Prinsip Sodium Sianida dalam Proses Karbon-dalam-Pulp untuk Pengekstrakan Emas

Pengenalan

Proses Karbon dalam pulpa (CIP) merupakan kaedah yang digunakan secara meluas dalam industri perlombongan emas untuk mengekstrak emas daripada bijih. Natrium sianida memainkan peranan penting dalam proses ini. Artikel ini membincangkan prinsip-prinsip terperinci tentang bagaimana Natrium sianida berfungsi dalam proses CIP untuk pengekstrakan Emas.

Tindak balas Sianidasi: Asas Pelarutan Emas

1. Mekanisme Tindak Balas Kimia

Natrium sianida (NaCN) adalah sebatian yang sangat reaktif. Apabila terdedah kepada oksigen, ia bertindak balas dengan emas yang terdapat dalam bijih. Tindak balas menukar emas tidak larut dalam bijih ke dalam bentuk larut dengan mencipta kompleks yang stabil dengan emas. Langkah pengkompleksan ini penting kerana ia membolehkan emas dipisahkan daripada bahagian pepejal bijih.

2. Peranan Oksigen

Oksigen merupakan komponen utama dalam tindak balas Sianida , bertindak sebagai agen pengoksida untuk membantu menguraikan emas. Tanpa oksigen, tindak balas antara ion emas dan sianida akan berlaku dengan pantas. Oksigen menyediakan keadaan yang diperlukan untuk pembentukan kompleks emas-sianida. Dalam aplikasi perindustrian, udara biasanya digelembungkan melalui larutan sianida untuk memastikan bekalan oksigen yang mencukupi. Jumlah oksigen dalam larutan secara langsung mempengaruhi kelajuan emas larut.

3. Kawalan pH

Tahap pH larutan sianida merupakan faktor kritikal dalam proses sianidasi. Natrium sianida, sebagai garam asid lemah dan bes kuat, boleh mengalami hidrolisis dalam air, berpotensi membentuk hidrogen sianida, gas yang sangat toksik dan meruap. Untuk mengelakkan ini, pH larutan dikekalkan dengan teliti pada tahap yang tinggi, biasanya sekitar 10 - 11. pH yang tinggi ini bukan sahaja menstabilkan larutan sianida tetapi juga memaksimumkan kecekapan pembubaran emas. Selain itu, ia membantu mengurangkan gangguan daripada ion logam lain dalam bijih yang boleh bertindak balas dengan ion sianida dan menghalang proses pengekstrakan emas.

Penjerapan Kompleks Sianida Emas oleh Karbon Teraktif

1. Sifat Penjerapan Terpilih Karbon Teraktif

Setelah emas dilarutkan dalam larutan sianida sebagai kompleks, karbon teraktif dimasukkan ke dalam pulpa. Karbon teraktif mempunyai luas permukaan yang besar dan struktur berliang, yang membolehkannya menarik dan memegang kompleks sianida emas secara selektif. Mikropori dan mesopores dalam karbon teraktif menyediakan banyak tapak untuk penjerapan. Kompleks sianida emas ditarik ke tapak ini melalui pelbagai daya, termasuk daya van der Waals dan interaksi elektrostatik.

2. Mekanisme Penjerapan

Proses penjerapan kompleks sianida emas oleh karbon teraktif berlaku dalam pelbagai langkah. Pertama, kompleks dalam larutan bergerak ke arah permukaan karbon teraktif kerana perbezaan kepekatannya antara larutan dan permukaan karbon. Setelah di permukaan, kompleks melekat pada tapak yang tersedia. Keseimbangan dicapai apabila kadar di mana kompleks diserap sama dengan kadar di mana ia dibebaskan. Pertalian tinggi karbon teraktif untuk kompleks sianida emas membolehkan pemisahan emas yang cekap daripada larutan, menumpukan ia untuk langkah pemulihan seterusnya.

Penyerapan dan Pemulihan Emas daripada Karbon Teraktif

1. Proses Desorpsi

Selepas karbon teraktif menyerap kompleks sianida emas dan sarat dengan emas, emas perlu dikeluarkan daripada karbon untuk pemprosesan selanjutnya. Pendekatan biasa ialah proses Zadra. Dalam kaedah ini, karbon yang sarat dirawat dengan larutan panas Natrium Sianida dan natrium hidroksida. Haba dan komposisi kimia larutan memutuskan ikatan antara kompleks emas dan karbon teraktif, menyebabkan emas dilepaskan kembali ke dalam larutan.

2. Pemulihan Emas daripada Penyelesaian Desorbed

Sebaik sahaja emas kembali dalam larutan, beberapa teknik boleh digunakan untuk memulihkannya. Satu kaedah yang popular ialah penyaduran elektrik, di mana arus elektrik dialirkan melalui larutan untuk mendepositkan emas metalik pada katod. Kaedah lain ialah pemendakan zink. Serbuk zink ditambah kepada larutan, dan melalui tindak balas redoks, zink menyesarkan emas daripada kompleks sianida emas, membolehkan emas termendak diasingkan daripada larutan menggunakan kaedah penapisan atau pemisahan lain.

Kesimpulan

Natrium sianida merupakan bahagian penting dalam proses karbon dalam pulpa untuk pengekstrakan emas. Ia membolehkan pelarutan emas daripada bijih dengan membentuk kompleks yang stabil dengan kehadiran oksigen dan di bawah keadaan pH terkawal. Langkah-langkah seterusnya iaitu penjerapan oleh karbon teraktif, penyahjerapan daripada karbon dan pemulihan emas semuanya dibina berdasarkan tindak balas awal yang melibatkan natrium sianida . Memahami prinsip-prinsip ini adalah penting untuk mengoptimumkan kecekapan dan keberkesanan proses pengekstrakan emas dalam industri perlombongan, di samping memastikan keselamatan dan pengurusan alam sekitar yang betul disebabkan oleh sifat toksik natrium sianida.