1グラムの金を溶かすのにシアン化ナトリウムはどれくらい必要ですか？

金の抽出と処理の分野では、金を溶解するためにシアン化ナトリウムを使用する方法はよく知られています。シアン化ナトリウムは、(CN)₂成分がハロゲンと類似した性質を持つことから擬似ハロゲンと呼ばれることが多く、(SCN)₂などの物質とともに、大学の「無機化学」コースの特定のセクションで紹介されています。構造的にも性質的にも、NaCNはNaClに類似しており、無機化合物のカテゴリーに属します。

シアン化ナトリウムで金を溶かす一般的なプロセス

金を溶解するためにシアン化ナトリウムを用いるプロセスでは、通常、pH値を11～12の範囲に維持する必要があります。少量の過酸化水素を加えることも手順の一部です。金を含む材料は数日間浸漬する必要があります。その後、亜鉛線を用いて還元します。使用する溶液は非常に毒性が高いため、毒性を軽減するために次亜塩素酸ナトリウムで酸化処理する必要があることを強調しておきます。

金のシアン化物浸出には、主に2つの方法があります。浸透シアン化物浸出法と攪拌シアン化物浸出法です。

浸透シアン浸出

浸透式シアン化物浸出法には、タンク浸出法とヒープ浸出法があります。浸透式タンク浸出法は、粒径が-3～+0mmの金含有砂や比較的粗粒の焼成鉱石の処理によく用いられます。低品位の金含有鉱石に対してヒープ浸出を行う場合、天然金の分散粒径と鉱石の多孔性に応じて、通常は事前に鉱石を50mm（または10mm）未満に粉砕します。鉱石ブロックの粒径が小さいほど、金の浸出率は高くなります。浸透式シアン化物浸出法では、シアン化ナトリウムの濃度は通常0.03%～0.2%です。浸透シアン化物浸出の指標は、金の粒径、硫化物含有量、鉱石ブロックの粒径、浸透速度、浸出時間、シアン化物剤の濃度、浸出残渣の洗浄度などの要因に依存します。金を含む石英砂を処理する場合、金の浸出率は85%～90%に達する可能性があります。粒径が粗い場合、金の浸出率は60%に低下します。浸透シアン化物ヒープ浸出中、浸出液中の金含有量は低く、一般的に濃縮のために活性炭吸着が必要です。金は、電解採取または亜鉛置換によって金が吸着された炭素を脱着して得られた浸出液から抽出されます。

撹拌シアン浸出

撹拌シアン化物浸出は、粒子サイズが0.3mm未満の金含有鉱物原料の浸出によく使用されます。浸出プロセスは、圧縮空気撹拌タンク、機械撹拌タンク、または複合撹拌タンクで行われます。浸出プロセスには、パルプの固液分離、向流洗浄、貴溶液の亜鉛粉末置換、金泥の製錬などの操作が含まれます。浸出パルプの濃度は通常30％〜33％未満です。スライムの含有量が多い場合、浸出パルプの濃度は22％〜25％未満である必要があります。操作中、石灰を加えてパルプのpHを9〜12に調整します。空気をチャージして、パルプ内の溶存酸素濃度とシアン化ナトリウム濃度の最適な比率を維持します。パルプ内のシアン化ナトリウムの濃度は通常0.02％〜0.1％です。撹拌シアン化法を採用する濃縮装置のほとんどは、貴溶液と浸出残渣を分離するために洗浄法を採用しています。洗浄法は、デカンテーション、濾過、流動床洗浄に分けられます。最も一般的に使用される方法は、連続向流デカンテーション法（CCD法）です。この方法で使用される濃縮器は、単層型と多層型に分けられます。中国の多くのシアン化物濃縮装置は、固液分離と連続向流洗浄に2〜3層の濃縮器を使用しています。得られた貴溶液は、亜鉛粉末の交換に送られる前に、清澄化、濾過、脱酸素化されます。得られた金泥は精錬されてドレ（金銀合金）が得られます。

アルカリ前処理の役割

アルカリ前処理に水酸化ナトリウムを加えると、鉱石中の有害元素の影響を弱めたり除去したりして、浸出環境を改善し、より良い浸出結果を得ることができます。鉱石サンプル中に存在する黄鉄鉱、閃亜鉛鉱、黄銅鉱などの鉱物は、Fe²⁺、Fe³⁺、S²⁻、Cu²⁺などの有害イオンを生成する可能性があります。アルカリ添加前処理を行わないと、これらの有害イオンはシアン浸出中に大量のシアン化物と溶存酸素を消費し、金の溶解を著しく妨げ、金の浸出速度を低下させます。アルカリ添加前処理中、Cu²⁺とZn²⁺は不溶性の水酸化物沈殿物を形成し、S²⁻は酸化されてSO₃とSO₄²⁻を形成し、シアン化物の消費を減らします。 Fe(OH)₃は黄鉄鉱などの鉱物の表面に表面保護膜を形成し、急速な酸化とさらなる溶解を防ぎ、CN⁻の消費を減らします。

金を溶かすために必要なシアン化ナトリウムの量

統計データによると、100 グラムの金を溶かすには、約 300 ～ XNUMX グラムのシアン化ナトリウムが必要です。この量は、鉱石の種類、金粒子の細かさ、使用する特定の浸出方法など、さまざまな要因によって異なります。

結論として、金溶解におけるシアン化ナトリウムの使用は効果的な方法ではあるものの、シアン化ナトリウムの毒性のため、安全性と環境保護に十分注意を払うことが不可欠です。厳格な安全対策と廃液の適切な処理は、人体と環境への悪影響を最小限に抑えるために欠かせません。