Il-proċess kollu taċ-ċjanidazzjoni tal-ħama għall-minerali tad-deheb tat-tip imxerred

1. Introduzzjoni

Bl-iżvilupp kontinwu tal-industrija tal-minjieri tad-deheb, ir-riżorsi tal-mineral tad-deheb li jistgħu jiġu pproċessati faċilment qed jonqsu gradwalment. Għalhekk, huwa ta' sinifikat kbir li jiġu studjati l-proċessi ta' benefiċjazzjoni u tidwib ta' minerali tad-deheb refrattorji, bħal minerali tad-deheb bit-tip imxerred ta' arseniku - vina tal-antimonju. Dawn il-minerali huma kkaratterizzati minn kumplessità

x mieraloġija, fejn l-arsenopirita u l-istibnite huma assoċjati mill-qrib mal-minerali tal-gangue f'forma mxerrda, u dan jagħmel l-estrazzjoni tad-deheb diffiċli. Il-proċess ta' ċjanidazzjoni tal-ħama huwa metodu komuni għall-estrazzjoni tad-deheb, iżda għal dan it-tip ta' minerali, ħafna drabi jiffaċċja problemi bħal rata baxxa ta' lixxivjar tad-deheb u konsum għoli ta' reaġenti. L-ottimizzazzjoni ta' dan il-proċess tista' ttejjeb b'mod effettiv ir-rata ta' utilizzazzjoni tar-riżorsi u l-benefiċċji ekonomiċi tal-minjieri tad-deheb.

2. Karatteristiċi tal-Arseniku - Vina tal-Antimonju - Minerali tad-Deheb tat-Tip Mxerred

2.1 Kompożizzjoni Mineraloġika

Fil-minerali tad-deheb tat-tip arseniku-antimonju - vina - imxerrda, l-arsenopirita u l-istibnite huma l-minerali ewlenin li jaffettwaw l-estrazzjoni tad-deheb. Il-partiċelli tad-deheb naturali fil-minerali għandhom daqsijiet tal-partiċelli estremament irregolari. Huma mqassma prinċipalment fix-xquq u l-ispazji intergranulari tal-pirita u l-arsenopirita, jew huma mgeżwra fihom. Kultant, id-deheb jikkoeżisti mal-istibnite, u parti minnu hija inkorporata f'minerali tal-gangue bħal-limonite jew il-kwarz. Porzjon tal-pirita fil-minerali teżisti bħala tixrid fin fil-minerali tal-gangue u għandha relazzjoni simbijotika mill-qrib mal-arsenopirita u l-markasite. L-arsenopirita ġeneralment għandha daqs ta' partiċelli relattivament fin u hija assoċjata mill-qrib mal-pirita. L-istruttura tal-minerali hija prinċipalment imxerrda fil-vini, bil-biċċa l-kbira tal-istibnite u l-arsenopirita jitkabbru mal-minerali tal-gangue b'mod imxerred.

2.2 Elementi ta' Ħsara

Il-preżenza tal-arseniku (As) u l-antimonju (Sb) fil-mineral hija estremament sfavorevoli għat-tneħħija taċ-ċjanidazzjoni tad-deheb. Dawn l-elementi jistgħu jirreaġixxu ma' ċjanur u ossiġnu fil-proċess taċ-ċjanidazzjoni, li jikkonsma ammont kbir ta' reaġenti u jnaqqas ir-rata ta' lixxivjar tad-deheb. Pereżempju, l-arseniku jista' jifforma diversi komposti li fihom l-arseniku fis-soluzzjoni taċ-ċjanur, li mhux biss jikkonsmaw iċ-ċjanur iżda jistgħu wkoll jiffurmaw films ta' passivazzjoni fuq il-wiċċ tal-partiċelli tad-deheb, u jfixklu l-kuntatt bejn id-deheb u l-joni taċ-ċjanur.

3. Problemi Eżistenti fil-Proċess taċ-Ċjanidazzjoni tal-Ħama Kollha

3.1 Rata Baxxa ta' Tnixxija tad-Deheb

Iċ-ċjanidazzjoni diretta tat-tajn kollu tal-minerali tad-deheb tat-tip imxerred b'vina ta' arseniku-antimonju spiss tirriżulta f'rata baxxa ta' lixxivjar tad-deheb. Minħabba l-kompożizzjoni mineraloġika kumplessa u l-preżenza ta' elementi ta' ħsara, id-deheb huwa diffiċli biex jinħall kompletament biċ-ċjanur. Għal xi minerali, ir-rata ta' rkupru taċ-ċjanidazzjoni diretta tat-tajn kollu hija biss madwar 47.62%.

3.2 Konsum Għoli ta' Reaġent

Il-proċess taċ-ċjanidazzjoni jeħtieġ ammont kbir ta' ċjanur bħala l-aġent tal-lixxivjar. Madankollu, fil-preżenza ta' arseniku, antimonju u elementi oħra ta' ħsara, il-konsum taċ-ċjanur jiżdied b'mod sinifikanti. Barra minn hekk, il-preżenza ta' xi minerali tas-sulfid fil-mineral tista' wkoll tirreaġixxi maċ-ċjanur, u b'hekk iżżid aktar il-konsum tar-reaġent. Pereżempju, ir-reazzjoni tal-minerali tas-sulfid maċ-ċjanur tista' tifforma diversi ċjano-kumplessi, u b'hekk tnaqqas il-konċentrazzjoni taċ-ċjanur ħieles fit-taħlita u ttawwal il-lixxivjar tad-deheb.

4. Strateġiji ta' Ottimizzazzjoni għall-Proċess ta' Ċjanidazzjoni tal-Ħama Kollha

4.1 Metodi ta' Pretrattament

4.1.1 Pretrattament ta' Lixxivjar Alkalin

L-użu ta' NaOH bħala l-aġent tal-lixxivjar alkalin jista' jneħħi b'mod effettiv xi elementi ta' ħsara. Permezz ta' esperimenti fattorjali ortogonali, ġie determinat li għal xi minerali, meta l-finezza tat-tħin tal-minerali hija -200 mesh li tammonta għal 85%, il-konċentrazzjoni tal-lixxivjar alkalin hija 60 kg/t, il-ħin tal-lixxivjar alkalin huwa 32 siegħa, u t-temperatura tal-lixxivjar alkalin hija 26 °C, l-effett sussegwenti taċ-ċjanidazzjoni jista' jitjieb. Il-lixxivjar alkalin jista' jxolji xi minerali li fihom arseniku - u antimonju - sa ċertu punt, u jnaqqas l-impatt negattiv tagħhom fuq il-proċess taċ-ċjanidazzjoni.

4.1.2 Pretrattament bl-Aċidu

It-trattament minn qabel bl-aċidu, bħall-użu tal-aċidu nitriku (HNO₃) u l-aċidu idrokloriku (HCl), jista' jkun effettiv ukoll. It-trattament minn qabel bl-aċidu jista' jnaqqas il-konsum taċ-ċjanur. Pereżempju, wara t-trattament minn qabel bl-aċidu, il-konsum taċ-ċjanur jista' jitnaqqas bi 340 - 210 mg/L rispettivament, u r-rati korrispondenti ta' rkupru tad-deheb jistgħu jiżdiedu għal 98.87% u 95.11%. It-trattament minn qabel bl-aċidu jista' jxolji xi minerali karbonati u parti mill-minerali tas-sulfid fil-mineral, u b'hekk inaqqas l-interferenza ta' dawn il-minerali fil-proċess taċ-ċjanidazzjoni.

4.1.3 Pretrattament tal-Inkaljar

It-tixwir tal-mineral f'temperatura ta' 600 - 1000 °C għal 0.5 - 2 sigħat qabel iċ-ċjanidazzjoni jista' wkoll jikseb riżultati tajbin. Ir-riżultati taċ-ċjanidazzjoni fuq kampjuni inkaljati juru li l-konsum taċ-ċjanur jitnaqqas drastikament b'1150 mg/L, u r-rata ta' rkupru tad-deheb tiżdied b'5.2%. Barra minn hekk, il-kontenut ta' arseniku, antimonju, kadmju, u merkurju fil-kampjun inkaljat (inkaljat f'temperatura ta' 1000 °C għal 2 sigħat) jitnaqqas b'mod sinifikanti. It-tixwir jista' jikkonverti l-minerali tas-sulfid f'ossidi tal-metall, u b'hekk id-deheb isir aktar aċċessibbli għal-lixxivjar taċ-ċjanur.

4.2 Ottimizzazzjoni tal-Kundizzjonijiet taċ-Ċjanidazzjoni

4.2.1 Konċentrazzjoni taċ-Ċjanur

Għal minerali b'karatteristiċi differenti, jeħtieġ li tiġi ddeterminata l-konċentrazzjoni xierqa taċ-ċjanur. Għall-ewwel tip ta' kampjun tal-mineral li fih 10.5 ppm deheb b'arseniku u antimonju għoli, il-konċentrazzjoni ottima taċ-ċjanur hija 4000 mg/L, filwaqt li għat-tieni tip ta' kampjun tal-mineral b'kontenut baxx ta' deheb (2.5 ppm) iżda kontenut għoli ta' fidda (160 ppm), il-konċentrazzjoni ottima taċ-ċjanur hija 2500 mg/L. L-aġġustament tal-konċentrazzjoni taċ-ċjanur skont il-proprjetajiet tal-mineral jista' jiżgura lissija effiċjenti tad-deheb filwaqt li jnaqqas l-iskart tar-reaġenti.

4.2.2 Valur pH

Il-valur tal-pH tas-soluzzjoni taċ-ċjanidazzjoni għandu wkoll impatt sinifikanti fuq l-effett tal-lixxivjar. Għall-ewwel kampjun, il-pH ottimu huwa 11.1. u ​​għat-tieni kampjun, il-pH ottimu huwa 10.5. Iż-żamma tal-valur tal-pH xieraq tista' tiżgura l-istabbiltà tas-soluzzjoni taċ-ċjanur u tippromwovi r-reazzjoni bejn id-deheb u l-joni taċ-ċjanur.

4.2.3 Ħin taċ-Ċjanidazzjoni

Il-ħin taċ-ċjanidazzjoni għandu wkoll jiġi ottimizzat. Għaż-żewġ tipi ta' kampjuni msemmija hawn fuq, il-ħin xieraq taċ-ċjanidazzjoni huwa ta' 24 siegħa. It-titwil tal-ħin taċ-ċjanidazzjoni mhux bilfors iżid ir-rata ta' rkupru tad-deheb b'mod sinifikanti iżda se jżid l-ispejjeż tal-produzzjoni. Għalhekk, id-determinazzjoni tal-ħin xieraq taċ-ċjanidazzjoni hija kruċjali biex tittejjeb l-effiċjenza tal-produzzjoni.

4.2.4 Użu ta' Aġenti Ossidanti

L-użu ta' aġenti ossidanti bħal H₂O₂ (0.015 M), arja (0.15 L/min), jew taħlita ta' H₂O₂ u arja jista' jtejjeb il-kinetika tal-estrazzjoni tad-deheb. Fost dawn, l-injezzjoni tal-arja għandha l-aktar effett benefiċjarju sinifikanti fuq il-kinetika tal-lixxivjar. L-aġenti ossidanti jistgħu jikkonvertu xi sustanzi mnaqqsa fil-mineral f'forom ossidizzati, u b'hekk jippromwovu x-xoljiment tad-deheb.

5. Studji ta' Każijiet

F'minjiera tad-deheb f'Gansu, il-proċess ta' ċjanidazzjoni tal-ħama kollha tal-mineral tad-deheb tat-tip imxerred b'vina ta' arseniku u antimonju ġie ottimizzat. Permezz ta' pretrattament ta' lixxivjar alkalin b'NaOH, ottimizzazzjoni tal-finezza tat-tħin, il-konċentrazzjoni tal-lixxivjar alkalin, il-ħin u t-temperatura, u mbagħad twettiq ta' ċjanidazzjoni b'konċentrazzjoni xierqa ta' NaCN u ħin ta' ċjanidazzjoni, ir-rata ta' lixxivjar taċ-ċjanur żdiedet mill-47.62% oriġinali għal 85.04%. F'każ ieħor, f'depożitu tad-deheb b'kompożizzjoni kumplessa ta' mineral, wara pretrattament bl-aċidu u pretrattament tax-xiwi, u mbagħad aġġustament tal-... Kundizzjonijiet taċ-Ċjanidazzjoni, ir-rata ta' rkupru tad-deheb tjiebet b'mod sinifikanti, u l-konsum taċ-ċjanur tnaqqas b'mod effettiv.

6. konklużjoni

L-ottimizzazzjoni tal-proċess taċ-ċjanidazzjoni tal-ħama kollha għall-minerali tad-deheb tat-tip arseniku-antimonju-vina-mxerred huwa mod effettiv biex tittejjeb l-effiċjenza tal-estrazzjoni tad-deheb u jitnaqqsu l-ispejjeż tal-produzzjoni. Billi jintgħażlu metodi xierqa ta' pretrattament bħal-lixxivjar alkalin, il-pretrattament bl-aċidu, u l-pretrattament tax-xiwi, u billi jiġu ottimizzati l-kundizzjonijiet taċ-ċjanidazzjoni inkluż il-konċentrazzjoni taċ-ċjanur, il-valur tal-pH, il-ħin taċ-ċjanidazzjoni, u bl-użu ta' aġenti ossidanti, jista' jinkiseb titjib sinifikanti fir-rata tal-lixxivjar tad-deheb u l-konsum tar-reaġenti. Minjieri tad-deheb differenti għandhom jagħżlu strateġiji ta' ottimizzazzjoni skont il-karatteristiċi tal-minerali tagħhom stess biex jiksbu l-aħjar benefiċċji ekonomiċi u ambjentali.