فرآیند استخراج طلای سیانیداسیون و جایگزینی پودر روی

فرآیند سنتی استخراج طلا با سیانیداسیون عمدتاً شامل سه مرحله اصلی است: لیچینگ، شستشو و جایگزینی (رسوب).

1. لیچینگ

لیچینگ فرآیندی است که در آن طلای جامد در سنگ معدن در محلول اکسیژن حاوی سیانید حل می شود. در حال حاضر، از نظر فرآیند، تجهیزات، مدیریت و عملیات، این فرآیند به طور فزاینده ای پیچیده شده است. همانطور که قبلا ذکر شد، انحلال طلا در محلول اکسیژن حاوی سیانید اساسا یک فرآیند خوردگی الکتروشیمیایی است.

در طول فرآیند لیچینگ، دو نوع اصلی از واکنشگرها استفاده می‌شوند: سیانیدها و قلیاهای محافظ.

(1) سیانیدها

در صنعت، سیانیدهایی که معمولاً برای لیچینگ سیانیدی طلا استفاده می‌شوند شامل سیانید پتاسیم (KCN)، سیانید سدیم (NaCN)، سیانید کلسیم [Ca(CN)₂] و سیانید آمونیوم (NH₄CN) هستند.

سیانید سدیم رایج‌ترین سیانید مورد استفاده در تولید است. این یک پودر سفید بسیار سمی است و سیانید سدیم تجاری معمولاً به شکل کره یا بلوک فشرده می‌شود.

در صنعت، از مذاب سیانید به عنوان یک واکنشگر لیچینگ نیز استفاده می‌شود. این مخلوطی است که با ذوب کردن ترکیبی از سیانید کلسیم، نمک و کک در کوره الکتریکی تشکیل می‌شود. علاوه بر اینکه حاوی 40٪ تا 45٪ Ca(CN)₂ و NaCN است، حاوی برخی ناخالصی‌هایی است که برای فرآیند سیانیداسیون مضر هستند، مانند سولفیدهای محلول، کربن و برخی ناخالصی‌های نامحلول. مزیت آن قیمت پایین آن است، اما دوز مصرفی آن زیاد است، حدود 2 تا 2.5 برابر سیانید سدیم . برای از بین بردن تأثیر ناخالصی‌های مضر، هنگام استفاده از مذاب سیانید باید پیش‌تیمار انجام شود. روش‌های تصفیه شامل هم زدن شدید با هوا یا افزودن مقدار مناسبی نمک سرب به محلول است.

از نظر تئوری، تنها 0.5 گرم سیانید سدیم برای حل کردن 1 گرم طلا لازم است. با این حال، در تولید واقعی، مصرف سیانید 20 تا 200 برابر مقدار تئوری یا حتی بیشتر است. مقدار مصرف عمدتاً به محتوای سایر اجزای سنگ معدن بستگی دارد که می توانند با سیانید واکنش دهند.

2- شستن

شستشو فرآیند استفاده از آب برای شستشوی سطح ذرات سنگ معدن و طلای محلول بین ذرات سنگ معدن برای دستیابی به جداسازی جامد - مایع به منظور بازیابی محلول حاوی طلا پس از شستشو است.

3. جایگزینی

جایگزینی فرآیندی است که در آن از پودر روی برای کاهش و رسوب طلا از محلول حاوی طلا استفاده می‌شود و در نتیجه طلا بازیابی می‌شود. از قرن بیستم، بازیابی طلا از خمیر سیانید ابتدا شامل شستشوی خمیر، سپس شفاف‌سازی و گاززدایی محلول باردار است. رسوب طلا از محلول باردار شفاف‌شده همیشه از روش جایگزینی پودر روی استفاده کرده است . از دهه 1960، "روش کربن در خمیر" با افزودن کربن فعال به خمیر به سرعت توسعه یافته است. با تحقیقات در مورد کاربرد مبدل‌های یونی، روش استفاده از رزین‌های تبادل یونی برای جذب طلا از محلول‌های سیانید یا خمیر سیانید نیز از ارزش عملی مهمی برخوردار است. همچنین تحقیقاتی در مورد استخراج طلا از محلول‌های سیانید با حلال انجام شده است. هنگامی که اسید سولفوریک به محلول حاوی طلای سیانید اضافه می‌شود، می‌توان از ایزوآمیل الکل برای استخراج طلا استفاده کرد و با افزایش غلظت اسید سولفوریک، میزان استخراج افزایش می‌یابد. به عنوان مثال، هنگام استخراج در محلول 2 مول بر لیتر اسید سولفوریک، می‌توان طلا را از ناخالصی‌هایی مانند آرسنیک و آهن نیز جدا کرد. استفاده از اکسی آلکوکسی فسفات برای استخراج طلا از محلول‌های قلیایی سیانات، شاخص‌های استخراج رضایت‌بخشی را به دست آورده است و استفاده از سولفیت سدیم برای استخراج معکوس نیز نتایج خوبی به دست آورده است و غیره.

در نتیجه، فرآیند استخراج طلای سیانیداسیون دارای تاریخچه طولانی مدت و توسعه مداوم است. روش‌ها و معرف‌های مختلف ویژگی‌ها و سناریوهای کاربردی خاص خود را دارند و صنعت به طور مداوم در حال کاوش و نوآوری برای بهبود کارایی و صرفه‌جویی در استخراج طلا و در عین حال تضمین حفاظت از محیط زیست و ایمنی است.