Biohiili poistaa syanidia kultakaivosjätteestä

Syanidi on yksi myrkyllisimmistä kemikaaleista, joita maailmanlaajuiset mineraalien jalostusyritykset käyttävät laajalti syanidointiprosessissa arvokkaiden mineraalien, kuten kullan ja hopean, liuottamiseksi. Koska syanidi sitoutuu voimakkaasti kultaan ja hopeaan, se voi selektiivisesti liuottaa näitä metalleja malmeista. Syanidi- ja syanidikomplekseja jätevesivirroissa säännellään tiukasti. Syanidia sisältävät jäännökset ja jätevesivirrat on käsiteltävä, jotta kokonais- ja vapaan syanidin pitoisuudet laskevat säädettyjen raja-arvojen alapuolelle.

Luonnolliset hajoamisreaktiot voivat tehdä syanidin myrkyttömäksi, jolloin syntyy hiilidioksidia ja typpiyhdisteitä. Nämä luonnolliset reaktiot ovat olleet yleisimmin käytetty menetelmä kaivosteollisuudessa syanidin ohentamiseksi. Luonnollisen hajoamisen nopeus riippuu kuitenkin merkittävästi ympäristöolosuhteista, eikä se välttämättä tuota halutun laatuista jätevettä ympäri vuoden kaikissa tapauksissa. Syanidin ja sen kompleksien vähentämiseksi jätevedessä asetettuihin raja-arvoihin on kehitetty tekniikoita, kuten kemiallisia, biologisia, sähkökemiallisia ja fotokemiallisia menetelmiä.

Kultakaivoksen syanidihiekka

Kullankaivosten hapan kaivosvesi sisältää raskasmetalleja, mutta myös syanidia, orgaanista yhdistettä, jolla on mahdollisesti tappavia vaikutuksia. Syanidia käytetään kahdella tavalla. Ensimmäinen on kasaliuotus, jossa syanidiliuosta ruiskutetaan murskatun malmin kasoihin. Tämä liuottaa kullan, joka sitten kerätään alla olevalle alustalle. Prosessi toistetaan, kunnes kaikki kulta on talteen otettu. Toinen menetelmä on hiili-massaliuos, jossa syanidi ruiskutetaan malmilla täytettyihin liuotussäiliöihin ja kerätään hallitusti.

Rikastushiekka on edelleen erittäin myrkyllistä. Vaikka syanidi hajoaa nopeasti pintavedessä, se voi säilyä pohjavedessä pitkään. Syanidi-rikastushiekkaonnettomuudet ovat johtaneet massiivisiin kalojen kuolemiin, juomaveden saastumiseen ja maatalousmaan vahingoittumiseen.

Biohiili raskasmetallien ja syanidin poistoon

Edullisen, sahanpurusta valmistetun biohiilen avulla on kehitetty prosessi, jolla on saatu aikaan tehokkaita lopputuloksia. Biohiili on puuhiiltä, ​​jota tuotetaan biomassan pyrolyysillä eli lämpöhajoamisella hapettomassa tilassa. Sillä on monia sovelluksia maaperän hedelmällisyyden ja maatalouden tuottavuuden parantamisesta hiilensidontaan mahdollisena keinona hillitä ilmastonmuutosta.

Biohiilen on osoitettu vähentävän syanidi-ionien ja muiden raskasmetallien pitoisuuksia jätevedessä. Sahanpuru, joka tyypillisesti päätyy kaatopaikoille, voi tuottaa metaania, voimakasta kasvihuonekaasua, tai aiheuttaa tulipaloja. Käyttämällä tätä puuteollisuuden jätettä ratkaisuna kultakaivosjätteeseen saavutetaan kestävämpi win-win-tilanne.

Tutkijat testasivat biohiiltä jätevedellä, joka sisälsi syanidia, kromia, rautaa, sinkkiä, nikkeliä, lyijyä, mangaania ja kuparia. pH pidettiin vakiona 7:ssä lisäämällä hiilidioksidia. Korkeamman pH:n havaittiin hidastavan imeytymisprosessia. Tulokset osoittivat, että biohiilen, bioabsorbenttina vedenkäsittelyssä, keskimääräinen imeytymisaste oli 73 %.

Mitä pienempi biohiilen hiukkaskoko on, sitä enemmän epäpuhtauksia poistetaan. Suurempi pinta-ala johtaa suurempaan absorptioasteeseen. Kyllästyminen, joka johtuu biohiilen huokosten tukkeutumisesta bioabsorptioprosessin aikana, saavutettiin 14 tunnin kuluttua.

Biohiili tarjoaa lupaavan ja kestävän ratkaisun kultakaivosten rikastushiekan käsittelyyn , sillä se vähentää tehokkaasti myrkyllisen syanidin ja raskasmetallien pitoisuuksia ja voi mullistaa kaivosteollisuuden jätteenkäsittelyn.