Poboljšanje cijanizacije za ekstrakciju zlata iz vatrostalnih ruda

U industriji rudarstva zlata, ekstrakcija zlata iz vatrostalnih ruda predstavlja značajne izazove. Vatrostalne rude, koje karakterizira nedovoljan oporavak zlata pod tradicionalnim uvjetima ispiranja cijanidom , postale su sve važniji dio baze resursa zlata kako se smanjuje udio lako obrađivanih ruda. Zlato u takvim rudama često je u stanju fine disperzije unutar sulfidnih minerala, pretežno pirita i arsenopirita, što otežava pristup otopinama cijanida.

Razumijevanje izazova vatrostalnih ruda

Otpornost ovih ruda na izravnu cijanidaciju uglavnom je posljedica fine impregnacije zlata unutar guste strukture sulfidnih minerala. Ova fizička enkapsulacija sprječava učinkovitu reakciju cijanida sa zlatom, što rezultira niskim stopama iskorištenja. Kao rezultat toga, potrebne su posebne metode obrade kako bi se poboljšala ekstrakcija zlata iz ovih vatrostalnih ruda.

Tehnologije predtretmana za vatrostalne rude

Oksidativno prženje

Oksidativno prženje jedna je od tradicionalnih metoda za obradu koncentrata koji sadrže sulfidno zlato. Tijekom ovog procesa, sulfidi koji sadrže zlato oksidiraju se u poroznu masu oksida, što omogućuje bolje prodiranje otopina cijanida. Međutim, ova metoda ima nekoliko nedostataka. Neizbježno dovodi do onečišćenja okoliša plinovitim emisijama arsena i sumpora. Potreba za odlaganjem visokotoksičnog arsenovog trioksida također je velika briga. Osim toga, stvaranje spojeva niskog tališta i uklanjanje zlata u sublimate arsena tijekom procesa prženja mogu smanjiti ukupnu učinkovitost ekstrakcije zlata . Na primjer, u nekim tradicionalnim operacijama temeljenim na prženju, stopa ekstrakcije zlata iz vatrostalnih ruda može se povećati samo s oko 46.6% (izravna cijanidacija početnog flotacijskog koncentrata) na oko 85% nakon prženja.

Bakterijska oksidacija (Biox)

Bakterijska oksidacija je ekološki prihvatljivija alternativa. U ovom procesu, određene bakterije se koriste za oksidaciju sulfidnih minerala, razlažući matricu koja inkapsulira zlato. To čini zlato dostupnijim cijanidu. Prednosti ove tehnologije uključuju odsutnost emisija otrovnih plinova. Arsen se uklanja iz procesa u obliku nisko-toksičnog arsenata željeza. Eksperimentalna istraživanja su pokazala da korištenje Biox tehnologije može povećati ekstrakciju zlata na 91.74% iz vatrostalnih flotacijskih koncentrata, što je značajan napredak u usporedbi s izravnom cijanizacijom.

Oksidacija u autoklavu (Boginje)

Oksidacija u autoklavu uključuje izlaganje koncentrata rude uvjetima visoke temperature i visokog tlaka u prisutnosti kisika. Ovaj proces učinkovito oksidira sulfidne minerale. Preliminarno oksidativno ispiranje flotacijskog koncentrata u autoklavu može osigurati stabilno visoko iskorištenje zlata s naknadnom cijanizacijom, tipično na razini od 94.9 - 96.5%. Ova metoda nudi visoke stope ekstrakcije i važan je element u intenziviranju tehnološkog procesa, poboljšanju industrijske sigurnosti poduzeća za preradu zlata i poboljšanju radnih uvjeta proizvodnog osoblja.

Aditivi i njihova uloga u cijanizaciji

Cijanid - Reducirajući aditivi

Cijanid je najčešći reagens koji se koristi u ekstrakciji zlata, ali njegova visoka potrošnja ne samo da povećava troškove, već predstavlja i ozbiljne rizike za okoliš i ljudsko zdravlje. Extractech, napredni biopolimerni aditiv dobiven iz algi, razvijen je za rješavanje ovog problema. Kada se doda u proces cijanizacije, može djelovati kao superoksidans. Razbija veze minerala visokog oksidacijsko-redukcijskog potencijala (ORP) u vatrostalnim rudama. Dolazi do kemijske reakcije s česticama zlata, ostavljajući zlato izloženije reakciji s cijanidom. Kao dodatak postojećem procesu cijanizacije, Extractech može smanjiti upotrebu cijanida do 20 - 30% uz povećanje prinosa zlata za 3 - 5%.

Ostali aditivi

Za poboljšanje procesa cijanizacije mogu se koristiti i drugi aditivi. Na primjer, neki aditivi mogu povećati sadržaj "učinkovitog aktivnog kisika" u pulpi, što je korisno za reakciju cijanizacije. Također mogu imati funkcije kao što je disperzija, pomažući da se pulpa u potpunosti rasprši i poveća učinkovit kontakt između cijanida i zlata. Osim toga, mogu imati funkciju uklanjanja nečistoća, eliminirajući ili slabeći štetne učinke nečistoća u pulpi na ispiranje zlata. Kelatni aditivi mogu povećati otapanje zlata i eliminirati nečistoće koje utječu na ispiranje zlata.

Optimizacija procesa u cijanizaciji

Kontrola pH

Cijanid u pulpi prolazi kroz reakciju hidrolize, stvarajući HCN, čiji dio isparava iz otopine, što dovodi do gubitka cijanida i zagađenja okoliša. Tijekom ispiranja cijanidom, otopina mora održavati određenu lužnatost kako bi se spriječilo raspadanje cijanida. Međutim, ako je lužnatost otopine cijanida previsoka, to će smanjiti brzinu otapanja zlata. Stoga je precizna kontrola pH ključna za učinkovitu cijanizaciju.

Vrijeme ispiranja

Kako se vrijeme ispiranja povećava, brzina ispiranja zlata u početku raste. Međutim, nakon određene točke, daljnje produljenje vremena luženja ne povećava značajno brzinu luženja zlata. Stoga je potrebno osigurati odgovarajuće vrijeme ispiranja kako bi se postigla učinkovita ekstrakcija zlata bez nepotrebne potrošnje resursa i vremena.

Opskrba kisikom

Korištenje oksidansa kao što je čisti kisik ili drugi oksidi u procesu ispiranja može poboljšati okruženje ispiranja. Na primjer, u procesu ispiranja smole kisikom, dodavanje kisika može učinkovito povećati brzinu ispiranja zlata i srebra, ubrzati brzinu ispiranja, skratiti vrijeme ispiranja i smanjiti potrošnju cijanida i olovnog nitrata.

Zaključak

Poboljšanje procesa cijanizacije za ekstrakciju zlata iz vatrostalnih ruda zahtijeva kombinaciju odgovarajućih tehnologija prethodne obrade, upotrebu učinkovitih aditiva i preciznu optimizaciju procesa. Metode predobrade poput bakterijske oksidacije i oksidacije u autoklavu nude ekološki prihvatljivije i učinkovitije alternative u usporedbi s tradicionalnim prženjem. Aditivi mogu igrati ključnu ulogu u smanjenju potrošnje cijanida i povećanju iskorištenja zlata. Pažljivim kontroliranjem parametara procesa kao što su pH, vrijeme ispiranja i opskrba kisikom, rudarska industrija zlata može poboljšati učinkovitost ekstrakcije vatrostalnih ruda, čineći proces ekstrakcije održivijim i ekonomski održivijim.