Zrozumienie przetwarzania rudy złota CIL, CIP: Zastosowanie cyjanku sodu

Ściśle rzecz biorąc, proces cyjanizacji nie mieści się w kategorii przetwarzania minerałów, ale powinien być klasyfikowany jako hydrometalurgia. Stosowanie cyjanizacji do ekstrakcji złota jest najpowszechniejszą metodą na świecie. Jej zasadCIPpolega na złożoności cyjanek jony z wolnym złotem, tworząc cyjanek złota, dzięki czemu uzyskuje się rozpuszczenie złota. Wiemy, że złoto w naturze występuje w stanie wolnym; nawet gdy jest zamknięte w innych minerałach, pozostaje pierwiastkowym złotem po wystawieniu na działanie czynników zewnętrznych. Dlatego możemy powiedzieć, że skuteczność (szybkość odzysku) procesu cyjanizacji w wydobywaniu złota, w pewnym stopniu, zależy od zdolności do uwolnienia zamkniętego złota.

Proces ługowania CIL (Carbon In Leach), znany również jako ługowanie węglem w celu ekstrakcji złota, to proces, który obejmuje dodawanie węgla aktywnego do pulpy i jednoczesne przeprowadzanie ługowania i adsorpcji złota. Upraszcza to dwa etapy ługowania cyjankiem pulpy i adsorpcji węglem aktywnym występujące w procesie CIP (Carbon In Pulp) w jeden etap, zmniejszając straty przy jednoczesnym obniżeniu kosztów zarządzania. W porównaniu z tradycyjnym procesem CCD oszczędza 66% kosztów inwestycyjnych, co czyni go preferowanym procesem w nowoczesnym przetwarzaniu rudy złota. W procesie pulpy węglowej „węgiel” i „pulpa” odnoszą się odpowiednio do węgla aktywnego i pulpy mineralnej, a nie do zawiesiny węgla, jak moglibyśmy zazwyczaj myśleć. W zależności od czasu wprowadzenia węgla aktywnego, proces ługowania, po którym następuje adsorpcja, nazywamy metodą pulpy węglowej (CIP), podczas gdy jednoczesne ługowanie i adsorpcja nazywane są metodą ługowania węglem (CIL). Ze względu na bardziej efektywne wykorzystanie sprzętu produkcyjnego coraz większa liczba zakładów cyjankowych przyjmuje tę metodę. Jej główne zalety obejmują wyeliminowanie potrzeby mycia pulpy i separacji ciało stałe-ciecz, ponieważ bezpośrednio wykorzystuje granulowany węgiel aktywny do adsorbowania złota z pulpy, zastępując mycie, separację ciało stałe-ciecz oraz operacje klarowania, odgazowywania i zastępowania cynku w odcieku. Znacznie upraszcza to proces produkcji przemysłowej, poprawia wydajność i znacznie zmniejsza inwestycje w sprzęt i infrastrukturę.

Proces cyjanizacji wymaga dokładnego zmielenia.

W przypadku typowych utlenionych rud kwarcowych zawierających złoto, ze względu na słabą flotowalność minerałów zawierających złoto, trudno jest osiągnąć dobre wskaźniki przetwarzania minerałów przy użyciu metod flotacji. Jednak wykorzystując proces pulpy węglowej, możliwe jest osiągnięcie całkowitego wskaźnika odzysku wynoszącego ponad 93% przy warunkach minimalnych szkodliwych zanieczyszczeń.

Jak wspomniano wcześniej, skuteczność procesu cyjanizacji zależy od zdolności do uwalniania otoczkowanego złota, co sprawia, że ​​mielenie jest szczególnie ważne w operacjach przygotowawczych zakładów produkujących celulozę węglową. W typowych zakładach produkujących celulozę węglową, grubość mielenia odpowiednia do cyjanizacji zazwyczaj wymaga, aby 80-95% materiału było drobniejsze niż -0.074 mm. W niektórych kopalniach z rozproszonym rozkładem minerałów, wymóg może nawet wynosić ponad 95%, aby było drobniejsze niż -0.037 mm. Oznacza to, że osiągnięcie wymaganej grubości w jednym etapie mielenia w zakładach produkujących celulozę węglową jest dość trudne, często wymagając dwóch lub nawet trzech etapów mielenia.

Kontrola stężenia mielenia jest osiągana głównie poprzez regulację objętości wody zasilającej, ilości rudy zasilającej i współczynnika piasku powrotnego. Jeśli stężenie mielenia jest zbyt wysokie, należy zwiększyć objętość wody zasilającej, zmniejszyć ilość rudy zasilającej w dwuetapowym procesie mielenia w obiegu zamkniętym, zwiększyć współczynnik piasku powrotnego i odwrotnie. Kontrola stężenia przelewu może być zarządzana poprzez regulację objętości wody zasilającej przelewu, wysokości przelewu przelewowego, rozmiarów wlotu i wylotu oraz rozmiaru wylotu przelewu. Kontrola drobnoziarnistości przelewu wymaga regulacji wysokości przelewu przelewowego, rozmiaru wylotu przelewu, ilości i współczynnika kulek stalowych, stężenia mielenia i stężenia przelewu.

Podsumowując, wszystkie parametry techniczne w procesie szlifowania są ze sobą powiązane, uzupełniają się i wzajemnie ograniczają. Dlatego też należy przyjąć kompleksowe i skoordynowane podejście podczas procesu regulacji i kontroli.

Zapobieganie hydrolizie cyjanki to bardzo ważne.

Cyjanki powszechnie stosujemy (cyjanek potasu, Cyjanek sodowy, cyjanek wapnia) to mocne zasady i słabe sole kwasowe, które są podatne na hydrolizę w wodzie, wytwarzając cyjanowodór, który może wpływać na stężenie jonów cyjankowych w miazdze. Dlatego też kluczowe jest zapobieganie hydrolizie cyjanków podczas procesu ługowania. Najbardziej skuteczną metodą jest zwiększenie stężenia jonów wodorotlenkowych, co zwykle nazywamy zwiększeniem wartości pH. Najbardziej ekonomicznym środkiem do regulacji pH w przemyśle jest wapno, ale wapno może również łatwo powodować flokulację podczas regulacji pH. Dlatego dodajemy je podczas operacji mielenia, aby zapewnić jego dobre rozproszenie. Podczas ługowania cyjankiem roztwór musi utrzymywać określoną zasadowość, aby zapobiec rozkładowi cyjanków, ale zasadowość roztworu cyjanku nie powinna być zbyt wysoka, ponieważ może to zmniejszyć szybkość rozpuszczania złota.

W miarę wydłużania się czasu wypłukiwania, szybkość wypłukiwania złota ulega poprawie, ale po przekroczeniu pewnego punktu dalsze wydłużanie czasu wypłukiwania nie zwiększa znacząco szybkości wypłukiwania złota. Dlatego też, aby zagwarantować skuteczne wypłukiwanie złota, konieczne jest zapewnienie pewnego czasu wypłukiwania podczas wypłukiwania cyjankiem. Zasadniczo, wartość pH podczas operacji z pulpą węglową jest najskuteczniejsza, gdy wynosi od 10 do 11.

Kluczowym aspektem procesu cyjanizacji jest kontrola stężenia pulpy.

Niezależnie od tego, czy jest to złoto i cyjanek, czy cyjanek złota i węgiel aktywowany, wystarczający kontakt jest konieczny, aby uzyskać dobre wskaźniki przetwarzania minerałów, co stawia wysokie wymagania stężeniu pulpy. Jeśli stężenie jest zbyt wysokie, może łatwo wytrącić się na powierzchni węgla aktywowanego; jeśli jest zbyt niskie, może łatwo osadzić się. Ponadto, aby utrzymać odpowiednią wartość pH i stężenie cyjanku, należy dodać dużą ilość odczynników. Przy wyborze cyjanków należy wziąć pod uwagę takie czynniki, jak ich względna zdolność do rozpuszczania złota, stabilność i wpływ zanieczyszczeń na rozpuszczanie złota.

Po latach praktyki produkcyjnej uważa się, że stężenie 40-45% do ekstrakcji złota z pulpy węglowej i stężenie cyjanku 300-500 ppm są bardziej odpowiednie. Jednak, jak wspomniano wcześniej, mielenie zazwyczaj wymaga dwóch do trzech etapów operacji, a końcowe stężenie produktu wynosi zazwyczaj poniżej 20%. Dlatego przed wprowadzeniem do operacji ługowania pulpa musi przejść proces zagęszczania.

Kontrola Cyjanek sodowy stężenie podczas operacji ługowania powinno być zgodne z następującymi zasadami: zapewniając jednocześnie wydajność rozpuszczania złota, należy odpowiednio zmniejszyć cyjanek sodowy stężenie, aby stężenie cyjanku sodu było spójne we wszystkich zbiornikach ługujących serii lub zapewnić, że stężenie cyjanku sodu we wcześniejszych zbiornikach ługujących jest wyższe niż w późniejszych. Im mniejszy zakres wahań stężenia cyjanku sodu kontrolowany w każdym zbiorniku ługującym, tym lepiej. Preferowane jest, aby stosunek zbiorników ługujących, które dodają cyjanek sodu do całkowitej liczby zbiorników ługujących był wyższy. Częstsze mierzenie stężenia wodorotlenku sodu jest korzystne dla kontrolowania warunków technicznych eksploatacji. Cyjanek sodu jest zazwyczaj dodawany do każdego zbiornika w stężeniu około 10%.

Podstawowy mechanizm procesu wymywania cyjankiem

Z powyższego wzoru widać, że proces cyjanizacji jest procesem wymagającym tlenu, ponieważ wprowadzenie tlenu podczas produkcji może przyspieszyć szybkość wypłukiwania. Oczywiście możemy również odpowiednio dodać środki utleniające, takie jak nadtlenek wodoru; jednak nadmierna ilość środków utleniających może prowadzić do tworzenia jonów cyjanianowych z cyjanku, co nie jest korzystne dla procesu wypłukiwania.

Ze wzoru możemy również wywnioskować, że 1 mol złota wymaga tylko 2 moli cyjanku do kompleksowania. Pod względem masy około 1 g złota wymaga 0.5 g cyjanku jako środka ługującego. Jednak w rzeczywistej produkcji, ze względu na wpływ innych minerałów, takich jak srebro, miedź, ołów i cynk, które również mogą ulegać reakcjom kompleksowania z cyjankiem, dawkowanie odczynników nie powinno ograniczać się wyłącznie do obliczeń. Powinno być dostosowywane na podstawie końcowej szybkości ługowania, a korekty powinny być śledzone, gdy zmieniają się właściwości rudy. Zazwyczaj zakres od 200 do 500 razy wyższy niż obliczona wartość jest uważany za rozsądny. Podsumowując, zapewnienie stężenia jonów cyjanku w pulpie jest warunkiem koniecznym do uzyskania dobrych wskaźników.

Gdy złoto zaadsorbowane na węglu załadowanym osiągnie ponad 3000 g/t, uznajemy, że cały proces adsorpcji pulpy węglowej jest zakończony. Jednak rudy z wysokimi zanieczyszczeniami miedzi i srebra mogą również wpływać na zdolność adsorpcji węgla aktywnego, co powoduje, że węgiel załadowany złotem nie spełnia naszych oczekiwanych celów. Gdy węgiel aktywny nie ma już zdolności adsorpcji, uznajemy go za nasycony. W przypadku nasyconego węgla aktywnego musimy dokonać desorpcji i elektrolizy, aby uzyskać złoto. Jednak późniejsze operacje są bardziej złożone i wymagają większych inwestycji. W regionach o wysokiej gęstości produkcji złota możemy sprzedać węgiel załadowany złotem w celu uzyskania zysku lub prostszą metodą jest uzyskanie złota poprzez spalenie.

Shaanxi United Chemical jest profesjonalnym producentem i dostawcą cyjanku sodu, kluczowego związku chemicznego stosowanego w różnych gałęziach przemysłu, takich jak górnictwo i synteza chemiczna. Profesjonalny zespół w United Chemical nie tylko dostarcza produkty, ale także jest oddany oferowaniu kompleksowego wsparcia technicznego. Dzięki bogatemu doświadczeniu w branży nasi eksperci są w stanie odpowiedzieć na wszelkie pytania lub wyzwania, które możesz napotkać. Wybierając Shaanxi United Chemical jako Twój dostawca cyjanku sodu, uzyskasz dostęp do bogactwa wiedzy i zasobów, które mogą usprawnić Twoje operacje i poprawić wydajność. Współpracuj z nami już teraz, aby doświadczyć profesjonalnego wsparcia technicznego i wysokiej jakości produktów.