Објаснето е потрошувачката на натриум цијанид при екстракција на злато

Во процесот на екстракција на злато од соединенија на цијанид, Натриум цијанид се консумира на неколку начини. Најчесто се користи натриум цијанид средство за лужење во екстракција на злато, а теоретски, само 0.5 грама од Натриум цијанид е потребно за истекување на 1 грам злато. Меѓутоа, во повеќето постројки за цијанидација на злато, вистинската потрошувачка на цијанид е значително поголема, честопати надминувајќи ги теоретските пресметки за 50 до 100 пати.

Главните фактори кои придонесуваат за високата потрошувачка на цијанид во процес на цијанидација на златото вклучуваат:

1. Потрошувачка на цијанид во процесот на растворање на златото

Растенијата со цијанид користеле натриум цијанид да се раствори златото од рудата со цел да се врати златото од исцедокот. Вклучените хемиски реакции се како што следува:

• [2Au+4NaCN+O2+2H2O→2Na[Au(CN)2]+2NaOH+H2O2]

• [ 2Au+4NaCN+H2O2→2Na[Au(CN)2]+2NaOH]

Од електрохемиските реакции е познато дека за растворање на 1 грам злато потребно е да се консумираат 0.92 грама натриум цијанид.

2. Потрошувачка на цијанид во реакции со придружни базни метали

(1) Некои златни руди содржат поврзани минерали како што се пирит, магнетит, халкопирит, сулфатни минерали, хидроксиди и оксиди. За време на фазата на дробење, се создава железен прав, кој полека реагира со натриум цијанид, зголемувајќи потрошувачка на цијанид. Реакциите се следни:

• [FeS2+NaCN→FeS+NaCNS]

• [Fe(OH)2+2NaCN→Fe(CN)2+2NaOH]

• [ Fe+6NaCN+2H2O→Na4Fe(CN)6+2NaOH+H2↑]

• [ S+NaCN→NaCNS]

(2) Ако златната руда содржи различни видови бакарни минерали, тие исто така ќе реагираат со натриум цијанид за да формираат комплекси на бакар цијанид, трошат цијанид во процесот. Реакциите се следни:

• [ 2CuSO4+4NaCN→Cu2(CN)2+2Na2SO4+(CN)2↑]

• [ 2Cu2S+4NaCN+2H2O+O2→Cu2(CN)2+Cu2(CNS)2+4NaOH]

Поради силната реактивност на натриум цијанид со многу бакарни минерали, генерално, потребни се 2.3 до 3.4 грама цијанид за да се раствори 1 грам бакар.

(3) Ако оригиналната златна руда содржи сфалерит или смитсонит, тие исто така ќе реагираат со натриум цијанид за да формираат цинк цијанид и карбонати. Реакциите се следни:

• [ ZnS+4NaCN→Na2[Zn(CN)4]+Na2S]

• [ ZnCO3+4NaCN→Na2Zn(CN)4+Na2CO3]

(4) Ако златната руда содржи арсенопирит, жива, селен, телуриум итн., тие ќе реагираат и со натриум цијанид. Кога телото на рудата содржи јаглеродни карпи, особено оние богати со органски јаглерод, адсорпцијата на цијанидот станува посилна, што го отежнува истекувањето на златото со цијанид.

3. Хидролиза на цијаниди

Во раствор, цијаниди подлежат на различни степени на хидролиза во зависност од pH вредноста, при што количината на произведен водород цијанид е поврзана со алкалноста на растворот. Реакцијата може да се претстави на следниов начин:

• [NaCN + H2O → NaOH + HCN↑]

• [CN⁻ + 2H2O → HCOO- + NH3]

По хидролизата, дел од цијанидот генерира водород цијанид, додека друг дел оксидативно се хидролизира, постепено произведувајќи мравја киселина и амонијак. На 100°C, CN- губи 50%, а на 130°C губи 85%.

Во процесот на цијанидација за ископување злато, водород цијанидот е високо токсичен гас. Ако не се управува правилно, може да доведе до зголемена употреба на NaCN, зголемување на трошоците за производство и предизвикување загадување на животната средина, како и претставување здравствени ризици за операторите. Количината на произведена HCN варира во зависност од pH на растворот: при pH 10.5. се произведува само 6.1% водород цијанид; при pH 10. се зголемува до 17%; на pH 9.5. достигнува 39.2%; и на pH 9.0. изнесува 67.1%. Затоа, во постројките за златен CIP (Carbon-in-Pulp), pH вредноста обично се прилагодува помеѓу 11 и 12 за да се контролира хидролизата на цијанидите.

4. Оксидација на цијанид (CN-) со растворен кислород (O2)

За да се зголеми стапката на растворање на златото, и CN- и O2 мора да бидат вклучени во реакцијата. На собна температура и притисок, максималната растворливост на кислородот е 8.2 mg/L. Додавањето на силно оксидирачко средство може да ја зголеми концентрацијата на кислород во растворот, значително забрзувајќи го процесот на лужење. Сепак, односот на кислород и цијанид мора да биде избалансиран; во спротивно, стапката на истекување може да се намали. Растворениот кислород реагира со цијанид и формира цијанат, кој е стабилен во алкалните раствори. Меѓутоа, при pH помала од 7. се хидролизира и произведува амонијак и бикарбонат. Равенките на реакцијата се како што следува:

• [1/2 O2 + CN– → (CNO)–]

• [(CNO)- + 2 H2O → HCO3- + NH3]

Затоа, оваа реакција може да доведе до потрошувачка на цијанид за време на процесите на лужење или електролиза.

5. Адсорпција на цијанид од глина

За време на процесот на цијанидација, сулфидот на железо во рудата генерира железен хидроксид, додека силикатите во рудата формираат колоиден силициум диоксид во алкална средина. И двете од овие супстанции имаат одреден капацитет да го адсорбираат цијанидот, што доведува до губење на цијанидот заедно со остатоците од истекување.

6. Потрошувачка на цијанид од други супстанции

(1) Кога кашеста маса ќе се промеша и се наполни со воздух, CO2 ќе биде содржан во растворот. CO2 исто така ќе реагира со цијанид.

• [2NaCN+CO2+H2O→Na2CO3+2HCN↑]

(2) Сулфидните минерали како пирит во оригиналната руда реагираат со растворениот кислород (О2) во пулпата на рудата, а добиените сулфити и сулфати исто така ќе реагираат со цијанид.

• [FeS+2O2→FeSO4]

• [FeSO4+6NaCN→Na4Fe(CN)6+Na2SO4]

Пред лужењето може да се додаде мала количина на CaO или Ca(OH)2 за да се неутрализира киселината и да се спречи појавата на горната реакција.

Во заклучок

Горенаведените се 6-те аспекти на потрошувачката на цијанид во процесот на цијанидација на златото. Покрај цијанидот потребен за нормално растворање на златото, постојат многу несуштински потрошувачки, како реакција со други придружни минерали, самохидролиза итн. 

Ако имате какви било прашања во врска со горенаведените содржини или сакате да ги знаете , можете да се консултирате со услугата за клиенти преку Интернет или да испратите порака, ние ќе ве контактираме што е можно поскоро!