Το Biochar αφαιρεί το κυάνιο από τα απορρίμματα του χρυσωρυχείου

Το κυάνιο είναι ένα από τα πιο τοξικά χημικά που χρησιμοποιούνται ευρέως από παγκόσμιες εταιρείες επεξεργασίας ορυκτών στη διαδικασία κυανίωσης για την έκπλυση πολύτιμων ορυκτών όπως ο χρυσός και το ασήμι. Λόγω της υψηλής του συγγένειας με το χρυσό και το ασήμι, Κυανιούχο μπορεί να εκπλύνει επιλεκτικά αυτά τα μέταλλα από τα μεταλλεύματα. Κυανιούχο και κυανιούχο τα συγκροτήματα σε ροές λυμάτων ρυθμίζονται αυστηρά. Τα υπολείμματα και τα ρεύματα λυμάτων που περιέχουν κυάνιο πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία για να μειωθούν οι συγκεντρώσεις ολικού και ελεύθερου κυανίου κάτω από τα προβλεπόμενα όρια.

Οι φυσικές αντιδράσεις αποικοδόμησης μπορούν να καταστήσουν το κυάνιο μη τοξικό, παράγοντας Άνθρακας διοξείδιο και αζωτούχες ενώσεις. Αυτές οι φυσικές αντιδράσεις αποτελούν την πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδο στη μεταλλευτική βιομηχανία για την εξασθένηση του κυανίου. Ωστόσο, ο ρυθμός φυσικής αποικοδόμησης εξαρτάται σημαντικά από τις περιβαλλοντικές συνθήκες και ενδέχεται να μην αποδίδει λύματα της επιθυμητής ποιότητας καθ' όλη τη διάρκεια του έτους σε όλες τις περιπτώσεις. Έχουν αναπτυχθεί τεχνολογίες που περιλαμβάνουν χημικές, βιολογικές, ηλεκτροχημικές και φωτοχημικές μεθόδους για τη μείωση του κυανίου και των συμπλόκων του στα προβλεπόμενα όρια στα λύματα.

Απορρίμματα κυανιούχων ορυχείων χρυσού

Η όξινη αποστράγγιση του ορυχείου από την εξόρυξη χρυσού περιέχει βαρέα μέταλλα αλλά και κυάνιο, μια οργανική ένωση με δυνητικά θανατηφόρα αποτελέσματα. Το κυάνιο χρησιμοποιείται με δύο τρόπους. Το πρώτο είναι η έκπλυση σωρού, όπου ένα διάλυμα κυανίου ψεκάζεται πάνω σε σωρούς θρυμματισμένου μεταλλεύματος. Αυτό διαλύει τον χρυσό, ο οποίος στη συνέχεια συλλέγεται σε ένα μαξιλάρι από κάτω. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρι να ανακτηθεί όλος ο χρυσός. Η δεύτερη μέθοδος είναι ο άνθρακας σε πολτό, όπου το κυάνιο ψεκάζεται σε δεξαμενές έκπλυσης γεμάτες με μετάλλευμα και συλλέγεται με πιο ελεγχόμενο τρόπο.

Τα απορρίμματα παραμένουν εξαιρετικά τοξικά. Αν και το κυάνιο αποσυντίθεται γρήγορα στα επιφανειακά ύδατα, μπορεί να παραμείνει στα υπόγεια ύδατα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Τα ατυχήματα με τα απορρίμματα κυανίου έχουν οδηγήσει σε μαζικούς θανάτους ψαριών, μόλυνση του πόσιμου νερού και ζημιές σε γεωργική γη.

Biochar για αφαίρεση βαρέων μετάλλων και κυανίου

Αναπτύχθηκε μια διαδικασία με χρήση βιοαπανθράκων χαμηλού κόστους από πριονίδι, αποδίδοντας ορισμένα αποτελεσματικά τελικά αποτελέσματα. Ο βιοκάρβουνο είναι άνθρακας που παράγεται από την πυρόλυση ή τη θερμική αποσύνθεση της βιομάζας απουσία οξυγόνου. Έχει πολλές εφαρμογές, από τη βελτίωση της γονιμότητας του εδάφους και της γεωργικής παραγωγικότητας έως τη δέσμευση άνθρακα ως πιθανό μέσο μετριασμού της κλιματικής αλλαγής.

Το Biochar έχει αποδειχθεί ότι μειώνει τις συγκεντρώσεις ιόντων κυανιδίου και άλλων βαρέων μετάλλων στα λύματα των αποβλήτων. Τα απόβλητα πριονιδιού, τα οποία συνήθως απορρίπτονται σε χώρους υγειονομικής ταφής, έχουν τη δυνατότητα να παράγουν μεθάνιο, ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου ή να προκαλέσουν πυρκαγιές. Χρησιμοποιώντας αυτά τα απόβλητα από τη βιομηχανία ξυλείας ως λύση για τα απόβλητα ορυχείων χρυσού, επιτυγχάνεται μια πιο βιώσιμη κατάσταση win-win.

Οι επιστήμονες δοκίμασαν τον βιοαπανθρακτήρα με λύματα που περιείχαν κυάνιο, χρώμιο, σίδηρο, ψευδάργυρο, νικέλιο, μόλυβδο, μαγγάνιο και χαλκό. Το ρΗ διατηρήθηκε σε σταθερό ρυθμό 7 με προσθήκη διοξειδίου του άνθρακα. Ένα υψηλότερο pH βρέθηκε ότι επιβραδύνει τη διαδικασία απορρόφησης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το βιοκάρβουνο, ως βιοαπορροφητικό στην επεξεργασία του νερού, είχε μέσο ποσοστό απορρόφησης 73%.

Όσο μικρότερο είναι το μέγεθος των σωματιδίων του βιοαπανθρακώματος, τόσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των ρύπων που αφαιρούνται. Μια μεγαλύτερη επιφάνεια οδηγεί σε υψηλότερο ρυθμό απορρόφησης. Ο κορεσμός, που αποδίδεται στην απόφραξη των πόρων του βιοξυλάνθρακα κατά τη διαδικασία βιοαπορρόφησης, επετεύχθη μετά από 14 ώρες.

Η Biochar παρουσιάζει μια πολλά υποσχόμενη και βιώσιμη λύση για τη θεραπεία του Απορρίμματα χρυσωρυχείου, μειώνοντας αποτελεσματικά τα επίπεδα τοξικού κυανίου και βαρέων μετάλλων και δυνητικά φέρνοντας επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο η βιομηχανία εξόρυξης διαχειρίζεται τα απόβλητά της.