Алтын концентратын шаймалау кезінде натрий цианидінің тұтынуын азайту

кіріспе

Алтын өндіру өнеркәсібінде цианидтеу процесі алтын алу үшін кеңінен қолданылады алтын концентратыс. Натрий цианид бұл процесте шешуші рөл атқарады, өйткені ол алтынмен әрекеттесіп, еритін алтын цианидті кешендер түзеді, содан кейін оларды алтынды алу үшін одан әрі өңдеуге болады. Дегенмен, жоғары тұтыну натрий цианиді өндірістік шығындарды арттырып қана қоймайды, сонымен қатар цианидтің уыттылығына байланысты маңызды экологиялық мәселелерді тудырады. Сондықтан қысқартудың тиімді жолдарын табу Натрий цианиді алтынды сілтілеу процесінде пайдалану экономикалық және экологиялық себептер бойынша үлкен маңызға ие.

Натрий цианидін тұтынуға әсер ететін факторлар

Алтын концентратының минералогиясы

Алтын концентратының құрамы қатты әсер етеді Натрий цианиді тұтыну. Пирит, пирротит, халькопирит және басқа сульфидті минералдар сияқты минералдар сілтілеу кезінде цианидпен және оттегімен әрекеттесе алады. Мысалы, пирит оттегі мен цианидтің қатысуымен тотығуы мүмкін, бұл әртүрлі темір-цианидті кешендердің пайда болуына және процесте цианидті тұтынуға әкеледі. Сонымен қатар, мыс минералдары цианидті айтарлықтай тұтынуды тудыруы мүмкін. Мыс тұрақты цианидті кешендерді құрайды және сілтісіздендіру ерітіндісінде мыс мөлшері жоғары болған кезде, цианидті пайдалануды одан әрі күшейте отырып, алтынның шаймалау белсенділігін сақтау үшін натрий цианидінің концентрациясын арттыру қажет.

Шаймалау шарттары

рН мәні

Шайма ерітіндісінің рН мәні маңызды фактор болып табылады. Цианид әртүрлі рН деңгейлерінде әртүрлі формаларда болады. Төмен рН кезінде цианид гидролизденіп, ұшқыш және зиянды зат болып табылатын цианид сутегін түзе алады. Бұған жол бермеу үшін шаймалау жүйесінің рН мәні әдетте жоғары, әдетте 10 - 11.5 шамасында сақталады. Бірақ шамадан тыс жоғары рН шаймалау процесіне теріс әсер етуі мүмкін, мысалы, кейбір ферменттердің белсенділігін төмендету немесе металл иондарының тұнбасын тудыру, бұл сілтілеу тиімділігіне әсер етуі және цианидті тұтынуды арттыруы мүмкін.

Аэрация және оттегімен қамтамасыз ету

Алтынның тотығуы және алтын-цианидті кешендердің түзілуі үшін жеткілікті оттегімен қамтамасыз ету өте маңызды. Жеткіліксіз аэрация немесе оттегінің төмен деңгейі шаймалау реакциясын бәсеңдетуі мүмкін, нәтижесінде экстракция толық болмайды және жақсы нәтижелерге қол жеткізу үшін көбірек цианид қосуға мәжбүр болады. Екінші жағынан, шамадан тыс аэрация концентраттағы басқа минералдардың қажетсіз тотығуына әкелуі мүмкін, сонымен қатар цианидті тұтынуды арттырады.

Натрий цианидін тұтынуды азайту стратегиялары

Алтын концентратын алдын ала өңдеу

Тотығуды алдын ала өңдеу

Тотықтырғыш алдын ала өңдеу әдістері алтын концентратындағы цианидті тұтынатын минералдарды жояды немесе өзгерте алады. Қуыру - концентратты оттегінің қатысуымен қыздыру сульфидті минералдарды тотықтыратын және одан кейінгі шаймалау кезінде олардың цианидпен әрекеттесу қабілетін төмендете отырып, құрамында темірі бар минералдарды тұрақтырақ формаларға айналдыратын кең таралған тәсіл. Дегенмен, қуырудың жоғары энергия тұтынуы және қоршаған ортаның ықтимал ластануы сияқты кемшіліктері бар. Thiobacillus ferrooxidans сияқты микроорганизмдерді қолданатын биототығу жұмсақ, энергияны үнемдейтін және экологиялық таза балама болып табылады. Ол сульфидті минералдарды таңдамалы түрде тотықтырады, цианидті тұтынатындарды тиімді түрде жояды және сілтілеу кезінде натрий цианидіне қажеттілікті төмендетеді.

Мысты кетіруге арналған флотация

Алтын концентратында мыс минералдарының едәуір мөлшері болған кезде флотацияны алдын ала өңдеу сатысы ретінде пайдалануға болады. Құрамында алтын бар фракциядан мыс минералдарын бөлу арқылы ол мыс-цианид кешенінің түзілуінен туындаған цианидті тұтынуды айтарлықтай азайтады. Қалған алтынға бай концентрат содан кейін натрий цианидінің төменгі дозасымен цианидті шаймалаудан өтуі мүмкін.

Шаймалау шарттарын оңтайландыру

рН бақылау

Сәйкес және тұрақты рН сақтау маңызды. Әк әдетте сілтісіздендіру ерітіндісінің рН деңгейін реттеу үшін қолданылады. Ол цианидтің гидролизін болдырмау үшін рН деңгейін жоғарылатып қана қоймайды, сонымен қатар мыстың шаймалану жылдамдығына әсер ету және цианидті тұтынатын кейбір қосылыстардың түзілуіне жол бермеу арқылы цианидті тұтынуды азайтуға көмектеседі. Дегенмен, әк мөлшерін мұқият бақылау керек, өйткені шамадан тыс әк пайдалы металл иондарының тұнбасын тудыруы немесе суспензияның тұтқырлығын жоғарылатып, реактивтердің диффузиясына кедергі келтіруі мүмкін. Эксперименттік зерттеулер көрсеткендей, рН мәнін 1 - 2 шамасында реттеу үшін шамамен 10.5 - 11.5 кг/т әк қосу алтынды сілтілеудің жоғары жылдамдығын сақтай отырып, цианидті тұтынуды азайтуда жақсы нәтижелерге қол жеткізеді.

Аэрацияны оңтайландыру

Ең аз натрий цианидімен алтынды тиімді шаймалауды қамтамасыз ету үшін аэрация жылдамдығын оңтайландыру қажет. Алтынды цианидтеу қондырғыларының көпшілігі ауа беру үшін төмен қысымды, майсыз ауа компрессорларын пайдаланады. Көптеген кіші диаметрлі көпіршіктерді жасау үшін ауа беретін құбырдың соңына кішкене тесікті сорғышты орнату сияқты әдістер оттегі мен сілтілеу суспензиясының арасындағы байланыс аймағын ұлғайтады, алтынның тотығу тиімділігін арттырады және қажетсіз цианидті тұтынуды азайтады. Ауаның кері ағынын болдырмау үшін тексеру клапанын орнату аэрация жүйесін де тұрақтандырады. Аэрация жылдамдығын концентраттың сипаттамаларына және шаймалау шарттарына сәйкес реттеу суспензиядағы оттегінің оңтайлы концентрациясын сақтауға көмектеседі, алтынды шаймалауды ынталандырады және цианидті пайдалануды азайтады.

Қоспаларды қолдану

Қорғасын негізіндегі қоспалар

Цианидті шаймалау алдында қорғасын нитраты сияқты қорғасын негізіндегі қоспаларды қосу натрий цианидін тұтынуды азайтуы мүмкін. Қорғасын иондары алтын концентратындағы сульфид иондары сияқты қоспалармен әрекеттесіп, ерімейтін тұнбалар түзеді, бұл олардың шаймалау процесіне араласуын және цианидті тұтынуды азайтады. Мысалы, сульфидті минералды құрамы жоғары алтын рудаларын шаймалау кезінде 300 - 600 сағат бойы сілтімен алдын ала өңдеумен бірге 2 - 3 г/т қорғасын нитратын қосу натрий цианидінің шығынын 2500 - 3000 г/т-дан 1200 - 1500 г/т дейін төмендетуге және алтынды сілтілеу жылдамдығын -2 %-ға арттыруға мүмкіндік береді.

Балама ликсивианттар немесе қоспалар

Цианидті жалпы тұтынуды азайту үшін белгілі бір балама ликсивианттарды немесе қоспаларды цианидпен бірге пайдалануға болады. Глицин, улы емес, қайта өңделетін және биологиялық ыдырайтын амин қышқылы - осындай нұсқалардың бірі. Кейбір жағдайларда глицин негізіндегі шаймалау технологиясы дәстүрлі цианидтеу әдістеріне ұқсас алтын алу жылдамдығын сақтай отырып, цианидті айтарлықтай азайтуға қол жеткізді. Арнайы беттік-белсенді заттарды қосу сонымен қатар алтын бөлшектерінің сулануын және сілтісіздендіру ерітіндісіндегі реактивтердің диффузиясын жақсартуы мүмкін, бұл белгілі бір дәрежеде натрий цианидін тұтынуды азайтуға көмектесуі мүмкін.

қорытынды

Алтын концентратын шаймалау процесінде натрий цианидінің шығынын азайту күрделі, бірақ маңызды міндет болып табылады. Цианидті тұтынуға әсер ететін факторларды түсіну және алдын ала өңдеу, сілтісіздендіру шарттарын оңтайландыру және қоспаларды пайдалану сияқты стратегияларды жүзеге асыру арқылы натрий цианидін пайдаланудың айтарлықтай төмендеуіне қол жеткізуге болады. Бұл өндіріс шығындарын азайту арқылы алтын өндіруші кәсіпорындарға экономикалық пайда әкеледі және цианидті пайдаланумен байланысты экологиялық тәуекелдерді азайтуға көмектеседі. Осы саладағы үздіксіз зерттеулер мен инновациялар тиімдірек және экологиялық таза нәтиже береді деп күтілуде алтын алу болашақтағы процестер.