeriad. Mae agglomeriad yn cynnwys ychwanegu asiant rhwymo, fel sment neu galch, at y mwyn a'i gymysgu â dŵr. Mae hyn yn helpu i ffurfio gronynnau mwy, mwy sefydlog, gan wella athreiddedd gwely'r mwyn ac atal tagfeydd mandyllau yn ystod y broses hidlo.

2. Gosod Trwytholchi :

• Tyllau Trwytholchi neu Drwytholchi Pentwr :

• Twll Trwytholchi : Ar gyfer gweithrediadau ar raddfa lai neu fwynau gradd uwch, defnyddir twll trwytholchi yn gyffredin. Cynwysyddion mawr, wedi'u leinio yw'r rhain lle mae'r mwyn yn cael ei osod. Mae gan y twll waelod ffug, sy'n caniatáu i'r toddiant seianid gasglu o dan wely'r mwyn heb gario'r gronynnau solet. Cyflwynir y toddiant seianid ar ben y twll, naill ai trwy system chwistrellu neu drwy ei dywallt dros y mwyn.

• Trwytholchi Pentwr : Mae trwytholchi pentwr yn fwy addas ar gyfer gweithrediadau ar raddfa fawr a mwynau gradd isel. Mewn trwytholchi pentwr, mae'r mwyn yn cael ei bentyrru ar leinin anhydraidd ar y ddaear. Gall y pentwr fod yn eithaf mawr, weithiau'n gorchuddio sawl hectar. Mae'r toddiant seianid yn cael ei ddosbarthu dros y pentwr gan ddefnyddio rhwydwaith o chwistrellwyr neu systemau dyfrhau diferu.

• Paratoi Toddiant Cyanid : Fel arfer, y toddiant cyanid a ddefnyddir mewn cyanidiad percolasiwn yw toddiant gwanedig o Sodiwm Cyanid neu botasiwm cyanid, gyda chrynodiad fel arfer yn yr ystod o 0.01% - 0.1% yn ôl pwysau. Gall y toddiant hefyd gynnwys ychwanegion eraill, fel calch, i addasu pH y toddiant. Mae cynnal y pH priodol yn hanfodol, gan ei fod yn effeithio ar sefydlogrwydd y cyanid a chyfradd diddymiad aur. Y pH gorau posibl ar gyfer cyanidiad fel arfer yw tua 10 - 11.

3. Percolasiwn a Llachio :

• Dosbarthu'r Toddiant : Mae'r toddiant seianid wedi'i ddosbarthu'n gyfartal dros wyneb y gwely mwyn. Yn achos cafnau trwytholchi, gellir cyflawni hyn trwy ddefnyddio pibell dyllog neu system ffroenell chwistrellu. Mewn trwytholchi pentwr, mae'r chwistrellwyr neu'r systemau dyfrhau diferu yn sicrhau bod yr toddiant yn cyrraedd pob rhan o'r pentwr.

• Amser Trwytholchi : Gall yr amser trwytholchi mewn cyanidiad percolasiwn amrywio'n sylweddol yn dibynnu ar ffactorau fel y math o fwyn, maint y gronynnau, a chrynodiad y toddiant cyanid. Yn gyffredinol, gall amrywio o sawl diwrnod i sawl wythnos. Yn ystod yr amser hwn, mae'r toddiant cyanid yn percolasiwn yn barhaus trwy'r mwyn, gan adweithio â'r aur a'i doddi.

• Monitro a Rheoli : Drwy gydol y broses drwytholchi, mae'n hanfodol monitro gwahanol baramedrau. Mae hyn yn cynnwys gwirio pH y toddiant, crynodiad y cyanid yn y toddiant, a faint o aur sydd wedi'i doddi yn y toddiant yn rheolaidd. Cymerir samplau o'r toddiant yn rheolaidd a'u dadansoddi mewn labordy. Gellir gwneud addasiadau i'r pH neu grynodiad y cyanid os oes angen i optimeiddio'r broses drwytholchi.

4. Casglu a Thrin Toddiant Beichiog :

• Casglu : Mae'r toddiant sy'n dwyn aur, a elwir hefyd yn y toddiant beichiog, yn cael ei gasglu ar waelod y twb trwytholchi neu o'r system draenio mewn trwytholchi pentwr. Mewn twbiau trwytholchi, mae'r toddiant beichiog yn cael ei dynnu allan trwy falf ar waelod y gwaelod ffug. Mewn trwytholchi pentwr, mae'r toddiant yn cael ei gasglu mewn sympiau neu byllau sydd wedi'u lleoli wrth waelod y pentwr.

• Triniaeth : Ar ôl ei gasglu, caiff y toddiant beichiog ei drin i adfer yr aur. Fel y soniwyd yn gynharach, mae dulliau cyffredin yn cynnwys gwaddodiad sinc ac amsugno carbon wedi'i actifadu. Mewn gwaddodiad sinc, ychwanegir llwch sinc neu naddion sinc at y toddiant beichiog. Mae'r sinc yn adweithio â'r cymhlyg aur-cyanid, gan ddisodli'r aur a ffurfio gronynnau aur solet, y gellir eu hidlo a'u prosesu ymhellach wedyn. Mewn amsugno carbon wedi'i actifadu, caiff y toddiant beichiog ei basio trwy golofn sy'n llawn carbon wedi'i actifadu. Caiff y cymhlyg aur-cyanid ei amsugno ar wyneb y carbon, ac yna caiff y carbon ei dynnu o'r golofn a'i brosesu i echdynnu'r aur.

Manteision ac Anfanteision Cyanidiad Percolasiwn

manteision

1. Addasrwydd ar gyfer Mwynau Gradd Isel : Mae cyanideiddio hidlo, yn enwedig trwytholchi pentwr, yn hynod effeithiol ar gyfer trin mwynau aur gradd isel. Gan fod y broses yn gymharol syml ac nad oes angen malu helaeth na chyfarpar drud ar gyfer prosesu mwynau graen mân, gall fod yn economaidd hyfyw ar gyfer mwynau na fyddai'n broffidiol i'w prosesu gan ddefnyddio dulliau eraill mwy cymhleth.

2. Costau Cyfalaf a Gweithredu Isel : O'i gymharu â rhai dulliau echdynnu aur eraill, fel cyanidiad cyffro sy'n gofyn am danciau cyffro mawr, drud a defnydd ynni uchel ar gyfer cymysgu, mae gan cyanidiad hidlo gostau cyfalaf is. Mae'r offer sydd ei angen, fel cafnau trwytholchi neu ddeunyddiau adeiladu pentwr syml, yn gymharol rad. Yn ogystal, mae'r costau gweithredu hefyd yn is gan ei fod yn defnyddio llai o ynni ac angen llai o lafur ar gyfer gweithredu o ddydd i ddydd.

3. Manteision Amgylcheddol (Yn Gymharol) : O ran effaith amgylcheddol, gall cyanideiddio hidlo fod â rhai manteision. Er enghraifft, wrth olchi pentwr, nid yw'r mwyn yn cael ei falu'n helaeth, sy'n lleihau cynhyrchu llwch mân. Hefyd, mae defnyddio cafnau olchi wedi'u leinio neu leininau pentwr yn helpu i atal gollyngiadau toddiannau sy'n cynnwys cyanid i'r amgylchedd. Fodd bynnag, dylid nodi bod cyanid yn dal i fod yn sylwedd gwenwynig iawn, ac mae rheolaeth amgylcheddol briodol yn dal yn hanfodol.

4. Proses Syml : Mae'r broses o sianideiddio trwy drylifo yn gymharol syml ac yn hawdd ei deall a'i gweithredu. Mae hyn yn ei gwneud yn hygyrch i weithrediadau mwyngloddio ar raddfa fach sydd ag arbenigedd technegol cyfyngedig.

Anfanteision

1. Cyfradd Trwytholchi Araf : Un o brif anfanteision cyanideiddio hidlo yw'r gyfradd trwytholchi gymharol araf. O'i gymharu â chyanideiddio cynnwrf, lle mae'r mwyn yn cael ei gymysgu'n barhaus â'r hydoddiant cyanid, mae'r broses hidlo yn dibynnu ar symudiad araf yr hydoddiant trwy wely'r mwyn. Gall hyn arwain at amseroedd trwytholchi hirach, a allai fod yn anaddas ar gyfer gweithrediadau sydd angen trwybwn uchel neu droi cyflym.

2. Adferiad Aur Isel mewn Rhai Achosion : Gall y gyfradd adfer aur mewn cyanidiad percolasiwn fod yn is na chyfradd dulliau eraill, yn enwedig ar gyfer mwynau â mwynau cymhleth. Os yw'r aur wedi'i wasgaru'n fân neu wedi'i gloi o fewn mwynau eraill, efallai na fydd y toddiant cyanid yn gallu cyrraedd yr holl ronynnau aur yn effeithiol, gan arwain at gyfraddau adfer is.

3. Gwenwyndra Cyanid : Mae cyanid yn sylwedd gwenwynig iawn, ac mae ei ddefnydd mewn cyanidiad hidlo yn peri risgiau amgylcheddol a diogelwch sylweddol. Gall unrhyw ollyngiad neu drin amhriodol o'r toddiannau sy'n cynnwys cyanid gael canlyniadau difrifol i'r amgylchedd ac iechyd pobl. Rhaid dilyn mesurau diogelwch a rheoliadau amgylcheddol llym i leihau'r risgiau hyn.

4. Sensitifrwydd i Briodweddau Mwyn : Mae llwyddiant cyanideiddio hidlo yn dibynnu'n fawr ar briodweddau'r mwyn. Gall mwynau sydd â chynnwys clai uchel, er enghraifft, achosi problemau gyda athreiddedd gwely'r mwyn, gan arwain at lif gwael o hydoddiant a thrwytholchi aneffeithlon. Yn ogystal, gall mwynau sy'n cynnwys rhai mwynau a all adweithio â cyanid, fel mwynau sy'n cynnwys copr, ddefnyddio cyanid a lleihau effeithiolrwydd y broses drwytholchi.

Cymhariaeth â Dulliau Echdynnu Aur Eraill

Cymhariaeth â Chyanidiad Cyffro

1. Effeithlonrwydd Trwytholchi : Yn gyffredinol, mae gan sianidiad cyffrous effeithlonrwydd trwytholchi uwch o'i gymharu â sianidiad hidlo. Mewn sianidiad cyffrous, mae cymysgu'r mwyn a'r hydoddiant sianid yn barhaus yn sicrhau gwell cyswllt rhwng y ddau, gan arwain at ddiddymiad aur yn gyflymach. Gall hyn arwain at amseroedd trwytholchi byrrach a chyfraddau adfer aur uwch, yn enwedig ar gyfer mwynau sydd â chynnwys aur uchel neu fwynyddiaeth gymhleth.

2. Offer a Chost : Mae cyanideiddio cymysgu angen offer mwy cymhleth a drud, gan gynnwys tanciau cymysgu mawr, moduron pwerus ar gyfer cymysgu, a systemau pwmpio slyri soffistigedig. Mae hyn yn arwain at gostau cyfalaf uwch. Mewn cyferbyniad, mae cyanideiddio hidlo angen offer symlach, fel cafnau trwytholchi neu domen sylfaenol - deunyddiau adeiladu, gan ei gwneud yn fwy cost-effeithiol o ran buddsoddiad cyfalaf. Fodd bynnag, efallai na fydd costau gweithredu cyanideiddio cymysgu o reidrwydd yn uwch, gan y gall yr amseroedd trwytholchi byrrach wrthbwyso'r defnydd ynni uwch ar gyfer cymysgu.

3. Addasrwydd ar gyfer Mathau o Fwynau : Mae cyanidiad cyffroi yn fwy addas ar gyfer mwynau sydd angen eu malu'n fân a'u prosesu'n ddwys, fel mwynau aur cyfoethog mewn sylffid. Mae cyanidiad hidlo, ar y llaw arall, yn fwy addas ar gyfer mwynau gradd isel, wedi'u ocsideiddio y gellir eu prosesu mewn cyflwr mwy bras.

Cymhariaeth â Dulliau Echdynnu Aur Di-Sianid

1. Effaith Amgylcheddol : Yn aml, ystyrir bod dulliau echdynnu aur nad ydynt yn cynnwys cyanid, fel trwytholchi thiourea neu fio-drwytho, yn fwy cyfeillgar i'r amgylchedd gan nad ydynt yn defnyddio cyanid gwenwynig iawn. Fodd bynnag, mae gan y dulliau hyn eu heriau amgylcheddol eu hunain hefyd. Er enghraifft, gall thiourea fod yn niweidiol i'r amgylchedd os na chaiff ei reoli'n iawn, a gall bio-drwytho olygu bod angen amodau amgylcheddol penodol ac amseroedd prosesu hirach. Gellir rheoli cyanideiddio trylifiad, er gwaethaf defnyddio cyanid, mewn modd sy'n gyfrifol am yr amgylchedd gyda chynnwys a thrin toddiannau sy'n cynnwys cyanid yn briodol.

2. Cost ac Effeithlonrwydd : Gall dulliau di-sianidi fod â chostau uwch o ran adweithyddion neu ddefnydd ynni. Er enghraifft, mae thiourea yn ddrytach na sianidi, a gall bio-drwytho fod angen diwylliannau microbaidd arbenigol ac amodau amgylcheddol rheoledig, a all gynyddu costau. O ran effeithlonrwydd, mae gan sianidiadu, gan gynnwys sianidiadu hidlo, gyfradd adfer aur uwch yn gyffredinol o'i gymharu â rhai dulliau di-sianidi, yn enwedig ar gyfer mwynau aur traddodiadol.

Casgliad

Mae cyanideiddio hidlo yn ddull pwysig yn y diwydiant echdynnu aur, yn enwedig ar gyfer trin mwynau aur gradd isel ac ocsidiedig. Mae ei symlrwydd, ei gost gymharol isel, a'i addasrwydd ar gyfer rhai mathau o fwynau yn ei gwneud yn broses werthfawr. Fodd bynnag, nid yw heb ei anfanteision, megis y gyfradd trwytholchi araf, y potensial ar gyfer adferiad aur is, a'r risgiau amgylcheddol a diogelwch sy'n gysylltiedig â defnyddio cyanid. Wrth i'r diwydiant mwyngloddio barhau i esblygu, mae ymdrechion yn cael eu gwneud i wella'r broses cyanideiddio hidlo, megis trwy nodweddu mwynau'n well, optimeiddio paramedrau prosesau, a datblygu ffyrdd mwy effeithiol a chyfeillgar i'r amgylchedd o reoli cyanid. Yn ogystal, mae ymchwil i ddulliau echdynnu aur amgen a all oresgyn cyfyngiadau cyanideiddio hefyd yn parhau. Er gwaethaf yr heriau hyn, mae'n debygol y bydd cyanideiddio hidlo yn parhau i chwarae rhan sylweddol mewn cynhyrchu aur am y dyfodol rhagweladwy, yn enwedig mewn rhanbarthau sydd ag adnoddau aur gradd isel toreithiog.