Practica de producție de reducere a consumului de cianură de sodiu prin creșterea rezonabilă a dozei de oxid de calciu

Introducere

În industria minelor și extracției aurului, Cianurare este o metodă utilizată pe scară largă pentru recuperarea aurului din minereuri. Cu toate acestea, consumul mare de Cianura de sodiu nu numai că crește costurile de producție, dar prezintă și riscuri de mediu datorită toxicității sale. Găsirea unor modalități eficiente de reducere Cianura de sodiu consumul menținând sau îmbunătățind în același timp ratele de recuperare a aurului este o provocare crucială pentru industrie. O astfel de abordare care s-a dovedit promițătoare în practica de producție este creșterea rezonabilă a dozei de Oxid de calciu. Acest articol va aprofunda în detaliile acestei practici de producție, explorând mecanismele de bază, strategiile de implementare și rezultatele obținute.

Rolul oxidului de calciu în procesul de cianurare

Ajustarea pH-ului

Oxidul de calciu, atunci când este adăugat la sistemul de cianurare, reacţionează cu apa pentru a forma hidroxid de calciu (Ca(OH)_2). Această reacție crește valoarea pH-ului pulpei. În procesul de cianurare, menținerea unui pH alcalin adecvat este esențială. Un mediu cu pH ridicat ajută la prevenirea hidrolizei cianura de sodiu. Sodiu cianură (NaCN) poate reacționa cu apa într-un mediu acid sau aproape neutru, ducând la formarea de cianuri de hidrogen (HCN), un gaz extrem de volatil și toxic. Prin creşterea pH-ului la un interval de aproximativ 10 - 11. hidroliza cianurii de sodiu este inhibată, reducându-se astfel consumul inutil al acesteia.

Reacții chimice cu impurități

Minereurile conțin adesea diverse impurități, cum ar fi fier, cupru și zinc. Aceste impurități pot reacționa cu cianura de sodiu, formând compuși complecși de cianura și consumând o cantitate semnificativă de cianura de sodiu. Oxidul de calciu poate reacționa cu unele dintre aceste impurități. De exemplu, fierul din minereu poate exista sub formă de oxizi sau sulfuri de fier. Oxidul de calciu poate reacționa cu substanțele acide produse în timpul oxidării sulfurilor de fier, neutralizându-le. Acest lucru reduce cantitatea de acid din sistem, care la rândul său ajută la menținerea stabilității cianurii de sodiu. În plus, oxidul de calciu poate precipita anumiți ioni metalici sub formă de hidroxizi. De exemplu, ionii de cupru (Cu^{2 +}) pot reacționa cu ionii de hidroxid din hidroxid de calciu pentru a forma hidroxid de cupru (Cu(OH)_2) precipitat. Această reacție de precipitare îndepărtează ionii de cupru din soluție, împiedicându-i să reacționeze cu cianura de sodiu și reducând consumul de cianura de sodiu.

Detalii despre practica de producție

Caracteristicile minereului și condițiile inițiale

Uzina de producție în care s-a desfășurat această practică procesa un anumit tip de minereu purtător de aur. Minereul avea un anumit conținut de aur, împreună cu cantități semnificative de minerale sulfurate de fier și alte impurități precum cuprul și zincul. Inițial, procesul de cianurare funcționa cu un consum relativ mare de cianura de sodiu. pH-ul pulpei a fost menținut la aproximativ 9 - 9.5. iar doza de oxid de calciu a fost relativ scăzută. Nici rata de recuperare a aurului nu a fost la un nivel optim.

Ajustarea dozei de oxid de calciu

În prima etapă a practicii, doza de oxid de calciu a fost crescută treptat. Doza inițială a fost de aproximativ 1 - 2 kg/t de minereu și a fost crescută în trepte de 0.5 kg/t pe o serie de loturi de producție. Pe măsură ce doza de oxid de calciu a crescut, pH-ul pulpei a crescut treptat. Simultan, s-a acordat o atenție deosebită impactului asupra procesului de cianurare, inclusiv viteza de reacție, viteza de recuperare a aurului și consumul de cianura de sodiu.

Monitorizare și control

În timpul practicii de producție, câțiva parametri cheie au fost monitorizați continuu. pH-ul pastei a fost măsurat la intervale regulate folosind pH-metre instalate în fluxul de celuloză. Concentrația de cianură de sodiu în soluție a fost determinată folosind metode de titrare. Rata de recuperare a aurului a fost calculată prin analiza conținutului de aur din minereul de alimentare, steril și soluția pregnantă. În plus, a fost monitorizată și distribuția dimensiunii particulelor minereului, deoarece poate afecta cinetica reacției. Pe baza datelor monitorizate, s-au făcut ajustări ale dozei de oxid de calciu și alți parametri de funcționare. De exemplu, dacă pH-ul a crescut prea repede și a depășit 11.5. doza de oxid de calciu a fost ușor redusă pentru a preveni orice impact negativ asupra procesului de extracție a aurului.

Rezultate și beneficii

Reducerea consumului de cianura de sodiu

Pe măsură ce doza de oxid de calciu a fost crescută la un nivel adecvat (atingând în cele din urmă aproximativ 4 - 5 kg/t de minereu în acest caz), a fost observată o reducere semnificativă a consumului de cianură de sodiu. Inițial, consumul de cianură de sodiu a fost de aproximativ 4 - 5 kg/t minereu. După optimizarea dozării de oxid de calciu, consumul de cianură de sodiu a scăzut la aproximativ 2 - 3 kg/t minereu, reprezentând o reducere de circa 30% - 50%. Această reducere a consumului de cianură de sodiu a condus direct la o scădere substanțială a costurilor de producție.

Îmbunătățirea ratei de recuperare a aurului

În mod surprinzător, nu numai că a scăzut consumul de cianură de sodiu, dar s-a îmbunătățit și rata de recuperare a aurului. Înainte de ajustarea dozei de oxid de calciu, rata de recuperare a aurului era de aproximativ 80% - 85%. După optimizare, rata de recuperare a aurului a crescut la 85% - 90%. Această îmbunătățire a recuperării aurului poate fi atribuită unui control mai bun al mediului de cianurare. pH-ul crescut și îndepărtarea impurităților prin oxid de calciu au contribuit la crearea unei condiții mai favorabile pentru dizolvarea aurului.

Beneficii pentru mediu și siguranță

Odată cu reducerea consumului de cianură de sodiu, impactul asupra mediului al procesului de cianurare a fost redus semnificativ. Mai puțină cianură de sodiu în efluent înseamnă niveluri mai scăzute de toxicitate, reducând daunele potențiale aduse mediului. Mai mult, scăderea formării gazului cianhidric datorită controlului mai bun al pH-ului a sporit și siguranța procesului de producție pentru lucrători.

Concluzie

Practica de producție de creștere rezonabilă a dozei de oxid de calciu s-a dovedit a fi o modalitate eficientă de reducere a consumului de cianură de sodiu în procesul de cianurare. Prin înțelegerea rolului oxidului de calciu în ajustarea pH-ului și reacția cu impuritățile și printr-o monitorizare și control atent în timpul procesului de producție, pot fi obținute beneficii semnificative. Aceste beneficii includ economii de costuri, rate îmbunătățite de recuperare a aurului și performanță îmbunătățită de mediu și siguranță. Această practică poate servi drept referință valoroasă pentru alte fabrici de extracție și extracție a aurului care se confruntă cu provocări similare în reducerea consumului de cianură de sodiu. Cercetările ulterioare și optimizarea în acest domeniu pot duce la procese de cianurare și mai eficiente și mai durabile în viitor.