Primjenjivi opseg i tijek procesa metode ispiranja cijanidacijom u kadi za rudnike zlata

1. Uvod

The Metoda ispiranja u kadi za cijanidaciju je važan proces u rudarstvu zlata za izdvajanje zlata iz ruda. Ova metoda ima svoj specifični primjenjivi opseg i niz dobro definiranih procesnih koraka koji igraju ključnu ulogu u učinkovitom vađenju zlatnih resursa.

2. Primjenjivi opseg

2.1 Zahtjev za veličinu čestica rude

Zlatne rude prikladne za metodu ispiranja u kadi obično imaju sitnozrnatu diseminaciju zlata. Kada su čestice zlata u rudi vrlo fine, teško ih je odvojiti jednostavnim fizičkim metodama odvajanja kao što je gravitacijsko odvajanje. U takvim slučajevima može se koristiti metoda ispiranja u kadi cijanidacijom. Na primjer, u nekim rudama zlata oksidnog tipa, zlato često postoji u obliku finih zrna, koja se mogu učinkovito obraditi ispiranjem u kadi.

2.2 Zahtjev za kvalitetu rude

Ova metoda je posebno prikladna za rude zlata niske ili ultra niske kvalitete. Za rude zlata visoke kvalitete mogu se preferirati učinkovitije i manje vremenski zahtjevne metode ekstrakcije. Međutim, za rude niske kvalitete gdje je sadržaj zlata po jedinici mase rude relativno nizak, metoda ispiranja u kadi i dalje može postići ekonomičnu ekstrakciju pod određenim uvjetima. Relativno niska cijena procesa ispiranja u kadi čini ga održivom opcijom za obradu takvih ruda.

2.3 Zahtjev za propusnost rude

Rude sa slabom propusnošću također su prikladne za ispiranje u kadi. Ako ruda ima dobru propusnost, cijanid Otopina može prebrzo teći kroz rudu, što rezultira nedovoljnim vremenom kontakta između cijanida i zlata, te time smanjuje brzinu ispiranja zlata. Nasuprot tome, za rude sa slabom propusnošću, metoda ispiranja u kadi može kontrolirati brzinu protoka i vrijeme kontakta otopine cijanida u rudi kako bi se osigurali bolji rezultati ispiranja. Na primjer, rude tipa željeznog oksida koji pokrivaju rude i koje sadrže sitnozrnato zlato i rude tipa oksidiranog kvarcnog venskog tipa s sitnozrnatim zlatom često imaju relativno slabu propusnost i prilično su prikladne za ispiranje u kadi. Metoda ispiranja u kadi može postići stopu iskorištenja od 70-90% za takve rude.

3. Tijek procesa

3.1 Priprema posuda za ispiranje

Kade za ispiranje koje se koriste u procesu obično su izrađene od materijala poput drva, željeza ili betona. Dno kade može biti ravno ili blago nagnuto, a oblik može biti kružni, pravokutni ili kvadratni. Unutar kade postavlja se lažno dno izrađeno od perforiranih ploča otpornih na kiseline. Na lažno dno postavlja se filterska tkanina, a preko filterske tkanine prekriva se rešetka izrađena od drvenih letvica ili metalnih letvica otpornih na koroziju. Lažno dno koristi se za filtriranje i podupiranje rude. Prije početka procesa ispiranja potrebno je osigurati da su kade, posebno kada za ispiranje i kada za siromašnu tekućinu, nepropusne i u osnovi suhe.

3.2 Prethodna obrada rude - drobljenje i prosijavanje

Iskopane rude koje sadrže zlato moraju se usitniti do određene veličine čestica. Prvo se rude unose u fazu drobljenja radi jednostavne disocijacije. Ovisno o potrebnoj veličini čestica rude, postoje operacije grubog drobljenja, srednjeg drobljenja i finog drobljenja. Obično se za grubo drobljenje koristi čeljusna drobilica, koja može smanjiti veličinu čestica na oko 50 - 100 mm. Zatim se za srednje i fino drobljenje koristi konusna drobilica, smanjujući veličinu čestica na raspon od 5 - 25 mm. Nakon drobljenja, rude se prosijavaju vibracijskim sitom kako bi se osigurala ujednačena veličina čestica. Grubozrnate rude koje ne zadovoljavaju zahtjeve vraćaju se u drobilicu na ponovno drobljenje, a rude kvalificirane veličine ulaze u sljedeći korak.

3.3 Proces ispiranja

1. Utovar ruda u kaduZdrobljene i prosijane rude se utovaruju u kadu za ispiranje.

2. Priprema otopine za ispiranjeU kadi za siromašnu tekućinu, kao sredstvo za ispiranje priprema se alkalna otopina cijanida. Koncentracija otopine cijanida obično se kontrolira unutar određenog raspona, općenito 0.05% - 0.1%, što se određuje eksperimentima prema specifičnim svojstvima rude. Ova koncentracija može osigurati učinkovito vađenje zlata uz minimiziranje utjecaja na okoliš.

3. Operacija ispiranjaPripremljena otopina za ispiranje pumpa se u posudu za ispiranje. Tijekom procesa ispiranja, otopina za ispiranje polako prodire kroz sloj rude. Zlato u rudi reagira s cijanidom u otopini pod djelovanjem kisika (obično se u posudu uvodi zrak). Glavna jednadžba kemijske reakcije je: \(4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O = 4Na[Au(CN)_2]+4NaOH\). U ovoj reakciji zlato tvori topljive komplekse zlato-cijanid i otapa se u otopini. Vrijeme ispiranja je relativno dugo, obično u rasponu od nekoliko dana do nekoliko tjedana, ovisno o čimbenicima kao što su priroda rude, veličina čestica rude i koncentracija otopine za ispiranje. Tijekom procesa ispiranja potrebno je redovito pratiti koncentraciju otopine za ispiranje, pH vrijednost otopine i sadržaj zlata u otopini kako bi se osiguralo da reakcija ispiranja teče pod optimalnim uvjetima.

3.4 Odvajanje otopine za zlatonosne tvari (bogata tekućina)

Kada ispiranje dostigne određeno vrijeme i detekcijom, kada koncentracija i stupanj tekućine zadovoljavaju zahtjeve, otopina koja sadrži zlato (bogata tekućina) ispušta se s dna kade. Bogata tekućina sadrži otopljene komplekse zlata i cijanida i potrebno ju je dalje obraditi kako bi se dobilo zlato.

3.5 Oporavak zlata

1. Metoda istiskivanja cinkovog praha (lima)Jedna uobičajena metoda za Oporavak zlata je metoda istiskivanja cinkovog praha (lima). Cink ima jače redukcijsko svojstvo od zlata. Kada se cinkov prah ili cinkov lim dodaju u bogatu tekućinu, dolazi do reakcije istiskivanja. Jednadžba kemijske reakcije je: (2Na[Au(CN)_2]+Zn = 2Au+Na_2[Zn(CN)_4]). Zlato se istiskuje iz kompleksa zlato-cijanid cinkom i taloži se u obliku čvrstih čestica. Nakon reakcije istiskivanja, smjesa čvrste tvari i tekućine se filtrira kako bi se dobile čvrste tvari koje sadrže zlato, a koje se zatim dalje obrađuju za taljenje.

2. Metoda adsorpcije s aktivnim ugljenomAktivirana je druga metoda ugljen adsorpcija. Aktivni ugljen ima veliku specifičnu površinu i snažan adsorpcijski kapacitet. Bogata tekućina se propušta kroz kolonu napunjenu s Aktivni ugljikZlato-cijanidni kompleksi u otopini adsorbiraju se na površinu aktivnog ugljena. Nakon adsorpcije, aktivni ugljen s adsorbiranim zlatom (opterećeni ugljen) odvaja se od otopine. Zatim se opterećeni ugljen podvrgava desorpcijskoj obradi. Obično se koristi desorpcijska otopina (kao što je smjesa natrijevog hidroksida i Natrijev cijanid) se koristi za desorbiranje zlata iz aktivnog ugljena pri određenoj temperaturi i tlaku. Desorbirana otopina koja sadrži zlato zatim se elektrolizira kako bi se dobilo zlato.

3.6 Obrada jalovine i otpadnih tekućina

1. Obrada jalovineNakon izdvajanja zlata, preostala jalovina i dalje sadrži određenu količinu cijanida i drugih nečistoća. Kako bi se zadovoljili zahtjevi zaštite okoliša, jalovina se mora obraditi. Jedna uobičajena metoda je dodavanje reagensa poput natrijevog metabisulfita i bakrenog sulfata u jalovinu kako bi se razgradio i uklonio cijanid. Nakon obrade, jalovina se može pravilno skladištiti ili dalje obrađivati.

2. Otpad - Obrada tekućinaOtpadna tekućina koja nastaje tijekom procesa također sadrži cijanid i druge štetne tvari. Prije ispuštanja potrebno ju je obraditi postupcima poput kemijskog taloženja, ionske izmjene i biološke obrade kako bi se smanjio sadržaj štetnih tvari i zadovoljili nacionalni standardi ispuštanja.

4. Zaključak

Metoda ispiranja u kadi cijanidacijom ima jedinstvenu primjenu u industriji rudarstva zlata, posebno za sitnozrnate, niskokvalitetne i niskopropusne rude zlata. Kroz niz strogih procesnih koraka, ova metoda može učinkovito izdvojiti zlato iz ruda. Međutim, treba napomenuti da se zbog upotrebe cijanida u procesu moraju poduzeti stroge sigurnosne mjere i mjere zaštite okoliša kako bi se osigurala sigurnost radnika i smanjio utjecaj na okoliš. S kontinuiranim razvojem tehnologije rudarstva, očekuje se da će daljnja poboljšanja i optimizacije ovog procesa poboljšati učinkovitost ekstrakcije zlata i smanjiti troškove, uz osiguranje ekološke prihvatljivosti.