Vpliv pridruženih mineralov na proces izpiranja cianida

Uvod

Izluževanje s cianidom je pogosto uporabljen postopek pri pridobivanju zlata in srebra iz rude. Vendar pa prisotnost različnih Povezani minerali v rudi lahko pomembno vpliva na učinkovitost in uspešnost tega procesa. Razumevanje teh vplivov je ključnega pomena za optimizacijo cianid izluževanja in izboljšanje pridobivanja dragocenih kovin.

Železovi minerali

Pirita

Pirit je pogost železov sulfidni mineral v rudah, ki vsebujejo zlato. Med luženjem s cianidom, ko je pirit v pulpi, se lahko oksidira in tvori železov sulfat. Ta železov sulfat nato reagira s cianidom in tvori ferocianat. Ta reakcija porabi veliko količino Natrijev cianid, ki je ključni reagent za luženje zlata. Poleg tega se lahko pirit pod vplivom apna in zraka pretvori tudi v topni sulfid, koloidno žveplo ali tiosulfat. Ta proces transformacije porablja kisik, ki je bistvenega pomena za raztapljanje zlata v sistemu za luženje s cianidom. Na splošno to negativno vpliva na učinkovitost luženja zlata.

Pirotin

Pirotit je še en železov sulfidni mineral, ki vpliva na izluževanje cianida. Zlahka reagira s cianidom in tvori tiocianat. Poleg tega železov sulfat, ki nastane pri njegovi oksidaciji, reagira s cianidom in tvori ferocianat. Raziskave so pokazale, da lahko pirotit povzroči znatno zmanjšanje hitrosti raztapljanja zlata, na primer v nekaterih primerih za 28.1 %. Prav tako povzroči znatno povečanje porabe cianida, ki jo pogosto početveri.

Bakreni minerali

Halkopirit in halkocit

Bakrovi minerali, kot sta halkopirit in halkocit, imajo pomemben vpliv na izluževanje cianida. Raztopina cianida lahko raztopi bakrove minerale, vendar se hitrost raztapljanja razlikuje. Halkopirit je med minerali bakrovega sulfida relativno stabilen, medtem ko je halkocit bolj reaktiven. V raztopini cianida je baker v teh mineralih, običajno v dvovalentnem stanju, nestabilen. Dvovalentni baker oksidira cianid, se spremeni v enovalentni baker in tvori komplekse s cianidom v pulpi. Pri halkocitu lahko povzroči znatno zmanjšanje hitrosti raztapljanja zlata, v nekaterih poskusih do 36.81 %, in desetkratno povečanje porabe cianida.

Malahit (mineral bakrovega oksida)

Malahit je pogost mineral bakrovega oksida. Zlahka se raztopi v raztopini natrijevega cianida, kar vodi do znatnega povečanja porabe cianida. Reakcija med malahitom in cianidom porabi veliko število cianidnih ionov. Posledično lahko tako minerali bakrovega sulfida kot bakrovega oksida znatno negativno vplivajo na proces ekstrakcije cianida in zlata.

Arzenovi minerali

Realgar in orpiment

Realgar in orpigment sta zelo škodljiva pri luženju s cianidom. V močno alkalni raztopini, ki se uporablja za potopitev v cianid, tvorita spojine, kot je tioarsenit. Tioarsenit lahko reagira s kisikom v raztopini in tvori arzenit, pri čemer porabi veliko količino kisika v mineralni suspenziji. Prav tako se pri oksidaciji arzenovih mineralov v raztopini na površini delcev zlata tvori film iz arzenovih spojin. Ta film neposredno preprečuje stik zlata s cianidom, kar močno vpliva na raztapljanje zlata. Študije so pokazale, da lahko realgar in orpigment zmanjšata hitrost raztapljanja zlata za 41.95 % oziroma 49.90 % ter povečata porabo cianida za 13.8-krat oziroma 15.0-krat.

Arsenopirit

Arzenopirit je pogost mineral, ki vsebuje arzen. Za razliko od realgarja in orpimenta je arsenopirit v cianidnem sistemu relativno stabilen. Čeprav vsebuje arzen, se v normalnih pogojih izpiranja s cianidom ne razgradi zlahka in ima zato relativno majhen vpliv na izpiranje cianida v primerjavi z drugimi minerali, ki vsebujejo arzen.

Svinčevi minerali

Galena in svinčeni alum

Galenit in svinčev galun sta glavna minerala, ki vsebujeta svinec v rudnikih zlata. Galenit se lahko oksidira v svinčev galun. V močno alkalni raztopini lahko svinčev galun tvori alkalno svinčevo kislo sol, ki reagira s cianidom v raztopini in tvori netopni močno alkalni cianid. Majhna količina svinčevih mineralov lahko dejansko pomaga pri izpiranju cianida iz rudnikov zlata. Vendar pa velika količina svinčevih mineralov vpliva na učinkovitost izpiranja zlata, saj porablja cianid in morebiti tvori oborine, ki lahko motijo ​​proces izpiranja.

Antimon - minerali, ki vsebujejo antimon

Stibnit

Antimon je glavni sulfidni mineral, ki vsebuje antimon. V procesu luženja s cianidom so njegovi negativni učinki podobni učinkom orpimenta. Zlahka se raztopi v močni alkalni raztopini, pri čemer nastane tioantimonit, ki se nato nadalje oksidira v antimonit. Poleg tega se lahko negativno nabiti koloidni delci stibnita v alkalni raztopini cianida oprimejo površine delcev zlata in fizično preprečijo raztapljanje zlata.

Ogljikove snovi

Rudniki zlata lahko vsebujejo Carbon snovi, vključno z anorganskim ogljikom in organskim ogljikom, kot je huminska kislina. Ko so te ogljikove snovi prisotne, lahko absorbirajo raztopljeno zlato v raztopini cianida. To zmanjša hitrost izpiranja zlata iz raztopine, pojav, znan kot »rop zlata«. Ogljikove snovi tekmujejo s procesom ekstrakcije za raztopljeno zlato, kar vodi do izgube izkoristka zlata.

Strategije za ublažitev vpliva povezanih mineralov

Predobdelava rud

• Oksidacijska predobdelavaZa rude z železovimi sulfidnimi, arzenovimi ali antimonovimi minerali je lahko učinkovita oksidacijska predobdelava. Oksidacija razgradi te minerale, sprosti zlato v njih in zmanjša njihove škodljive učinke na izluževanje cianida. Pogoste metode oksidacijske predobdelave vključujejo praženje, tlačno oksidacijo in biooksidacijo.

• Baker - Predhodno izluževanjeV primeru rud z visoko vsebnostjo bakra se lahko izvede predhodno luženje bakra. Z odstranitvijo bakra pred luženjem s cianidom se lahko zmanjša količina cianida, ki ga porabijo bakrovi minerali, s čimer se izboljša učinkovitost luženja zlata s cianidom.

Optimizacija pogojev izpiranja cianida

• Prilagajanje odmerkov reagentovKoličino cianida in drugih reagentov je mogoče prilagoditi glede na vrsto in količino pridruženih mineralov. Na primer, če je veliko bakrovih mineralov, lahko nekoliko povečanje odmerka cianida ob hkratnem nadzoru pH vrednosti pomaga zagotoviti učinkovito raztapljanje zlata.

• Nadzor stanja pulpePomemben je tudi nadzor koncentracije pulpe, temperature in hitrosti mešanja. Pravilna koncentracija pulpe zagotavlja, da se cianid in kisik lahko učinkovito širita v pulpi. Vzdrževanje ustrezne temperature (običajno 15–30 °C) uravnava hitrost raztapljanja zlata in stabilnost raztopine cianida.

Uporaba dodatkov

• Dodatki za zaviranje mineralnih reakcijDodatki, kot so svinčeve soli, se lahko uporabijo za preprečevanje reakcij nekaterih škodljivih mineralov. Na primer, dodajanje svinčevega acetata lahko reagira s sulfidnimi ioni, ki nastanejo pri razgradnji mineralov, ki vsebujejo žveplo, in tvori netopne oborine svinčevega sulfida. To zmanjša količino cianida in kisika, ki ju porabijo minerali, ki vsebujejo žveplo.

• Konkurenčni adsorbentiV primeru rud z ogljikovimi snovmi je treba dodati konkurenčne adsorbente, kot so Aktivirani ogljik Med izluževanjem s cianidom lahko zmanjšamo učinek "ropa zlata". Aktivno oglje tekmuje z ogljikom v rudi za raztopljeno zlato in s tem poveča hitrost izluževanja zlata.

zaključek

Pridruženi minerali v zlatih in srebrnih rudah imajo raznolik in pomemben vpliv na proces izluževanja s cianidom. Železo, baker, arzen, svinec, minerali, ki vsebujejo antimon, in ogljikove snovi lahko vplivajo na učinkovitost izluževanja s porabo reagentov, preprečevanjem stika zlata s cianidom ali absorpcijo raztopljenega zlata. Vendar pa je mogoče te negativne vplive zmanjšati z ustreznimi metodami predobdelave, optimizacijo pogojev izluževanja in uporabo dodatkov. To omogoča učinkovitejše pridobivanje zlata in srebra iz kompleksno mineraliziranih rud, kar izboljšuje ekonomsko upravičenost rudarskih dejavnosti.