Procédé d'extraction d'or par cyanuration et remplacement de la poudre de zinc

Le procédé traditionnel d'extraction de l'or par cyanuration comprend principalement trois étapes majeures : la lixiviation, le lavage et le remplacement (précipitation).

1. Lixiviation

La lixiviation est le processus par lequel l'or solide du minerai se dissout dans une solution de cyanure contenant de l'oxygène. Actuellement, ce procédé est devenu de plus en plus sophistiqué en termes de procédé, d'équipement, de gestion et d'exploitation. Comme mentionné précédemment, la dissolution de l'or dans une solution de cyanure contenant de l'oxygène est essentiellement un processus de corrosion électrochimique.

Au cours du processus de lixiviation, deux principaux types de réactifs sont utilisés : les cyanures et les alcalis protecteurs.

(1) Cyanures

Dans l'industrie, les cyanures couramment utilisés pour la lixiviation par cyanuration de l'or comprennent le cyanure de potassium (KCN), le cyanure de sodium (NaCN), le cyanure de calcium [Ca(CN)₂] et le cyanure d'ammonium (NH₄CN).

Le cyanure de sodium est le cyanure le plus couramment utilisé en production. Il se présente sous forme de poudre blanche très toxique, et le cyanure de sodium commercial est généralement compressé en sphères ou en blocs.

À l'échelle industrielle, le cyanure fondu est également utilisé comme réactif de lixiviation. Il s'agit d'un mélange obtenu par fusion de cyanure de calcium, de sel et de coke dans un four électrique. Outre sa teneur de 40 à 45 % en Ca(CN)₂ et NaCN, il contient également des impuretés nuisibles au processus de cyanuration, telles que des sulfures solubles, du carbone et des impuretés insolubles. Son principal avantage réside dans son faible coût, mais le dosage requis est important, environ 2 à 2.5 fois supérieur à celui du cyanure de sodium . Afin d'éliminer l'influence de ces impuretés, un prétraitement est nécessaire avant l'utilisation du cyanure fondu. Ce prétraitement peut consister en une forte agitation à l'air ou en l'ajout d'une quantité appropriée de sel de plomb à la solution.

Théoriquement, seulement 0.5 g de cyanure de sodium est nécessaire pour dissoudre 1 g d'or. Cependant, en production réelle, la consommation de cyanure est 20 à 200 fois supérieure à la quantité théorique, voire plus. La quantité consommée dépend principalement de la teneur du minerai en autres composants susceptibles de réagir avec le cyanure.

2. Lavage

Le lavage est le processus consistant à utiliser de l'eau pour laver la surface des particules de minerai et l'or dissous entre les particules de minerai pour obtenir une séparation solide-liquide afin de récupérer la solution contenant de l'or après lixiviation.

3. Remplacement

Le procédé de substitution consiste à utiliser de la poudre de zinc pour réduire et précipiter l'or contenu dans une solution aurifère, permettant ainsi sa récupération. Depuis le XXe siècle, la récupération de l'or à partir de la pulpe cyanurée implique d'abord le lavage de la pulpe, puis la clarification et le dégazage de la solution. La précipitation de l'or à partir de la solution clarifiée a toujours été réalisée par substitution à la poudre de zinc . Depuis les années 1960, la méthode d'ajout de charbon actif à la pulpe s'est rapidement développée. Grâce aux recherches sur l'application des échangeurs d'ions, l'utilisation de résines échangeuses d'ions pour adsorber l'or des solutions ou de la pulpe cyanurées présente également un intérêt pratique important. Des recherches ont également été menées sur l'extraction de l'or par solvant à partir de solutions cyanurées. L'ajout d'acide sulfurique à la solution aurifère cyanurée permet d'utiliser l'alcool isoamylique pour extraire l'or, et le taux d'extraction augmente avec la concentration en acide sulfurique. Par exemple, lors d'une extraction dans une solution d'acide sulfurique à 2 mol/L, l'or peut être séparé des impuretés telles que l'arsenic et le fer. L'utilisation d'oxyalcoxyphosphate pour extraire l'or de solutions alcalines de cyanate a donné des résultats satisfaisants, de même que l'utilisation de sulfite de sodium pour la réextraction.

En conclusion, le procédé d'extraction de l'or par cyanuration bénéficie d'une longue histoire et d'un développement continu. Chaque méthode et chaque réactif possède ses propres caractéristiques et applications, et l'industrie explore et innove constamment pour améliorer l'efficacité et la rentabilité de l'extraction de l'or tout en garantissant la protection de l'environnement et la sécurité.