Compreendendo o processamento de minério de ouro CIL, CIP: Uso de cianeto de sódio

A rigor, o processo de cianetação não se enquadra na categoria de processamento mineral, mas deve ser classificado como hidrometalurgia. O uso da cianetação para extrair ouro é o método mais comum no mundo. Seus prinCIPele depende da complexação de cianeto íons com ouro livre para formar cianeto de ouro, conseguindo assim a dissolução do ouro. Sabemos que o ouro na natureza existe em um estado livre; mesmo quando encapsulado dentro de outros minerais, ele permanece ouro elementar uma vez exposto. Portanto, podemos dizer que a eficácia (taxa de recuperação) do processo de cianetação na extração de ouro, até certo ponto, depende da capacidade de liberar o ouro encapsulado.

O processo de lixiviação CIL (Carbon In Leach), também conhecido como lixiviação de carbono para extração de ouro, é um processo que envolve adicionar carvão ativado à polpa e conduzir simultaneamente a lixiviação e a adsorção de ouro. Isso simplifica as duas etapas de lixiviação de cianeto da polpa e adsorção de carvão ativado encontradas no processo CIP (Carbon In Pulp) em uma etapa, reduzindo perdas e diminuindo os custos de gerenciamento. Comparado ao processo CCD tradicional, ele economiza 66% dos custos de investimento, tornando-o o processo preferido para o processamento moderno de minério de ouro. No processo de polpa de carbono, "carbono" e "polpa" referem-se ao carvão ativado e à polpa mineral, respectivamente, em vez de uma suspensão de carbono, como normalmente pensamos. Dependendo do momento da introdução do carvão ativado, nos referimos ao processo de lixiviação seguido de adsorção como o método de polpa de carbono (CIP), enquanto a lixiviação e a adsorção simultâneas são chamadas de método de lixiviação de carbono (CIL). Devido à sua utilização mais eficaz do equipamento de produção, um número crescente de plantas de cianeto está adotando esse método. Suas principais vantagens incluem a eliminação da necessidade de lavagem da polpa e separação sólido-líquido, pois usa diretamente carvão ativado granular para adsorver ouro da polpa, substituindo as operações de lavagem, separação sólido-líquido e clarificação, desgaseificação e substituição de zinco do lixiviado. Isso simplifica significativamente o processo de produção industrial, melhora a eficiência e reduz muito o investimento em equipamentos e infraestrutura.

O processo de cianetação exige uma finura de moagem rigorosa.

Para minérios oxidados típicos de veios de quartzo contendo ouro, devido à baixa flutuabilidade dos minerais contendo ouro, é geralmente difícil obter bons indicadores de processamento mineral usando métodos de flotação. No entanto, ao utilizar o processo de polpa de carbono, é possível obter uma taxa de recuperação total de mais de 93% sob a condição de impurezas prejudiciais mínimas.

Conforme mencionado anteriormente, a eficácia do processo de cianetação depende da capacidade de liberar ouro encapsulado, tornando a moagem particularmente importante nas operações preparatórias de plantas de celulose de carbono. Em plantas comuns de celulose de carbono, a finura de moagem adequada para cianetação normalmente requer que 80-95% do material seja mais fino que -0.074 mm. Em algumas minas com distribuição mineral disseminada, o requisito pode ser até que mais de 95% seja mais fino que -0.037 mm. Isso indica que atingir a finura necessária em um único estágio de moagem em plantas de celulose de carbono é bastante desafiador, frequentemente necessitando de dois ou até três estágios de moagem.

O controle da concentração de moagem é obtido principalmente ajustando o volume de água de alimentação, a quantidade de alimentação de minério e a taxa de areia de retorno. Se a concentração de moagem for muito alta, o volume de água de alimentação deve ser aumentado, a quantidade de alimentação de minério no processo de moagem de circuito fechado de dois estágios deve ser reduzida e a taxa de areia de retorno deve ser aumentada e vice-versa. O controle da concentração de transbordamento pode ser gerenciado ajustando o volume de água de alimentação de transbordamento, a altura do vertedouro de transbordamento, os tamanhos de entrada e saída e o tamanho da saída de transbordamento. O controle da finura do transbordamento requer ajustes na altura do vertedouro de transbordamento, o tamanho da saída de transbordamento, a quantidade e a taxa de esferas de aço, concentração de moagem e concentração de transbordamento.

Em resumo, todos os parâmetros técnicos na operação de moagem são inter-relacionados, complementares e mutuamente restritivos. Portanto, uma abordagem abrangente e coordenada deve ser tomada durante o processo de ajuste e controle.

Prevenção da hidrólise de cianetos é muito importante.

O processo de Cianetos usamos comumente (cianeto de potássio, Cianeto de sódio, cianeto de cálcio) são todas bases fortes e sais de ácidos fracos, que são propensos à hidrólise em água, gerando cianeto de hidrogênio que pode afetar a concentração de íons cianeto na polpa. Portanto, é crucial evitar a hidrólise de cianetos durante o processo de lixiviação. O método mais eficaz é aumentar a concentração de íons hidróxido, que é o que normalmente chamamos de aumento do valor do pH. O agente de ajuste de pH mais econômico na indústria é a cal, mas a cal também pode facilmente causar floculação ao ajustar o pH. Portanto, nós a adicionamos durante a operação de moagem para garantir que esteja bem dispersa. Durante a lixiviação de cianeto, a solução deve manter uma certa alcalinidade para evitar a decomposição de cianetos, mas a alcalinidade da solução de cianeto não deve ser muito alta, pois isso pode reduzir a taxa de dissolução do ouro.

À medida que o tempo de lixiviação aumenta, a taxa de lixiviação de ouro melhora, mas depois de um certo ponto, estender o tempo de lixiviação ainda mais não aumenta significativamente a taxa de lixiviação de ouro. Portanto, é essencial garantir um certo tempo de lixiviação durante a lixiviação de cianeto para garantir uma lixiviação de ouro eficaz. Geralmente, o valor de pH durante as operações de polpa de carbono é mais eficaz quando está entre 10 e 11.

O controle da concentração da polpa é um aspecto fundamental do processo de cianetação.

Seja ouro e cianeto ou cianeto de ouro e carvão ativado, é necessário contato suficiente para atingir bons indicadores de processamento mineral, o que coloca altas demandas na concentração de polpa. Se a concentração for muito alta, ela pode facilmente precipitar na superfície do carvão ativado; se for muito baixa, ela pode facilmente sedimentar. Além disso, para manter um valor de pH e concentração de cianeto apropriados, uma grande quantidade de reagentes deve ser adicionada. Ao selecionar cianetos, fatores como sua capacidade relativa de dissolver ouro, estabilidade e o impacto de impurezas na dissolução do ouro devem ser considerados.

Após anos de prática de produção, acredita-se que uma concentração de 40-45% para extração de ouro de polpa de carbono e uma concentração de cianeto de 300-500 ppm são mais adequadas. No entanto, como mencionado anteriormente, a moagem normalmente requer dois a três estágios de operação, e a concentração do produto final é geralmente abaixo de 20%. Portanto, antes de entrar na operação de lixiviação, a polpa deve passar por um processo de espessamento.

O controle de Cianeto de sódio a concentração durante a operação de lixiviação deve seguir estes princípios: ao mesmo tempo em que garante a eficiência da dissolução do ouro, reduz adequadamente a cianeto de sódio concentração para tornar a concentração de cianeto de sódio consistente em todos os tanques de lixiviação da série, ou garantir que a concentração de cianeto de sódio nos tanques de lixiviação anteriores seja maior do que nos posteriores. Quanto menor for a faixa de flutuação da concentração de cianeto de sódio controlada em cada tanque de lixiviação, melhor. É preferível que a proporção de tanques de lixiviação que adicionam cianeto de sódio ao número total de tanques de lixiviação seja maior. Medir a concentração de hidróxido de sódio com mais frequência é benéfico para controlar as condições técnicas operacionais. O cianeto de sódio é geralmente adicionado a cada tanque em uma concentração de cerca de 10%.

O mecanismo básico do processo de lixiviação de cianeto

Da fórmula acima, pode-se ver que o processo de cianetação é um processo que requer oxigênio, pois a introdução de oxigênio durante a produção pode acelerar a taxa de lixiviação. Claro, também podemos adicionar adequadamente agentes oxidantes, como peróxido de hidrogênio; no entanto, oxidantes excessivos podem levar à formação de íons cianato a partir do cianeto, o que não é benéfico para o processo de lixiviação.

Da fórmula, também podemos ver que 1 mol de ouro requer apenas 2 mol de cianeto para complexação. Em termos de massa, aproximadamente 1 g de ouro requer 0.5 g de cianeto como agente de lixiviação. No entanto, na produção real, devido à influência de outros minerais, como prata, cobre, chumbo e zinco, que também podem sofrer reações de complexação com cianeto, a dosagem de reagentes não deve ser limitada apenas a cálculos. Deve ser ajustada com base na taxa de lixiviação final, e os ajustes devem ser rastreados quando as propriedades do minério mudam. Normalmente, uma faixa de 200 a 500 vezes maior do que o valor calculado é considerada razoável. Em resumo, garantir a concentração de íons cianeto na polpa é uma condição necessária para atingir bons indicadores.

Quando o ouro adsorvido no carvão carregado atinge mais de 3000 g/t, consideramos que todo o processo de adsorção da polpa de carvão está completo. No entanto, minérios com altas impurezas de cobre e prata também podem afetar a capacidade de adsorção do carvão ativado, resultando no carvão carregado de ouro não atingindo nossas metas esperadas. Quando o carvão ativado não tem mais capacidade de adsorção, consideramos que ele está saturado. Para carvão ativado saturado, precisamos dessorver e eletrolisar para obter ouro. No entanto, as operações subsequentes são mais complexas e exigem um investimento maior. Em regiões com alta densidade de produção de ouro, podemos vender o carvão carregado de ouro para obter lucro, ou um método mais simples é obter ouro por queima.

Shaanxi United Chemical é um fabricante e fornecedor profissional de cianeto de sódio, um produto químico essencial usado em várias indústrias, como mineração e síntese química. A equipe profissional da United Chemical não só fornece produtos, mas também se dedica a oferecer suporte técnico abrangente. Com ampla experiência no setor, nossos especialistas são capazes de responder a quaisquer perguntas ou desafios que você possa encontrar. Ao escolher Shaanxi United Chemical como seu fornecedor de cianeto de sódio, você ganhará acesso a uma riqueza de conhecimento e recursos que podem aprimorar suas operações e melhorar a eficiência. Seja nosso parceiro agora para experimentar suporte técnico profissional e produtos de alta qualidade.