چه مقدار سیانید سدیم برای حل کردن یک گرم طلا لازم است؟

در زمینه استخراج و فرآوری طلا استفاده از سیانید سدیم حل کردن طلا یک روش شناخته شده است. سدیم سیانیدکه در آن جزء (CN)2 به دلیل خواص مشابه با هالوژن ها، اغلب به عنوان شبه هالوژن شناخته می شود، همراه با موادی مانند (SCN)2، در بخش خاصی از درس "شیمی معدنی" در سطح دانشگاه معرفی شده است. از نظر ساختاری و از نظر خواص، NaCN را می توان به NaCl آنالوگ کرد و در دسته ترکیبات معدنی قرار می گیرد.

فرآیند عمومی انحلال طلا با سیانید سدیم

فرآیند استفاده سیانید سدیم حل کردن طلا معمولاً مستلزم حفظ محدوده pH 11 تا 12 است. افزودن مقدار کمی پراکسید هیدروژن نیز بخشی از این روش است. مواد حاوی طلا باید چندین روز خیس شوند. پس از آن، سیم روی برای کاهش استفاده می شود. لازم به ذکر است که محلول مورد استفاده بسیار سمی است و برای اکسیداسیون باید با هیپوکلریت سدیم تصفیه شود تا مضرات آن کمتر شود.

دو روش اصلی برای شستشوی سیانید طلا وجود دارد: شستشوی سیانید نفوذی و شستشوی سیانید بهم زدن.

شستشوی سیانید نفوذی

لیچینگ سیانید نفوذی شامل لیچینگ تانک و لیچینگ هیپ می باشد. شستشوی مخازن به صورت پرکولاسیون اغلب برای تصفیه ماسه های طلا دار و کلسین های نسبتاً درشت دانه با اندازه ذرات - 3 + 0 میلی متر استفاده می شود. هنگام انجام لیچینگ هپ برای سنگ‌های دارای عیار پایین طلا، بسته به اندازه ذرات انتشار طلای بومی و تخلخل سنگ معدن، سنگ معدن معمولاً تا کمتر از 50 میلی‌متر (یا 10 میلی‌متر) از قبل خرد می‌شود. هرچه اندازه ذرات بلوک های سنگ معدن کوچکتر باشد، نرخ شسته شدن طلا بیشتر است. در طول لیچینگ سیانید نفوذی، غلظت سیانید سدیم معمولاً 0.03٪ - 0.2٪ است. شاخص‌های لیچینگ سیانید نفوذی به عواملی مانند اندازه ذرات طلا، محتوای سولفیدها، اندازه ذرات بلوک‌های سنگ معدن، سرعت نفوذ، زمان شستشو، غلظت عوامل سیانید و درجه شستشوی بقایای آبشویی بستگی دارد. هنگام پردازش ماسه های کوارتز دارای طلا، میزان شسته شدن طلا می تواند به 85٪ - 90٪ برسد. هنگامی که اندازه ذرات درشت باشد، نرخ شسته شدن طلا به 60 درصد کاهش می یابد. در طول شستشوی هیپ سیانید نفوذی، محتوای طلا در محلول آبستن کم است و به طور کلی، جذب کربن فعال برای غنی‌سازی مورد نیاز است. طلا از محلول باردار به دست آمده از دفع کربن بارگذاری شده با طلا به وسیله الکترووینینگ یا جایگزینی روی استخراج می شود.

شستشوی سیانید بهم زدن

لیچینگ سیانید همزن اغلب برای شستشوی مواد خام معدنی حاوی طلا با اندازه ذرات کمتر از 0.3 میلی متر استفاده می شود. فرآیند لیچینگ در یک مخزن همزن با هوای فشرده، یک مخزن همزن مکانیکی یا یک مخزن همزن ترکیبی انجام می شود. فرآیند لیچینگ شامل عملیاتی مانند جداسازی جامد از مایع خمیر کاغذ، شستشوی ضد جریان، جایگزینی پودر روی محلول آبستن و ذوب گل طلا می باشد. غلظت خمیر شسته شده معمولاً کمتر از 30 تا 33 درصد است. هنگامی که محتوای لجن زیاد است، غلظت خمیر شسته شده باید کمتر از 22٪ - 25٪ باشد. در طول عملیات، آهک اضافه می شود تا pH خمیر را بین 9 تا 12 تنظیم کند. هوا برای حفظ نسبت بهینه بین غلظت اکسیژن محلول و غلظت سیانید سدیم در خمیر شارژ می شود. غلظت سیانید سدیم در پالپ معمولاً 0.02٪ - 0.1٪ است. اکثر تغلیظ‌کننده‌ها که از فرآیند همزدن سیانیداسیون استفاده می‌کنند، روش شستشو را برای جداسازی محلول آبستن و باقیمانده شستشو اتخاذ می‌کنند. روش های شستشو را می توان به دکانتاسیون، فیلتراسیون و شستشوی بستر سیال تقسیم کرد. متداول ترین روش مورد استفاده، روش تخلیه ضد جریان پیوسته (روش CCD) است. ضخیم کننده های مورد استفاده در این روش را می توان به انواع تک لایه و چند لایه تقسیم کرد. بسیاری از تغلیظ‌کننده‌های سیانید در چین از ضخیم‌کننده‌های 2 تا 3 لایه برای جداسازی جامد و مایع و شستشوی مداوم ضد جریان استفاده می‌کنند. محلول حامله به دست آمده قبل از ارسال برای جایگزینی پودر روی، شفاف، فیلتر شده و اکسیژن زدایی می شود. گل طلای به دست آمده برای بدست آوردن دوره (آلیاژ طلا - نقره) ذوب می شود.

نقش پیش تصفیه قلیایی

افزودن هیدروکسید سدیم برای پیش تیمار قلیایی می تواند تأثیر عناصر مضر در سنگ معدن را تضعیف یا از بین ببرد، محیط شستشو را بهبود بخشد و به نتایج شستشوی بهتری دست یابد. مواد معدنی مانند پیریت، اسفالریت و کالکوپیریت موجود در نمونه سنگ معدن می توانند یون های مضر مانند Fe2+، Fe3+، S2- و Cu2+ تولید کنند. در صورت عدم انجام پیش تصفیه قلیایی-افزودنی، این یون‌های مضر مقدار زیادی سیانید و اکسیژن محلول را در حین شستشوی سیانید مصرف می‌کنند و به طور جدی مانع انحلال طلا می‌شوند و در نتیجه سرعت شسته شدن طلا را کاهش می‌دهند. در طول پیش تیمار با افزودن قلیایی، Cu2+ و Zn2+ رسوبات هیدروکسید نامحلول را تشکیل می‌دهند و S2- اکسید شده و SO3 و SO42- را تشکیل می‌دهند و مصرف سیانید را کاهش می‌دهند. Fe(OH)3 یک لایه محافظ سطحی روی سطح مواد معدنی مانند پیریت تشکیل می دهد که از اکسیداسیون سریع و انحلال بیشتر آن جلوگیری می کند و در نتیجه مصرف CN- را کاهش می دهد.

مقدار سیانید سدیم مورد نیاز برای حل کردن طلا

داده های آماری نشان می دهد که برای حل کردن یک گرم طلا به حدود 100 تا 300 گرم سیانید سدیم نیاز است. این مقدار می تواند بسته به عوامل متعددی مانند نوع سنگ معدن، ظرافت ذرات طلا و روش شستشوی خاص مورد استفاده متفاوت باشد.

در نتیجه، در حالی که استفاده از سیانید سدیم در انحلال طلا یک روش موثر است، توجه به ایمنی و حفاظت از محیط زیست به دلیل سمیت سیانید سدیم بسیار مهم است. اقدامات ایمنی سختگیرانه و درمان مناسب راه حل های زباله برای به حداقل رساندن اثرات منفی بر سلامت انسان و محیط زیست ضروری است.