Wichtige Parameter, die die Goldgewinnungsrate bei der Natriumcyanidlaugung beeinflussen

Einführung

Die Natriumcyanidlaugung ist ein weit verbreitetes Verfahren in der Goldgewinnung, um Gold aus Erz zu gewinnen. Die Effizienz der Goldausbeute wird jedoch von mehreren Schlüsselparametern beeinflusst. Das Verständnis dieser Parameter ist entscheidend für die Optimierung des Laugungsprozesses, die Steigerung der Goldausbeute und die Senkung der Produktionskosten. Dieser Artikel untersucht die wichtigsten Faktoren, die die Goldausbeute bei der Natriumcyanidlaugung beeinflussen.

Mahlfeinheit

Vor dem Cyanidlaugungsprozess muss Golderz vorbehandelt werden. Das Mahlen ist dabei ein wichtiger Schritt. Ziel des Mahlens ist die Monomerdissoziation des Goldes, um es so weit wie möglich von Gangmineralien zu trennen. Wenn das Gold im Erz fein eingebettet oder eingekapselt ist, ist eine geeignete Mahlfeinheit entscheidend. Ist das Mahlen zu grob, werden die Goldpartikel möglicherweise nicht vollständig freigelegt, was eine unvollständige Laugung und eine niedrige Goldausbeute zur Folge hat. Andererseits erhöht zu starkes Mahlen nicht nur die Mahlkosten, sondern hat auch einige negative Auswirkungen. Zu stark gemahlene Partikel können mehr auslaugbare Verunreinigungen in das Sickerwasser einbringen, die mit der Cyanidlösung reagieren und so Cyanid verschwendet werden können. Außerdem kann zu starkes Mahlen Schwierigkeiten bei der Fest-Flüssig-Trennung verursachen und auch zum Verlust von gelöstem Gold führen. Im Allgemeinen kann bei Golderzen mit feinkörnigem Naturgold eine Mahlpartikelgröße von -38 μm mit einem Gehaltsverhältnis von 75 % einen besseren Auslaugungseffekt gewährleisten und gleichzeitig die Mahlkosten kontrollieren.

Dosierung von Natriumcyanid

Die Menge an Natriumcyanid, die beim Laugungsprozess zugesetzt wird, hat einen signifikanten Einfluss auf die Goldausbeute. Innerhalb eines bestimmten Bereichs ist die Cyanidmenge proportional zur Laugungsrate des Golderzbreis. Bei niedrigem Cyanidgehalt ist die Goldausbeute gering und die Laugungsgeschwindigkeit niedrig. Dies verlängert nicht nur die Laugungszeit, sondern kann auch zu einer unvollständigen Goldausbeute führen und somit die Goldausbeute verringern. Ist die Cyanidmenge jedoch zu hoch, ist der Anstieg der Goldausbeute nach Erreichen eines bestimmten Laugungsniveaus nicht mehr signifikant. Stattdessen führt dies zu Cyanidverschwendung und erhöhten Produktionskosten. Beispielsweise ist bei der Gewinnung von Goldkonzentrat aus feinkörnigem Golderz eine Natriumcyaniddosierung von 1.5–3.0 kg/t optimal. In der Praxis müssen Bergwerke die geeignete Natriumcyanidmenge anhand der Eigenschaften ihres jeweiligen Erzes und der Ergebnisse von Aufbereitungsversuchen ermitteln.

Menge an Kalk

Der Cyanidlösung wird Kalk als Schutzalkali zugesetzt. Cyanidionen in der Lösung sind chemisch instabil und verflüchtigen sich leicht als Blausäuregas, wodurch die Natriumcyanidlösung verloren geht. Durch die Zugabe von Kalk kann die Alkalität des Breis gehalten werden, was die Stabilität der Cyanidlösung verbessert. Testanalysen zufolge verbessert sich auch die Goldauslaugungsrate durch die Zugabe von Kalk deutlich. Bei einer Kalkzugabe von 2 kg/t und mehr liegt der pH-Wert des Breis zwischen 11 und 12, und die Goldauslaugungsrate im Brei ist relativ stabil. Eine zu hohe Kalkmenge kann sich jedoch negativ auf den Auslaugungsprozess auswirken und beispielsweise die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Breis verändern, was wiederum die Reaktion zwischen Cyanid und Gold beeinträchtigen kann.

Konzentration der Laugungspulpe

Die Konzentration der Lauge hat direkten Einfluss auf die Laugegeschwindigkeit und -effizienz von Gold. Generell gilt: Bei niedriger Laugekonzentration ist die Lauge gut fließfähig, was den Kontakt zwischen der Cyanidlösung und den Goldpartikeln fördert und somit die Laugeeffizienz des Goldkonzentrats erhöht. Dies erfordert jedoch eine höhere Zugabemenge. Gleichzeitig steigen die Anlagengröße und die Investitionskosten. Ist die Laugekonzentration hingegen zu hoch, erhöht sich die Viskosität der Lauge, die Fließfähigkeit wird beeinträchtigt, was die Diffusion der Cyanidlösung und den Kontakt mit den Goldpartikeln behindert und die Laugegeschwindigkeit und -effizienz verringert. Bei feinkörnigem Golderz kann die Laugekonzentration bei etwa 20–33 % liegen, um eine gute Laugewirkung zu gewährleisten. In der Praxis kann die Konzentration in den Bergbaubetrieben situationsabhängig angepasst werden, sie sollte jedoch nicht zu hoch sein.

Auslaugungszeit

Die Laugungszeit ist ebenfalls ein wichtiger Faktor für die Goldausbeute im Cyanidlaugungsprozess. Durch die Wahl einer geeigneten Laugungszeit kann sichergestellt werden, dass sich die Goldpartikel vollständig auflösen. Während der Auflösung der Goldpartikel lösen sich jedoch auch andere Verunreinigungen im Brei auf. Mit zunehmender Laugungszeit kann die kontinuierliche Auflösung und Ansammlung dieser Verunreinigungen die Goldauflösung beeinträchtigen und sogar die Goldlaugung verhindern. Darüber hinaus erfordert eine zu lange Laugungszeit den Einsatz größerer Laugungsanlagen und -standorte, was die Produktionskosten erhöht. Bei Golderz mit feiner Partikelgröße ist eine Cyanidlaugungszeit von etwa 4 Stunden ratsam. Beträgt die Laugungszeit mehr als 24 Stunden, wird die Goldlaugung wahrscheinlich beeinträchtigt, und die Goldionenkonzentration in der Edelflüssigkeit sinkt ebenfalls.

Fazit

Bei der Natriumcyanid-Laugung zur Goldgewinnung spielen Parameter wie Mahlfeinheit, Natriumcyanid-Dosierung, Kalkmenge, Konzentration der Laugungssuspension und Laugungsdauer eine entscheidende Rolle für die Goldausbeute. Bergbauunternehmen sollten daher detaillierte Aufbereitungsversuche durchführen, die auf die Eigenschaften ihres jeweiligen Erzes abgestimmt sind, um diese Parameter zu optimieren. Dadurch können sie nicht nur die Goldausbeute steigern, sondern auch Produktionskosten und Umweltbelastungen reduzieren und so zu einer nachhaltigen Entwicklung in der Goldindustrie beitragen.