Lyijyoksidi tehostaa kullan liukenemista syanidijätteessä

esittely

Syanidointi on laajalti käytetty menetelmä kullan erottamiseksi malmeista. Syanidirikastushiekka sisältää kuitenkin usein tietyn määrän jäännöskultaa, jota on vaikea ottaa talteen siihen liittyvien mineraalien vaikutuksen vuoksi. Kullan liuotustehokkuuden parantaminen syanidirikastushiekasta on erittäin tärkeää resurssien kierrätyksen ja taloudellisten hyötyjen kannalta. Viimeaikaisissa tutkimuksissa on havaittu, että lyijyoksidilla voi olla positiivinen rooli kullan liuotuksen tehostamisessa syanidirikastushiekassa.

Syanidijätteen alhaisen kullan liuotusnopeuden ongelma

Kullan talteenoton suurin haaste syanidijätteestä on sen monimutkainen mineraloginen koostumus. Jäljelle jäänyt syanidi voi saada kullan reagoimaan siihen liittyvän raudan (kuten pyrrotiitin) sulfidien kanssa. Tämä reaktio muodostaa Au/Sx-passivointikalvon kultahiukkasten pinnalle. Tämä passivointikalvo toimii esteenä estäen kullan ja syanidiliuoksen välisen tehokkaan kosketuksen, mikä johtaa alhaiseen kullan liuotusnopeuteen perinteisellä menetelmällä .

Miten lyijyoksidi parantaa kullan liuotusta

Kemiallinen reaktiomekanismi

Lyijyoksidi osallistuu useisiin kemiallisiin reaktioihin liuotusprosessin aikana. Ensinnäkin lyijyoksidi voi reagoida kullan pinnalle muodostuneen passivointikalvon kanssa. Tämä reaktio hajottaa passivointikalvon ja muuttaa sen liukoisiksi suoloiksi. Tämän seurauksena kullan pinta paljastuu uudelleen, jolloin syanidi voi reagoida kullan kanssa. Toiseksi lyijyoksidi voi toimia hapettimena liuotusjärjestelmässä. Lyijyoksidin läsnä ollessa järjestelmän hapetuspotentiaali säätyy, mikä on hyödyllistä kullan hapettumiselle liukoisten kultasyanidikompleksien muodostamiseksi.

Sähkökemiallinen mekanismi

Kullan ja lyijyoksidin pelkistystuotteen välillä on sähköinen potentiaaliero. Tämä potentiaaliero mahdollistaa primaariakun muodostumisen liuotusjärjestelmässä. Tässä primaariakussa kulta toimii anodina ja hapettuu, kun taas lyijyoksidin pelkistystuote toimii katodina. Tämä sähkökemiallinen prosessi, joka tunnetaan kosketuskorroosiona, kiihdyttää tehokkaasti kullan liukenemista ja parantaa siten kullan uuttonopeutta.

Kokeellinen vahvistus

Kokeelliset materiaalit ja menetelmät

Tutkijat valitsivat kokeita varten edustavia syanidihiekkanäytteitä. Riekkanäytteet karakterisoitiin ensin niiden mineraalikoostumuksen ja kultapitoisuuden määrittämiseksi. Sitten syanidiliuotusjärjestelmään lisättiin eri määriä lyijyoksidia. Liuotusolosuhteita, kuten liuotusaikaa, lämpötilaa ja syanidipitoisuutta, kontrolloitiin huolellisesti. Tulosten tarkkuuden varmistamiseksi suoritettiin sarja rinnakkaiskokeita. Lisäksi käytettiin edistyneitä analyyttisiä tekniikoita, kuten pyyhkäisyelektronimikroskopiaa (SEM) ja röntgenfotoelektronispektroskopiaa (XPS), kultahiukkasten pintamorfologian ja kemiallisen koostumuksen muutosten analysointiin ennen liuotusta ja sen jälkeen.

Kokeelliset tulokset

Kokeelliset tulokset osoittivat, että lyijyoksidin lisääminen lisäsi merkittävästi kullan liuotustehokkuutta syanidijätteessä. Verrattuna kontrolliryhmään, johon ei lisätty lyijyoksidia, kullan liuotusnopeus nousi huomattavalla prosentilla. Esimerkiksi joissakin kokeissa kullan liuotusnopeus nousi suhteellisen alhaisesta arvosta yli [X] prosenttiin. Samalla natriumsyanidin kulutus väheni myös jossain määrin. SEM- ja XPS-analyysit vahvistivat edelleen, että lyijyoksidi todellakin reagoi kullan pinnalla olevan passivointikalvon kanssa, ja kultahiukkasten pinnalle ilmestyi uusia kemikaaleja lyijyoksidin lisäämisen jälkeen, mikä oli yhdenmukaista ehdotetun reaktiomekanismin kanssa.

Hakemuksen mahdollisuus

Lyijyoksidin käyttö kullan liuotuksen tehostamiseksi syanidirikastushiekassa tarjoaa laajat sovellusmahdollisuudet. Kaivosteollisuudessa tätä teknologiaa voidaan soveltaa olemassa oleviin syanidirikastushiekan käsittelylaitoksiin. Lisäämällä lyijyoksidia liuotusprosessiin voidaan parantaa kullan talteenottoastetta ilman merkittäviä laitepäivityksiä. Tämä ei ainoastaan ​​lisää rikastushiekkavarojen taloudellista arvoa, vaan myös vähentää kultaa sisältävien rikastushiekkojen pitkäaikaisen varastoinnin aiheuttamia ympäristövaikutuksia. Lisäksi tätä menetelmää voidaan laajentaa myös joidenkin tulenkestävien kultamalmien käsittelyyn, mikä tarjoaa uuden ratkaisun kultavarojen tehokkaaseen louhintaan.

Yhteenvetona voidaan todeta, että lyijyoksidilla on suuri potentiaali kullan liuotuksen tehostamisessa syanidijätteessä. Sen tehostusmekanismin perusteellisen ymmärtämisen ja kokeellisten olosuhteiden jatkuvan optimoinnin avulla tällä teknologialla odotetaan olevan tärkeä rooli kullankaivosteollisuuden tulevassa kehityksessä.