Paramètres clés affectant le taux de récupération de l'or lors de la lixiviation au cyanure de sodium

Introduction

La lixiviation au cyanure de sodium est une méthode couramment utilisée dans l'industrie minière aurifère pour extraire l'or du minerai. Cependant, l'efficacité de ce procédé est influencée par plusieurs paramètres clés. La compréhension de ces paramètres est essentielle pour optimiser la lixiviation, accroître le taux de récupération de l'or et réduire les coûts de production. Cet article examine en détail les principaux facteurs qui influent sur le taux de récupération de l'or lors de la lixiviation au cyanure de sodium.

Finesse de broyage

Avant la lixiviation au cyanure, le minerai d'or doit être prétraité, le broyage étant une étape clé. Le broyage vise à dissocier l'or des monomères et à le séparer autant que possible des minéraux de la gangue. Lorsque l'or est finement incrusté ou encapsulé dans le minerai, une finesse de broyage appropriée est essentielle. Un broyage trop grossier risque de ne pas exposer complètement les particules d'or, ce qui entraîne une lixiviation incomplète et un faible taux de récupération de l'or. En revanche, un broyage excessif augmente non seulement le coût du broyage, mais a également des conséquences négatives. Les particules broyées peuvent introduire davantage d'impuretés lixiviables dans le lixiviat, lesquelles peuvent réagir avec la solution de cyanure et entraîner un gaspillage de cyanure. De plus, un broyage excessif peut rendre difficile la séparation solide-liquide et entraîner une perte d'or dissous. En général, pour un minerai d'or naturel à grains fins, une granulométrie de -38 μm avec un taux de teneur de 75 % permet d'obtenir une meilleure lixiviation tout en maîtrisant les coûts de broyage.

Dosage du cyanure de sodium

La quantité de cyanure de sodium ajoutée lors de la lixiviation a un impact significatif sur le taux de récupération de l'or. Dans une certaine limite, la quantité de cyanure est proportionnelle à la vitesse de lixiviation de la pulpe de minerai aurifère. Une faible teneur en cyanure réduit l'efficacité et la vitesse de lixiviation, ce qui allonge le temps nécessaire et peut entraîner une lixiviation incomplète de l'or, diminuant ainsi le taux de récupération. À l'inverse, une quantité excessive de cyanure, une fois un certain niveau d'efficacité de lixiviation atteint, n'apporte pas d'augmentation significative du taux de récupération. Elle engendre même un gaspillage de cyanure et une hausse des coûts de production. Par exemple, pour l'extraction de concentré d'or à partir d'un minerai à granulométrie fine, un dosage de cyanure de sodium de 1.5 à 3.0 kg/t est optimal. En pratique, les exploitants miniers doivent déterminer la quantité appropriée de cyanure de sodium en fonction des caractéristiques de leur minerai et des essais de traitement.

Quantité de chaux

De la chaux est ajoutée à la solution de cyanure comme alcali protecteur. Les ions cyanure présents dans la solution ont des propriétés chimiques instables et se volatilisent facilement sous forme de gaz cyanhydrique, ce qui entraîne la perte de la solution de cyanure de sodium. L'ajout de chaux permet de maintenir la pulpe à une alcalinité adéquate, ce qui contribue à améliorer la stabilité de la solution de cyanure. Des analyses ont également montré que le taux de lixiviation de l'or est significativement amélioré après l'ajout de chaux. À partir de 2 kg/t de chaux, le pH de la pulpe se situe entre 11 et 12, et le taux de lixiviation de l'or est relativement stable. Cependant, une quantité de chaux trop importante peut avoir un impact négatif sur le processus de lixiviation, notamment en modifiant les propriétés physiques et chimiques de la pulpe, ce qui peut affecter la réaction entre le cyanure et l'or.

Concentration de la pâte à lixivier

La concentration de la pulpe de lixiviation influence directement la vitesse et l'efficacité de la lixiviation de l'or. En général, une faible concentration de pulpe de lixiviation favorise la fluidité de la pulpe, ce qui favorise le contact entre la solution de cyanure et les particules d'or, améliorant ainsi l'efficacité de la lixiviation du concentré d'or. Cependant, cette situation nécessite une augmentation de la quantité d'agent ajouté. Parallèlement, la taille de l'équipement et le coût d'investissement augmentent également. À l'inverse, une concentration de pulpe trop élevée entraîne une augmentation de la viscosité de la pulpe et une fluidité insuffisante, ce qui entrave la diffusion de la solution de cyanure et le contact avec les particules d'or, diminuant ainsi la vitesse et l'efficacité de la lixiviation. Pour les minerais d'or à granulométrie fine, la concentration de pulpe peut être maintenue entre 20 et 33 % environ afin d'assurer une bonne lixiviation. En production réelle, les installations minières peuvent ajuster la concentration en fonction de la situation, mais elle ne doit pas être trop élevée.

Temps de lixiviation

Le temps de lixiviation est également un facteur important affectant le taux de récupération de l'or lors du processus de cyanuration. Choisir un temps de lixiviation approprié permet de garantir la dissolution complète des particules d'or. Cependant, pendant la dissolution des particules d'or, d'autres impuretés présentes dans la pulpe continuent de se dissoudre. Plus le temps de lixiviation est long, plus la dissolution et l'accumulation continues de ces impuretés peuvent interférer avec la dissolution de l'or, voire l'inhiber. De plus, un temps de lixiviation trop long nécessite la configuration d'équipements et de sites de lixiviation plus importants, ce qui augmente les coûts de production. Pour les minerais d'or à granulométrie fine, il est préférable de maintenir le temps de lixiviation par cyanuration à environ 4 heures. Au-delà de 24 heures, la lixiviation de l'or risque d'être inhibée et la concentration en ions or dans le précieux liquide diminuera également.

Conclusion

Dans le procédé de lixiviation au cyanure de sodium pour l'extraction de l'or, des paramètres tels que la finesse du broyage, le dosage de cyanure de sodium, la quantité de chaux, la concentration de la pulpe de lixiviation et la durée de la lixiviation sont déterminants pour le taux de récupération de l'or. Les exploitations minières doivent réaliser des essais de valorisation précis, adaptés aux caractéristiques de leur minerai, afin d'optimiser ces paramètres. Ce faisant, elles peuvent non seulement améliorer le taux de récupération de l'or, mais aussi réduire les coûts de production et l'impact environnemental, contribuant ainsi au développement durable de l'industrie aurifère.