Читав процес цијанидације муља за руде злата дисеминираног типа

КСНУМКС. увод

Са континуираним развојем индустрије рударства злата, ресурси лако обрадиве руде злата постепено се смањују. Стога је од великог значаја проучавање процеса обогаћивања и топљења ватросталних руда злата, као што су руде злата са расејаним типом арсен-антимонских жила. Ове руде карактерише сложеност...

x миералогија, где су арсенопирит и стибнит уско повезани са минералима јаловине у дисеминираном облику, што отежава екстракцију злата. Процес цијанидације искључиво слузи је уобичајена метода за екстракцију злата, али за ову врсту руде често се суочава са проблемима као што су ниска стопа испирања злата и велика потрошња реагенса. Оптимизација овог процеса може ефикасно побољшати стопу искоришћења ресурса и економске користи од рудника злата.

2. Карактеристике руда злата арсен-антимон венског типа - распршеног типа

2.1 Минералошки састав

У рудама злата типа арсен-антимонских жиларних рудника, арсенопирит и стибнит су главни минерали који утичу на екстракцију злата. Природне честице злата у руди имају изузетно неуједначене величине честица. Углавном су распоређене у пукотинама и међузрналним просторима пирита и арсенопирита, или су обавијене унутар њих. Понекад злато коегзистира са стибнитом, а део је уграђен у минерале јаловине као што су лимонит или кварц. Део пирита у руди постоји као финозрна дисеминација у минералима јаловине и има блиску симбиотску везу са арсенопиритом и марказитом. Арсенопирит генерално има релативно фину величину честица и уско је повезан са пиритом. Структура руде је углавном жиларно-дисеминирана, при чему је већина стибнита и арсенопирита испреплетена са минералима јаловине на дисеминован начин.

2.2 Штетни елементи

Присуство арсена (As) и антимона (Sb) у руди је изузетно неповољно за цијанидационо испирање злата. Ови елементи могу реаговати са цијанидом и кисеоником у процесу цијанидације, трошећи велику количину реагенса и смањујући брзину испирања злата. На пример, арсен може формирати различита једињења која садрже арсен у раствору цијанида, која не само да троше цијанид, већ могу формирати и пасивационе филмове на површини честица злата, ометајући контакт између злата и цијанидних јона.

3. Постојећи проблеми у процесу цијанидације слузи

3.1 Ниска стопа излучивања злата

Директна цијанизација потпуно муљастим путем у рудама злата дисеминираног типа арсен-антимон-жилно често резултира ниском стопом испирања злата. Због сложеног минералошког састава и присуства штетних елемената, злато је тешко потпуно растворити цијанидом. За неке руде, стопа опоравка директном цијанизацијом потпуно муљастим путем је само око 47.62%.

3.2 Висока потрошња реагенса

Процес цијанидације захтева велику количину цијанида као средства за излучивање. Међутим, у присуству арсена, антимона и других штетних елемената, потрошња цијанида значајно се повећава. Поред тога, присуство неких сулфидних минерала у руди такође може реаговати са цијанидом, што додатно повећава потрошњу реагенса. На пример, реакција сулфидних минерала са цијанидом може формирати различите цијано-комплексе, смањујући концентрацију слободног цијанида у суспензији и успоравајући излучивање злата.

4. Стратегије оптимизације за процес цијанидације искључиво слузи

4.1 Методе претходне обраде

4.1.1 Претходна обрада алкалним излуживањем

Коришћење NaOH као алкалног средства за лужење може ефикасно уклонити неке штетне елементе. Кроз ортогоналне факторијалне експерименте утврђено је да за неке руде, када је финоћа млевења минерала -200 mesh што чини 85%, концентрација алкалног лужења је 60 kg/t, време алкалног лужења је 32 h, а температура алкалног лужења је 26 °C, накнадни ефекат цијанидације се може побољшати. Алкално лужење може до одређене мере растворити неке минерале који садрже арсен и антимон, смањујући њихов негативан утицај на процес цијанидације.

4.1.2 Претходна обрада киселином

Претходна обрада киселином, као што је употреба азотне киселине (HNO₃) и хлороводоничне киселине (HCl), такође може бити ефикасна. Претходна обрада киселином може смањити потрошњу цијанида. На пример, након претходне обраде киселином, потрошња цијанида може се смањити за 340 - 210 мг/л респективно, а одговарајуће стопе искоришћења злата могу се повећати на 98.87% и 95.11%. Претходна обрада киселином може растворити неке карбонатне минерале и део сулфидних минерала у руди, смањујући интерференцију ових минерала у процесу цијанидације.

4.1.3 Претходна обрада печења

Пржење руде на 600 - 1000 °C током 0.5 - 2 сата пре цијанидације такође може постићи добре резултате. Резултати цијанидације на прженим узорцима показују да је потрошња цијанида драстично смањена за 1150 мг/Л, а стопа искоришћавања злата се повећава за 5.2%. Поред тога, садржај арсена, антимона, кадмијума и ЖИВЕ у прженом узорку (прженом на 1000 °C током 2 сата) је значајно смањен. Пржење може претворити сулфидне минерале у металне оксиде, чинећи злато приступачнијим излучивању цијанидом.

4.2 Оптимизација услова цијанидације

4.2.1 Концентрација цијанида

За руде са различитим карактеристикама, потребно је одредити одговарајућу концентрацију цијанида. За прву врсту узорка руде која садржи 10.5 ppm злата са високим садржајем арсена и антимона, оптимална концентрација цијанида је 4000 mg/L, док је за другу врсту узорка руде са ниским садржајем злата (2.5 ppm), али високим садржајем сребра (160 ppm), оптимална концентрација цијанида 2500 mg/L. Подешавање концентрације цијанида према својствима руде може осигурати ефикасно излучивање злата уз смањење отпада реагенса.

4.2.2 пХ вредност

pH вредност раствора за цијанизацију такође има значајан утицај на ефекат испирања. За први узорак, оптимална pH вредност је 11.1, а за други узорак, оптимална pH вредност је 10.5. Одржавање одговарајуће pH вредности може осигурати стабилност раствора цијанида и подстаћи реакцију између злата и цијанидних јона.

4.2.3 Време цијанидације

Време цијанидације такође треба оптимизовати. За обе горе поменуте врсте узорака, одговарајуће време цијанидације је 24 сата. Продужавање времена цијанидације не мора нужно значајно повећати стопу искоришћења злата, али ће повећати трошкове производње. Стога је одређивање одговарајућег времена цијанидације кључно за побољшање ефикасности производње.

4.2.4 Употреба оксидационих средстава

Коришћење оксидационих средстава као што су H₂O₂ (0.015 M), ваздух (0.15 L/min) или смеша H₂O₂ и ваздуха може побољшати кинетику екстракције злата. Међу њима, убризгавање ваздуха има најзначајнији благотворан ефекат на кинетику излучивања. Оксидациона средства могу претворити неке редуковане супстанце у руди у оксидоване облике, подстичући растварање злата.

5. Студије случаја

У руднику злата у Гансуу, оптимизован је процес цијанидације руде злата дисеминираног типа арсен-антимонских жиларних влакана искључиво муљем. Претходном обрадом алкалним излучивањем са NaOH, оптимизацијом финоће млевења, концентрације алкалног излучивања, времена и температуре, а затим спровођењем цијанидације са одговарајућом концентрацијом NaCN и временом цијанидације, стопа излучивања цијанида повећана је са првобитних 47.62% на 85.04%. У другом случају, у лежишту злата са сложеним саставом руде, након претходне обраде киселином и претходне обраде пржењем, а затим подешавања услова цијанидације , стопа опоравка злата је значајно побољшана, а потрошња цијанида је ефикасно смањена.

КСНУМКС. закључак

Оптимизација процеса цијанидације потпуно муљем за руде злата дисеминираног типа арсен-антимонских жила је ефикасан начин за побољшање ефикасности екстракције злата и смањење трошкова производње. Избором одговарајућих метода претходне обраде као што су алкално лужење, претходна обрада киселином и претходна обрада пржењем, и оптимизацијом услова цијанидације, укључујући концентрацију цијанида, pH вредност, време цијанидације и употребу оксидационих средстава, могу се постићи значајна побољшања у брзини лужења злата и потрошњи реагенса. Различити рудници злата требало би да одаберу стратегије оптимизације према сопственим карактеристикама руде како би постигли најбоље економске и еколошке користи.