Berapa Kisaran Konsentrasi Natrium Sianida yang Optimal untuk Pelindian Emas?

Dalam industri pertambangan emas, sianida pelindian tetap menjadi salah satu metode yang paling banyak digunakan untuk mengekstraksi emas dari bijih. Natrium sianida, khususnya, disukai karena efektivitasnya, stabilitasnya, dan biayanya yang relatif rendah. Menentukan metode optimal natrium sianida Konsentrasi sangat penting karena secara langsung memengaruhi efisiensi ekstraksi emas, biaya operasional, dan pertimbangan lingkungan.

Pertimbangan Teoritis

Secara teori, pelarutan emas dalam larutan sianida mengikuti reaksi kimia tertentu. Untuk setiap gram emas yang akan dilarutkan, dibutuhkan sekitar 0.92 gram Natrium Sianida diperlukan berdasarkan reaksi elektrokimia. Namun, dalam skenario dunia nyata, konsumsi aktual Sodium sianida jauh lebih tinggi, seringkali 50 - 100 kali lipat jumlah teoritis.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Konsentrasi Optimal

Karakteristik Bijih

1. Mineralogi Emas: Jenis mineral emas yang ada dalam bijih memegang peranan penting. Jika emas berada dalam bentuk butiran halus, hasil penggilingan bebas, maka akan dibutuhkan konsentrasi sianida yang berbeda dibandingkan dengan emas yang terkait dengan mineral sulfida atau bahan tahan api lainnya. Misalnya, dalam beberapa urat kuarsa yang mengandung emas, di mana emas relatif hasil penggilingan bebas, konsentrasi sianida yang lebih rendah mungkin sudah cukup.

2. Ukuran Partikel dan Permeabilitas: Bijih yang lebih halus umumnya memiliki luas permukaan yang lebih tinggi, yang memungkinkan kontak yang lebih efisien antara larutan natrium sianida dan partikel emas. Hasilnya, konsentrasi sianida yang lebih rendah mungkin efektif. Sebaliknya, bijih yang lebih kasar mungkin memerlukan konsentrasi yang lebih tinggi untuk memastikan pelindian yang lengkap. Selain itu, permeabilitas partikel bijih memengaruhi aliran larutan sianida melalui bijih, yang memengaruhi konsentrasi yang dibutuhkan.

3. Kehadiran Logam Lain: Tembaga, khususnya, bereaksi kuat dengan natrium sianida. Tembaga dapat mengonsumsi sianida dalam jumlah yang signifikan selama proses pelindian. Untuk setiap gram tembaga yang terlarut, biasanya diperlukan 2.3 hingga 3.4 gram sianida. Pada bijih dengan kandungan tembaga yang tinggi, konsentrasi natrium sianida yang lebih tinggi mungkin diperlukan untuk memastikan bahwa tersedia cukup sianida untuk pelarutan emas. Logam lain seperti seng, timbal, dan besi juga dapat memengaruhi konsumsi sianida, meskipun pada tingkat yang lebih rendah.

Kondisi Proses

1. Tingkat pH: pH larutan pelindian merupakan faktor yang krusial. Natrium sianida terhidrolisis dalam larutan, menghasilkan asam hidrosianida (HCN), yang merupakan gas yang sangat beracun. Tingkat hidrolisis bergantung pada pH larutan. Pada pH 10.5, hanya 6.1% asam hidrosianida yang diproduksi, sedangkan pada pH 9.0, 67.1% diproduksi. Untuk meminimalkan kehilangan sianida melalui hidrolisis dan untuk memastikan stabilitas larutan sianida, pH biasanya dipertahankan antara 11 dan 12 di pabrik CIP (Karbon dalam Pulp) emas. Hal ini juga berdampak pada konsentrasi natrium sianida yang optimal, karena lingkungan yang lebih basa mungkin memerlukan konsentrasi yang sedikit lebih tinggi untuk proses yang efektif. pencucian emas.

2. Konsentrasi Oksigen Terlarut: Oksigen sangat penting untuk melarutkan emas dalam larutan sianida. Reaksi ini membutuhkan ion sianida (CN⁻) dan oksigen (O₂). Kelarutan maksimum oksigen pada suhu dan tekanan ruangan adalah 8.2 mg/L. Jika konsentrasi oksigen terlarut dalam bubur kurang dari 4 mg/L, hal ini dapat membatasi laju pelarutan emas. Dalam kasus seperti itu, udara dapat disuntikkan ke dalam bubur atau hidrogen peroksida dapat ditambahkan untuk meningkatkan konsentrasi oksigen. Rasio oksigen terhadap sianida sangat penting; ketidakseimbangan dapat menyebabkan penurunan laju pelindian. Karena konsentrasi oksigen memengaruhi kinetika reaksi, hal itu juga memengaruhi konsentrasi natrium sianida yang optimal. Konsentrasi oksigen yang lebih tinggi dapat menghasilkan konsentrasi sianida yang sedikit lebih rendah, dan sebaliknya.

Kisaran Konsentrasi Umum dalam Praktik

1. Dalam Proses CIP dan CIL (Carbon-in-Leach)Dalam sirkuit CIP atau CIL tipikal, di mana bijih yang mengandung emas berada dalam bentuk bubur dan Karbon Untuk mengadsorpsi emas terlarut, konsentrasi natrium sianida umumnya dijaga dalam kisaran 0.3 - 0.4 gram per liter (0.03 - 0.04%). Kisaran konsentrasi ini telah terbukti efektif untuk berbagai jenis bijih dalam kondisi operasi normal. Namun, untuk bijih yang lebih kompleks atau yang memiliki tingkat pengotor tinggi, konsentrasi dapat disesuaikan ke atas, kadang-kadang mencapai hingga 0.6 - 0.8 gram per liter (0.06 - 0.08%).

2. Dalam Pencucian PPN: Pelindian bejana sering digunakan untuk bijih berbutir kasar atau saat bijih diproses secara berkelompok. Dalam proses ini, konsentrasi natrium sianida biasanya lebih tinggi, sekitar 1.0 gram per liter (0.1%). Konsentrasi yang lebih tinggi mengimbangi potensi luas permukaan partikel bijih yang lebih kasar dan membantu memastikan bahwa larutan sianida dapat menembus bijih dan melarutkan emas secara efektif.

3. Untuk Sianidasi Tailing: Saat melakukan sianidasi pada tailing dari langkah pemrosesan sebelumnya (seperti setelah pemisahan gravitasi), konsentrasi sianida dapat bervariasi tergantung pada kandungan emas yang tersisa dan sifat tailing. Secara umum, konsentrasi sianida dapat berkisar antara 0.5 - 2 kg/t bijih, yang, jika dikonversi ke konsentrasi larutan, dapat berada dalam kisaran 0.05 - 0.2 gram per liter (0.005 - 0.02%). Konsentrasi yang lebih rendah seringkali cukup karena tailing mungkin telah diolah terlebih dahulu, dan emas yang tersisa lebih mudah diperoleh.

Implikasi Lingkungan dan Keselamatan

Saat menentukan konsentrasi natrium sianida yang optimal untuk pencucian emas, penting untuk mempertimbangkan aspek lingkungan dan keselamatan. Sianida adalah zat yang sangat beracun, dan setiap pelepasan ke lingkungan dapat menimbulkan konsekuensi yang parah. Mempertahankan konsentrasi yang tepat tidak hanya membantu ekstraksi emas yang efisien tetapi juga meminimalkan jumlah sianida yang mungkin ada dalam aliran limbah. Selain itu, penanganan dan penyimpanan natrium sianida yang tepat sangat penting untuk mencegah tumpahan atau pelepasan yang tidak disengaja.

Kesimpulan

Kisaran konsentrasi natrium sianida yang optimal untuk pelindian emas bervariasi tergantung pada beberapa faktor, termasuk karakteristik bijih dan kondisi proses. Secara umum, untuk sebagian besar operasi pelindian emas yang umum seperti CIP, CIL, dan pencucian tongKonsentrasinya berkisar antara 0.03% - 0.1% (0.3 - 1.0 gram per liter). Namun, untuk setiap badan bijih tertentu, disarankan untuk melakukan uji laboratorium terperinci, seperti uji botol dan uji kolom, untuk menentukan secara akurat konsentrasi natrium sianida yang paling sesuai. Ini akan memastikan perolehan emas maksimum sambil meminimalkan biaya dan dampak lingkungan.