Allt slímblýaníðunarferlið fyrir dreifða gullmálmgrýti

1. Inngangur

Með sífelldri þróun gullnámuiðnaðarins eru auðlindir gullgrýtis sem auðvelt er að vinna úr smám saman að minnka. Þess vegna er mjög mikilvægt að rannsaka vinnslu- og bræðsluferli eldfösts gullgrýtis, svo sem gullgrýtis með arsen-antímonæðadreifingu. Þessi málmgrýti einkennast af flóknum...

x málmgrýti, þar sem arsenópýrít og stibnít tengjast náið gangsteinum í dreifðu formi, sem gerir gullvinnslu krefjandi. Slímblöndun er algeng aðferð við gullvinnslu, en fyrir þessa tegund málmgrýtis lendir hún oft í vandamálum eins og lágum gullútskolunarhraða og mikilli notkun hvarfefna. Með því að hámarka þetta ferli er hægt að bæta nýtingu auðlinda og efnahagslegan ávinning af gullnámum á áhrifaríkan hátt.

2. Einkenni arseniks - antímonæða - dreifðra gullmálma

2.1 Steinefnafræðileg samsetning

Í gullmálmgrýti af gerðinni arsen-antímonæðdreifð gull eru arsenopýrít og stibnít helstu steinefnin sem hafa áhrif á gullvinnslu. Náttúrulegar gullagnir í málmgrýtinu hafa afar ójafna agnastærð. Þær eru aðallega dreifðar í sprungum og millikornarými pýríts og arsenopýríts, eða eru vafin innan í þeim. Stundum er gull til samhliða stibníti og hluti þess er innbyggður í gangsteindir eins og limonít eða kvars. Hluti af pýrítinu í málmgrýtinu er til staðar sem fínkorna dreifðar agnir í gangsteindum og hefur náið samlífi við arsenopýrít og markasít. Arsenopýrít hefur almennt tiltölulega fína agnastærð og er nátengt pýríti. Málmgrýtisbyggingin er aðallega æðadreifð, þar sem flest stibnít og arsenopýrít eru samvaxin gangsteindum á dreifðan hátt.

2.2 Skaðleg efni

Tilvist arsens (As) og antimons (Sb) í málmgrýtinu er afar óhagstæð fyrir útskolun gulls við sýaníð. Þessi frumefni geta hvarfast við... blásýru og súrefni í sýaníðmyndunarferlinu, sem neytir mikils magns hvarfefna og dregur úr útskolun gulls. Til dæmis getur arsen myndað ýmis arsen-innihaldandi efnasambönd í sýaníðlausninni, sem ekki aðeins neyta sýaníðs heldur geta einnig myndað óvirkjunarfilmu á yfirborði gullagna, sem hindrar snertingu milli gulls og sýaníðjóna.

3. Núverandi vandamál í alhliða slím-sýaníðunarferlinu

3.1 Lágt útskolunarhraði gulls

Bein slímblástursblástur á gullmálmgrýti með dreifðum arsen-antímonæðum leiðir oft til lágs útskolunarhraða gulls. Vegna flókinnar steinefnasamsetningar og nærveru skaðlegra frumefna er erfitt að leysa gull að fullu upp með sýaníði. Fyrir sum málmgrýti er endurheimtarhlutfallið með slímblástursblásturs aðeins um 47.62%.

3.2 Mikil notkun hvarfefna

Sýaníðmyndunarferlið krefst mikils magns af sýaníði sem útskolunarefnis. Hins vegar, í návist arseniks, antimons og annarra skaðlegra efna, eykst notkun sýaníðs verulega. Þar að auki geta sum súlfíðsteinefni í málmgrýtinu einnig brugðist við sýaníði, sem eykur notkun hvarfefna enn frekar. Til dæmis getur efnahvarf súlfíðsteinefna við sýaníð myndað ýmis sýanó-fléttur, sem dregur úr styrk frís sýaníðs í leðjunni og seinkar útskolun gulls.

4. Bestunaraðferðir fyrir allt slím-sýaníðunarferlið

4.1 Formeðferðaraðferðir

4.1.1 Formeðferð með basískri útskolun

Með því að nota NaOH sem basískt útskolunarefni er hægt að fjarlægja skaðleg efni á áhrifaríkan hátt. Með tilraunum með rétthyrndum þáttum hefur verið komist að því að fyrir sumar málmgrýti, þegar malafínleiki steinefna er -200 mesh eða 85%, er basísk útskolunarþéttni 60 kg/t, basísk útskolunartíminn er 32 klst. og basískt útskolunarhitastig er 26°C, þá er hægt að bæta sýaníðunaráhrifin sem fylgja. Basísk útskolun getur leyst upp sum steinefni sem innihalda arsen og antímon að vissu marki og dregið úr neikvæðum áhrifum þeirra á sýaníðunarferlið.

4.1.2 Formeðferð með sýru

Forvinnsla með sýru, svo sem notkun saltpéturssýru (HNO₃) og saltsýru (HCl), getur einnig verið áhrifarík. Forvinnsla með sýru getur dregið úr notkun sýaníðs. Til dæmis, eftir forvinnslu með sýru, er hægt að minnka notkun sýaníðs um 340 - 210 mg/L, talið í sömu röð, og samsvarandi endurheimtarhlutfall gulls getur aukist í 98.87% og 95.11%. Forvinnsla með sýru getur leyst upp sum karbónatsteinefni og hluta af súlfíðsteinefnum í málmgrýtinu, sem dregur úr truflunum þessara steinefna á sýaníðmyndunarferlinu.

4.1.3 Forvinnsla á ristingu

Að rista málmgrýtið við 600 - 1000 °C í 0.5 - 2 klst. fyrir sýaníðeringu getur einnig náð góðum árangri. Niðurstöður sýaníðeringar á ristuðum sýnum sýna að sýaníðnotkun minnkar verulega um 1150 mg/L og endurheimtarhlutfall gulls eykst um 5.2%. Að auki eykst innihald arsens, antimons, kadmíums og ... MERCURY í ristuðu sýninu (ristað við 1000°C í 2 klst.) minnkar verulega. Ristun getur breytt súlfíðsteinefnum í málmoxíð, sem gerir gull aðgengilegra fyrir útskolun sýaníðs.

4.2 Hagnýting á sýaníðunarskilyrðum

4.2.1 Styrkur sýaníðs

Fyrir málmgrýti með mismunandi eiginleika þarf að ákvarða viðeigandi sýaníðþéttni. Fyrir fyrstu gerð málmgrýtissýnis sem inniheldur 10.5 ppm af gulli með miklu arseni og antimoni er kjörinn sýaníðþéttni 4000 mg/L, en fyrir aðra gerð málmgrýtissýnis með lágu gullinnihaldi (2.5 ppm) en hátt silfurinnihaldi (160 ppm) er kjörinn sýaníðþéttni 2500 mg/L. Að stilla sýaníðþéttnina í samræmi við eiginleika málmgrýtisins getur tryggt skilvirka gullútskolun og dregið úr úrgangi hvarfefna.

4.2.2 pH gildi

Sýrustig sýaníðlausnarinnar hefur einnig veruleg áhrif á útskolunaráhrifin. Fyrir fyrsta sýnið er kjörsýrustigið 11.1 og fyrir annað sýnið 10.5. Að viðhalda viðeigandi sýrustigi getur tryggt stöðugleika sýaníðlausnarinnar og stuðlað að efnahvörfum milli gulls og sýaníðjóna.

4.2.3 Síaníðunartími

Einnig ætti að hámarka sýaníðunartímann. Fyrir báðar gerðir sýna sem nefndar eru hér að ofan er viðeigandi sýaníðunartími 24 klst. Lenging sýaníðunartímans eykur ekki endilega endurheimtarhraða gullsins verulega en mun auka framleiðslukostnað. Þess vegna er mikilvægt að ákvarða viðeigandi sýaníðunartíma til að bæta framleiðsluhagkvæmni.

4.2.4 Notkun oxunarefna

Notkun oxunarefna eins og H₂O₂ (0.015 M), lofts (0.15 L/mín.) eða blöndu af H₂O₂ og lofti getur bætt útdráttarhraða gulls. Meðal þeirra hefur innspýting lofts mest jákvæð áhrif á útskolunarhraða gulls. Oxunarefni geta breytt sumum afoxuðum efnum í málmgrýtinu í oxað form og stuðlað að upplausn gulls.

5. Dæmisögur

Í gullnámu í Gansu var sýaníðunarferlið fyrir gullgrýti úr arsen- og antímonæðum, sem dreifðist með slími, fínstillt. Með basískri útskolun með NaOH, fínstillingu á kvörnunarfínleika, styrk basískrar útskolunar, tíma og hitastigi, og síðan sýaníðun með viðeigandi NaCN styrk og sýaníðunartíma, jókst útskolunarhraðinn fyrir sýaníð úr upphaflegu 47.62% í 85.04%. Í öðru tilviki, í gullnámu með flókinni málmgrýtissamsetningu, eftir sýruformeðhöndlun og ristunarformeðhöndlun, og síðan aðlögun á... Sýaníðunarskilyrði, endurheimtarhraðinn á gulli batnaði verulega og notkun sýaníðs minnkaði verulega.

6. Niðurstaða

Að hámarka al-slím sýaníðunarferlið fyrir gullmálmgrýti með dreifðum arsen-antímonæðum er áhrifarík leið til að bæta skilvirkni gullvinnslu og draga úr framleiðslukostnaði. Með því að velja viðeigandi forvinnsluaðferðir eins og basíska útskolun, sýruforvinnslu og ristunarforvinnslu, og með því að hámarka sýaníðunarskilyrði, þar á meðal sýaníðstyrk, pH gildi, sýaníðunartíma, og með því að nota oxunarefni, er hægt að ná verulegum árangri í útskolunarhraða gulls og notkun hvarfefna. Mismunandi gullnámur ættu að velja hagræðingaraðferðir í samræmi við eigin málmgrýtiseiginleika til að ná sem bestum efnahagslegum og umhverfislegum ávinningi.