Calciumoxids rolle i guldekstraktion med natriumcyanid

Introduktion

Guldcyanidering, også kendt som cyanid udvaskning er en udbredt proces til udvinding af guld fra råmalm. I denne proces, Natriumcyanid anvendes til at opløse guld i bjergarten, da guld i sig selv ikke er opløseligt i cyanid. Tilstedeværelsen af ​​forskellige urenheder og malmens kemiske miljø kan dog påvirke effektiviteten og omkostningerne ved udvindingsprocessen betydeligt. Det er her, Calciumoxid spiller en afgørende rolle.

Justering af pulpens pH-værdi

En af calciumoxids primære funktioner i guldcyanidering er at regulere malmpulpens pH-værdi. Når calciumoxid tilsættes vand, reagerer det og øger koncentrationen af ​​hydroxidioner i opløsningen, hvorved pH-værdien hæves.

I cyanideringsprocessen er det vigtigt at opretholde et højt pH-niveau, typisk over 11. Dette skyldes Natriumcyanid hydrolyserer i en vandig opløsning. Graden af ​​denne hydrolyse er relateret til opløsningens pH-værdi. Ved en høj pH forskydes ligevægten i hydrolysereaktionen for at reducere koncentrationen af ​​hydrogencyanid i opløsningen. Da hydrogencyanid er flygtigt og kan slippe ud af systemet, hjælper opretholdelse af en høj pH med at forhindre tab af cyanid i form af hydrogencyanidgas. Dette er afgørende, da nøglekomponenten for guldudvaskning er cyanidionen, og ethvert tab af cyanid ville føre til øget forbrug af natriumcyanid og reduceret effektivitet af Guldudvinding.

Hæmning af hydrolysen af ​​cyanid

Som nævnt ovenfor kan hydrolysen af ​​natriumcyanid resultere i dannelsen af ​​hydrogencyanid, hvilket ikke blot er et tab af det værdifulde cyanidreagens, men også udgør miljømæssige og sikkerhedsmæssige risici på grund af dets toksicitet. Calciumoxid hjælper med at hæmme denne hydrolysereaktion. Ved at øge opløsningens pH-værdi reduceres koncentrationen af ​​hydrogenioner, der er tilgængelige for reaktionen med cyanidioner for at danne hydrogencyanid. Dette sikrer, at en højere andel af cyanidet forbliver i form af cyanidioner, hvilket er essentielt for opløsningen af ​​guld.

Eliminering af de negative virkninger af visse ioner

Malm indeholder ofte forskellige urenheder såsom kobber- og jernioner, som kan have en negativ indvirkning på guldcyanideringsprocessen. For eksempel kan kobberioner reagere med cyanid og danne komplekse forbindelser, hvorved cyanid forbruges og dets tilgængelighed for guldopløsning reduceres. Jernioner, især jern(III)ioner, kan også interagere med cyanid og danne jern(III)cyanidkomplekser.

Calciumoxid kan hjælpe med at afbøde disse effekter. I et alkalisk miljø skabt af calciumoxid kan nogle af disse metalioner danne udfældninger. For eksempel kan jern(III)ioner reagere med hydroxidioner og danne jern(III)hydroxidbundfald. Denne udfældning reducerer koncentrationen af ​​jernioner i opløsningen, hvilket forhindrer dem i at forbruge cyanid og forstyrre guldudvaskningsprocessen.

Potentielle negative effekter ved høj pH

Selvom calciumoxid er gavnligt i mange aspekter af cyanideringsprocessen, kan en for høj pH-værdi (normalt over 12) have en negativ indvirkning på guldudvinding. Ved ekstremt høje pH-niveauer kan calciumoxid forårsage dannelse af et lag af calciumperoxid på overfladen af ​​guldpartiklerne. Dette lag fungerer som en barriere, der forhindrer direkte kontakt mellem cyanidionerne og guldoverfladen og dermed hindrer opløsningen af ​​guld. Derfor er det afgørende at kontrollere mængden af ​​tilsat calciumoxid omhyggeligt for at sikre, at pH-værdien opretholdes på et optimalt niveau for effektiv guldudvinding.

Konklusion

Kort sagt spiller calciumoxid flere vigtige roller i guldudvindingsprocessen ved brug af natriumcyanid. Det justerer pH-værdien i malmpulpen, hæmmer hydrolysen af ​​cyanid og hjælper med at eliminere de negative virkninger af visse metalioner. Korrekt kontrol af pH-værdien er dog afgørende for at undgå potentielle negative indvirkninger på guldudvinding. Forståelse af disse funktioner i calciumoxid kan hjælpe med at optimere cyanideringsprocessen, forbedre effektiviteten af ​​guldudvinding og reducere forbruget af natriumcyanid, hvilket ikke kun er økonomisk fordelagtigt, men også miljøvenligt ved at minimere frigivelsen af ​​giftige cyanidforbindelser.