Nātrija cianīds, ķīmiska viela, kas piemērota zelta raktuvju izskalošanai

Pasaulē Gold Mining, zelta ieguve no rūdas ir sarežģīts un aizraujošs process. Viena ķīmiska viela, kurai ir izšķiroša loma šajā procesā, ir Nātrija cianīdsVairāk nekā gadsimtu nātrija cianīds ir bijusi būtiska sastāvdaļa zelta ieguvē no rūdas, un līdz pat šai dienai tā joprojām ir visefektīvākā ieguves metode lielākajā daļā zelta ieguves darbību.

Nātrija cianīda pamati

Nātrijs cianīdu (NaCN) ir savienojums, kas satur ciāngrupu, kura sastāv no trīskārši savienota oglekļa atoma un slāpekļa. Tas var pastāvēt gan cietā, gan šķidrā veidā. Cietviela Nātrija cianīds parasti tiek ražots kā balta kristāliska brikete, kas pazīstama arī kā “cianoīds”. Šīs briketes ir ļoti labi šķīstošas, tāpēc tās ir viegli izmantot ieguves procesā. Savukārt šķidrais nātrija cianīds tiek piegādāts raktuvēm, izmantojot speciāli izgatavotas ISO tvertnes, kas piemērotas autotransportam vai dzelzceļa transportam.

Kā nātrija cianīdu izmanto zelta ieguvē

Nātrija cianīda izmantošanas process zelta ieguvei no rūdas ir pazīstams kā Cianīda izskalošanās vai cianidēšanu. Šeit ir soli pa solim sniegts pārskats par to, kā šis process darbojas:

1. Rūdas sagatavošanaVispirms zeltu saturošā rūda, izmantojot rūpnieciskās iekārtas, tiek sasmalcināta smalkā pulverī. Tas palielina rūdas virsmas laukumu, nodrošinot labāku saskari ar nātrija cianīda šķīdumu.

2. IzskalošanāsSasmalcināto rūdu pēc tam pievieno rūpīgi kontrolētam nātrija cianīda šķīdumam. Šī procesa laikā zelta molekulas veido ļoti spēcīgas saites ar nātrija cianīdu, kļūstot ūdenī šķīstošas. Ķīmisko reakciju var attēlot ar šādu vienādojumu: 4Au + 8NaCN+O₂ + 2H₂O = 4Na(Au(CN)₂)+4NaOH. Šajā reakcijā zelts reaģē ar nātrija cianīdu, skābekli un ūdeni, veidojot šķīstošu zelta un cianīda kompleksu, nātrija aurocianīdu (Na(Au(CN)₂)).

3. AtdalīšanaPēc tam, kad zelts ir izšķīdināts šķīdumā, nākamais solis ir tā atdalīšana no atlikušās rūdas un citiem piemaisījumiem. Viena izplatīta metode ir izmantot cinku, lai nogulsnētu zeltu no šķīduma. Cinks reaģē ar zelta-cianīda kompleksu, izspiežot zeltu un veidojot cinka-cianīda kompleksu, tādējādi atgriežot zeltu cietā formā. Cita metode ir izmantot aktivēto ogli, lai adsorbētu zelta-cianīda kompleksu no šķīduma. Pēc tam ar zeltu piesātinātā ogle tiek tālāk apstrādāta, lai atgūtu zeltu.

Nātrija cianīda izmantošanas priekšrocības zelta ieguvē

1. Izmaksas – efektivitāteNātrija cianīds ir salīdzinoši lēts, salīdzinot ar dažām citām metodēm. Zelta ieguveTas padara to par pievilcīgu iespēju kalnrūpniecības uzņēmumiem, īpaši, ja tiek strādāts ar liela mēroga darbībām vai zemas kvalitātes rūdām.

2. Augsta efektivitāteCianīda izskalošana var sasniegt augstu zelta ieguves līmeni, daudzos gadījumos pārsniedzot 90%. Tas nozīmē, ka no rūdas var iegūt vairāk zelta, palielinot ieguves darbības rentabilitāti.

3. ŠķīdībaNātrija cianīdam ir laba šķīdība ūdenī, kas ļauj tam ātri izplatīties un reaģēt ar rūdā esošo zeltu, kas palīdz paātrināt ieguves procesu.

Drošības un vides apsvērumi

Ir svarīgi atzīmēt, ka nātrija cianīds ir ļoti toksiska ķīmiska viela. Tomēr kalnrūpniecības nozarē ir ieviesti stingri drošības protokoli, lai nodrošinātu drošu nātrija cianīda lietošanu. Faktiski Ziemeļamerikā un Austrālijā vairāk nekā 100 gadu laikā nav bijis neviena ar cianīdu saistīta nāves gadījuma raktuvju darbinieku vidū. Rīkojoties ar nātrija cianīdu, darbiniekiem ir jāvalkā atbilstošs aizsargaprīkojums, piemēram, maskas, lai pasargātu no gaisā esošajiem putekļiem vai gāzēm, kas satur nelielu daudzumu cianīda.

No vides viedokļa galvenās bažas rada cianīda iespējamā izskalošanās virszemes ūdeņos. Zivis ir daudz jutīgākas pret cianīdu nekā cilvēki, un nepareiza cianīda lietošana var negatīvi ietekmēt vietējās ekosistēmas. Lai mazinātu šo risku, kalnrūpniecības uzņēmumi izmanto dažādas metodes cianīdu saturošu šķīdumu apsaimniekošanai un attīrīšanai. Piemēram, tie var izmantot attīrīšanas iekārtas uz vietas, lai detoksicētu cianīdu pirms jebkādu ūdeņu novadīšanas. Turklāt daudzās raktuvēs ir ieviestas ierobežošanas sistēmas, lai novērstu nejaušu cianīdu saturošu šķīdumu noplūdi.

Secinājumi

Nātrija cianīds ir bijusi un joprojām ir būtiska ķīmiska viela zelta ieguves rūpniecībā. Tā spēja efektīvi iegūt zeltu no rūdas ar salīdzinoši zemām izmaksām ir padarījusi to par neatņemamu mūsdienu zelta ieguves darbību sastāvdaļu. Lai gan ar tā izmantošanu ir saistītas bažas par drošību un vidi, ieguves nozare ir panākusi ievērojamu progresu drošu apstrādes procedūru un efektīvu vides pārvaldības stratēģiju izstrādē. Tehnoloģijām turpinoties attīstībai, būs interesanti redzēt, vai parādīsies jaunas zelta ieguves metodes, taču pagaidām nātrija cianīds joprojām ir galvenais spēlētājs centienos atbrīvot zelta vērtību no rūdas.