Az aranybányák cianidációs kádkioldási módszerének alkalmazható hatóköre és folyamatárama

1. Bevezetés

A Cianidációs kádas kioldási módszer Az aranybányászat fontos folyamata az arany ércekből történő kinyerésére. Ennek a módszernek megvan a maga alkalmazási köre és egy sor jól meghatározott folyamatlépésből áll, amelyek kulcsszerepet játszanak az aranyforrások hatékony kinyerésében.

2. Alkalmazandó hatály

2.1 Érc szemcseméret-követelmény

A kádlúgozásos módszerrel alkalmazható aranyércek jellemzően finomszemcsés aranyeloszlásúak. Amikor az ércben lévő aranyrészecskék nagyon finomak, nehéz őket egyszerű fizikai elválasztási módszerekkel, például gravitációs elválasztással elválasztani. Ilyen esetekben a cianidos kádlúgozási módszer alkalmazható. Például egyes oxid típusú aranyércekben az arany gyakran finom szemcsék formájában van jelen, amelyeket hatékonyan lehet kádlúgozással kezelni.

2.2 Ércminőségi követelmény

Ez a módszer különösen alkalmas alacsony vagy ultra-alacsony minőségű aranyércek kinyerésére. Magas minőségű aranyércek esetében a hatékonyabb és kevésbé időigényes kinyerési módszerek lehetnek előnyösebbek. Azonban az alacsony minőségű ércek esetében, ahol az egységnyi tömegre jutó aranytartalom viszonylag alacsony, a kádlúgozási módszer bizonyos körülmények között továbbra is gazdaságos kinyerést eredményezhet. A kádlúgozási eljárás viszonylag alacsony költsége életképes alternatívává teszi az ilyen ércek feldolgozására.

2.3 Ércáteresztő képességre vonatkozó követelmény

A rossz áteresztőképességű ércek is alkalmasak kádlúgozásra. Ha az érc áteresztőképessége jó, a cianid Az oldat túl gyorsan áramolhat át az ércen, ami a cianid és az arany közötti elégtelen érintkezési időt eredményezi, és ezáltal csökkenti az arany kioldódási sebességét. Ezzel szemben a rossz permeabilitású ércek esetében a kádkioldási módszer szabályozhatja a cianidoldat áramlási sebességét és érintkezési idejét az ércben a jobb kioldási eredmények biztosítása érdekében. Például a finomszemcsés aranyat tartalmazó vas-oxid sapkás típusú ércek és a finomszemcsés aranyat tartalmazó oxidált kvarcércek gyakran viszonylag rossz permeabilitással rendelkeznek, és nagyon alkalmasak a kádkioldásra. A kádkioldási módszerrel az ilyen ércek esetében 70-90%-os dúsítási kinyerési arány érhető el.

3. Folyamatfolyamat

3.1 Kilúgozókádak előkészítése

A folyamatban használt kioldókádak általában olyan anyagokból készülnek, mint a fa, vas vagy beton. A kád alja lehet sík vagy enyhén lejtős, alakja pedig kör, téglalap vagy négyzet alakú. A kád belsejében egy perforált, saválló lemezekből készült álfenék található. Az álfenékre szűrőszövetet helyeznek, és egy falécekből vagy korrózióálló fémcsíkokból készült rácsot fednek le a szűrőszöveten. Az álfenék az érc szűrésére és megtámasztására szolgál. A kioldási folyamat megkezdése előtt biztosítani kell, hogy a kádak, különösen a kioldókád és a szegényfolyadék-kád, vízzáróak és alapvetően szárazak legyenek.

3.2 Érc előkezelése - Zúzás és szitálás

A kibányászott aranytartalmú érceket bizonyos szemcseméretre kell zúzni. Először az érceket a zúzófázisba vezetik az egyszerű disszociáció érdekében. A kívánt ércszemcsemérettől függően durva zúzó, közepes zúzó és finom zúzó műveleteket alkalmaznak. A durva zúzáshoz általában állkapocs-zúzót használnak, amely a szemcseméretet körülbelül 50-100 mm-re csökkenti. Ezután kúpos zúzót használnak a közepes és finom zúzó műveletekhez, amely a szemcseméretet 5-25 mm tartományba csökkenti. A zúzás után az érceket egy vibrációs szitával szitálják az egyenletes szemcseméret biztosítása érdekében. A követelményeknek nem megfelelő durva szemcsés érceket visszajuttatják a zúzóba újra zúzás céljából, és a megfelelő méretű ércek kerülnek a következő lépésbe.

3.3 Kioldódási folyamat

1. Ércek betöltése a tartálybaA zúzott és rostált érceket a kimosókádba töltik.

2. A kioldóoldat elkészítéseA szegényfolyadék-tartályban lúgos cianidoldatot készítenek kioldószerként. A cianidoldat koncentrációját általában egy bizonyos tartományon belül szabályozzák, általában 0.05% - 0.1% között, amelyet az adott érc tulajdonságai alapján kísérletekkel határoznak meg. Ez a koncentráció hatékony aranykitermelést biztosít, miközben minimalizálja a környezeti terhelést.

3. Kioldási műveletAz elkészített kioldóoldatot a kioldókádba pumpálják. A kioldási folyamat során a kioldóoldat lassan áthatol az ércrétegen. Az ércben lévő arany oxigén hatására reagál az oldatban lévő cianiddal (általában levegőt vezetnek a kádba). A fő kémiai reakcióegyenlet: \(4Au + 8NaCN+O_2 + 2H_2O = 4Na[Au(CN)_2]+4NaOH\). Ebben a reakcióban az arany oldható arany-cianid komplexeket képez és feloldódik az oldatban. A kioldási idő viszonylag hosszú, általában több naptól több hétig is eltarthat, olyan tényezőktől függően, mint az érc jellege, az érc szemcsemérete és a kioldóoldat koncentrációja. A kioldási folyamat során rendszeresen ellenőrizni kell a kioldóoldat koncentrációját, az oldat pH-értékét és az oldat aranytartalmát annak biztosítása érdekében, hogy a kioldási reakció optimális körülmények között menjen végbe.

3.4 Aranytartalmú oldat elválasztása (dús - folyékony)

Amikor a kioldódás elér egy bizonyos időpontot, és a folyadék koncentrációja és minősége érzékelés útján eléri a követelményeket, az aranytartalmú oldatot (dús folyadék) a tartály alján keresztül kiürítik. A dús folyadék oldott arany-cianid komplexeket tartalmaz, és további feldolgozásra szorul az arany kinyerése érdekében.

3.5 Aranykinyerés

1. Cinkpor (lemez) kiszorítási módszerEgy elterjedt módszer erre: Arany visszaszerzés a cinkpor (lemez) kiszorításos módszer. A cink erősebb redukáló tulajdonsággal rendelkezik, mint az arany. Amikor cinkport vagy cinklemezt adunk a gazdag folyadékhoz, kiszorítási reakció játszódik le. A kémiai reakcióegyenlet: \(2Na[Au(CN)_2]+Zn = 2Au+Na_2[Zn(CN)_4]\). Az aranyat a cink kiszorítja az arany-cianid komplexből, és szilárd részecskék formájában kicsapódik. A kiszorítási reakció után a szilárd-folyadék keveréket szűrjük, hogy aranytartalmú szilárd anyagokat kapjunk, amelyeket aztán tovább dolgoznak fel olvasztás céljából.

2. Aktív szén adszorpciós módszerEgy másik módszer aktiválva van Szén adszorpció. Az aktív szén nagy fajlagos felülettel és erős adszorpciós kapacitással rendelkezik. A gazdag folyadékot egy -vel töltött oszlopon vezetik át Aktivált szénAz oldatban lévő arany-cianid komplexek az aktív szén felületére adszorbeálódnak. Az adszorpció után az adszorbeált arannyal (töltött szénnel) rendelkező aktív szenet elválasztják az oldattól. Ezután a töltött szenet deszorpciós kezelésnek vetik alá. Általában egy deszorpciós oldatot (például nátrium-hidroxid és Nátrium-cianid) az arany deszorbeálására szolgál az aktív szénből bizonyos hőmérsékleten és nyomáson. A deszorbeált aranytartalmú oldatot ezután elektrolizálják, így aranyat nyernek.

3.6 Zagy és folyékony hulladék kezelése

1. Zagyok kezeléseAz arany kinyerése után a visszamaradt meddő bizonyos mennyiségű cianidot és egyéb szennyeződéseket tartalmaz. A környezetvédelmi követelmények teljesítése érdekében a meddőt kezelni kell. Az egyik gyakori módszer az, hogy reagenseket, például nátrium-metabiszulfitot és réz-szulfátot adnak a meddőhöz a cianid lebontása és eltávolítása érdekében. A kezelés után a meddő megfelelően tárolható vagy tovább feldolgozható.

2. Hulladék - Folyékony kezelésA folyamat során keletkező folyékony hulladék cianidot és más káros anyagokat is tartalmaz. A káros anyagok tartalmának csökkentése érdekében, mielőtt kibocsátásra kerülne, olyan eljárásokkal kell kezelni, mint a kémiai kicsapás, az ioncsere és a biológiai kezelés.

4. Következtetés

A cianidos kádas kioldási módszer egyedülálló alkalmazási lehetőségekkel rendelkezik az aranybányászatban, különösen a finomszemcsés, alacsony minőségű és alacsony áteresztőképességű aranyércek esetében. Szigorú folyamatlépések sorozatán keresztül ez a módszer hatékonyan képes kinyerni az aranyat az ércekből. Meg kell azonban jegyezni, hogy a cianid használata miatt szigorú biztonsági és környezetvédelmi intézkedéseket kell tenni a munkavállalók biztonsága és a környezetre gyakorolt ​​hatás minimalizálása érdekében. A bányászati ​​technológia folyamatos fejlesztésével a folyamat további fejlesztései és optimalizálása várhatóan javítja az aranykitermelés hatékonyságát és csökkenti a költségeket, miközben biztosítja a környezetbarát jelleget.