Prosés Leaching Sianida dina Pertambangan Emas: Prosés Lengkep ti Disolusi ka Pamulihan

perkenalan

Ékstraksi emas tina bijih na parantos janten topik anu dipikaresep pikeun sababaraha abad. Di antara rupa-rupa métode anu aya, Sianida leaching geus mecenghul salaku salah sahiji téhnik paling loba dipaké dina komérsial Tambang emas industri. Prosés ieu ngamungkinkeun pikeun ngabubarkeun éfisién emas tina bahan inangna, sahingga mungkin pikeun meunangkeun deui logam mulia dina bentuk anu leuwih kentel. Tulisan ieu bakal ngabahas prosés lengkep tina leaching sianida dina pertambangan emas, ti mimiti disolusi emas dina leyuran sianida nepi ka pamulihan ahir logam.

Leyuran Emas dina Leyuran Sianida

Réaksi kimiawi aub

Leyuran emas dina leyuran sianida dumasar kana runtuyan kompléks réaksi kimia. Réaksi sakabéh bisa digambarkeun ku persamaan handap:

4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH

Dina réaksi ieu, emas (Au) meta jeung Natrium sianida (NaCN) ku ayana oksigén (O₂) jeung cai (H₂O) pikeun ngabentuk natrium disianourat (Na[Au(CN)₂]) jeung natrium hidroksida (NaOH). Peran oksigén dina réaksi ieu krusial sabab meta salaku agén pangoksidasi, facilitating disolusi emas.

Kaayaan pikeun Disolusi Optimal

Pikeun éfisién ngabubarkeun emas, sababaraha kaayaan kedah dikawasa sacara saksama. Konsentrasi sianida dina leyuran mangrupakeun faktor kritis. Ilaharna, konsentrasi 0.05 - 0.1% NaCN dipaké dina prosés leaching. Konsentrasi nu leuwih luhur bisa ngakibatkeun ngaronjat konsumsi sianida tanpa nambahan proporsional dina disolusi emas, sedengkeun konsentrasi nu leuwih handap bisa ngakibatkeun leaching laun jeung teu lengkep.

pH leyuran ogé maénkeun peran penting. Prosés leaching paling éféktif dina medium rada basa, kalawan rentang pH 9.5 - 11. Dina pH ieu, ion sianida aya dina bentuk un-dissociated (HCN), nu leuwih réaktif ka emas. Nyaluyukeun pH biasana dihontal ku nambahkeun kapur (CaO) kana solusi leaching.

Suhu mangrupikeun parameter penting sanés. Sanajan réaksina bisa lumangsung dina suhu ambient, suhu rada elevated sabudeureun 25 - 35 ° C bisa ningkatkeun laju disolusi emas. Sanajan kitu, ngaronjatna suhu teuing bisa ngakibatkeun dékomposisi sianida, ngurangan efektivitas na.

Pra-perlakuan Ores

Crushing jeung grinding

Saméméh prosés leaching sianida bisa dimimitian, bijih emas-bearing kudu pre-dirawat. Léngkah munggaran dina pra-perlakuan ieu biasana Crushing jeung grinding. Bijih ditumbuk pikeun ngirangan ukuranana teras ditumbuk janten partikel anu saé. Ieu ngaronjatkeun aréa permukaan bijih, sahingga pikeun kontak leuwih efisien antara partikel emas jeung solusi sianida salila prosés leaching.

Darajat grinding dikawasa taliti. Over-grinding bisa ngakibatkeun formasi slimes rupa, nu bisa ngabalukarkeun masalah salila hambalan separation solid-cair saterusna. Di sisi anu sanésna, kurang-ngagiling tiasa nyababkeun paparan anu teu cekap tina partikel emas, anu nyababkeun bocorna teu lengkep.

Roasting jeung Bio-oksidasi

Dina sababaraha kasus, bijih emas bisa ngandung mineral refractory nu nyegah disolusi langsung emas ku sianida. Pikeun bijih sapertos kitu, metode pra-perlakuan tambahan sapertos manggang atanapi bio-oksidasi tiasa diperyogikeun.

Roasting ngalibatkeun pemanasan bijih ku ayana hawa pikeun ngoksidasi mineral refractory, kayaning sulfida. Prosés oksidasi ieu ngarecah mineral, ngaleupaskeun partikel emas sarta nyieun eta leuwih diaksés ka solusi sianida.

Bio-oksidasi, di sisi séjén, ngagunakeun mikroorganisme pikeun ngoksidasi mineral refractory. Ieu mangrupikeun alternatif anu langkung ramah lingkungan pikeun manggang sabab beroperasi dina suhu anu langkung handap sareng ngahasilkeun émisi anu ngabahayakeun. Mikroorganisme, ilaharna baktéri atawa fungi, dipilih dumasar kana kamampuhna pikeun ngoksidasi mineral refractory husus hadir dina bijih.

Prosés Leaching

Diaduk Tank Leaching

Diaduk tank leaching mangrupakeun salah sahiji metodeu nu paling umum dipaké pikeun leaching sianida. Dina prosés ieu, bijih anu tos diolah dicampurkeun sareng solusi sianida dina tangki anu diaduk ageung. Tangki dilengkepan ku agitators anu mastikeun nyampurkeun bijih sareng solusina, promosi kontak antara partikel emas sareng ion sianida.

Waktu leaching bisa rupa-rupa gumantung kana alam bijih jeung kaayaan operasi. Sacara umum, prosés leaching tiasa nyandak mana waé ti sababaraha jam dugi ka sababaraha dinten. Salila ieu, sampel leachate sacara périodik dicandak sareng dianalisis pikeun ngawas kamajuan disolusi emas.

Tumpukan Leaching

Heap leaching mangrupikeun metode anu seueur dianggo, khususna pikeun bijih emas kelas rendah. Dina prosés ieu, bijih ditumbuk ditumpuk dina tumpukan badag dina liner impermeable. Solusi sianida ieu lajeng disemprot onto luhureun tumpukan jeung diwenangkeun percolate ngaliwatan bijih. Nalika leyuran ngaliwatan tumpukan éta, éta ngabubarkeun partikel emas, sareng solusi hamil anu dihasilkeun dikumpulkeun di handapeun tumpukan.

Heap leaching mangrupikeun metode anu langkung murah dibandingkeun sareng Diaduk tank leaching sabab merlukeun investasi modal kirang dina parabot. Nanging, éta prosés anu langkung laun sareng langkung cocog pikeun bijih kalayan eusi emas anu kawilang rendah.

Separation padet-cair

Filtration

Sanggeus prosés leaching réngsé, lengkah saterusna nyaéta pikeun misahkeun résidu padet (tailings) tina solusi reuneuh, nu ngandung emas leyur. Filtrasi mangrupikeun salah sahiji metode anu paling sering dianggo pikeun pamisahan padet-cair. Dina prosés ieu, slurry (campuran padet sareng cair) dialirkeun kana médium saringan, sapertos lawon saringan atanapi saringan pencét. Partikel padet disimpen dina médium saringan, sedengkeun cairan (larutan hamil) ngalangkungan sareng dikumpulkeun.

Pilihan médium saringan gumantung kana sifat partikel padet sareng kaayaan operasi. Contona, dina kasus dimana partikel padet pisan rupa, hiji leuwih halus - kaen filter meshed bisa jadi diperlukeun.

Decantation

Decantation nyaéta métode séjén anu bisa dipaké pikeun misahkeun padet-cair, utamana lamun partikel padet nu kawilang badag tur settle gampang. Dina prosés ieu, slurry nu diwenangkeun nangtung dina tank settling pikeun periode waktu. Partikel-partikel padet netep di handapeun tanki kusabab gravitasi, sareng cairan supernatan anu jelas (larutan hamil) teras-terasan dicabut.

Decantation mangrupikeun metode anu langkung saderhana sareng kirang énergi - intensif dibandingkeun filtrasi. Sanajan kitu, éta bisa jadi teu jadi éféktif dina misahkeun partikel padet pisan halus.

Pamulihan Emas tina Solusi Hamil

Adsorpsi Karbon Diaktipkeun

Salah sahiji metodeu anu paling umum pikeun pulih emas tina solusi hamil nyaéta Adsorpsi karbon diaktipkeun. Dina prosés ieu, karbon diaktipkeun ditambahkeun kana solusi hamil. Kompléks emas - sianida gaduh kaitan anu kuat pikeun permukaan karbon diaktipkeun, sareng salaku hasilna, emas diserep kana partikel karbon.

Partikel karbon teras dipisahkeun tina larutan, biasana ku saringan atanapi filtrasi. Karbon anu dimuat emas teras diolah deui pikeun nyerep emas. Hal ieu biasana dilakukeun ku cara nempatkeun karbon dina perlakuan uap suhu luhur atanapi nganggo agén desorpsi kimiawi.

Séng Présipitasi

présipitasi séng, ogé katelah prosés Merrill - Crowe, nyaéta métode séjén pikeun recovery emas. Dina prosés ieu, lebu séng ditambahkeun kana solusi hamil. Séng téh leuwih electropositive ti emas, sarta salaku hasilna, eta displaces emas tina emas - sianida kompléks. Réaksi bisa digambarkeun ku persamaan di handap ieu:

2Na[Au(CN)₂] + Zn → 2Au + Na₂[Zn(CN)₄]

Emas anu diprésipitasi, sareng séng anu teu diréaksikeun, ngabentuk sludge padet. sludge ieu lajeng dipisahkeun tina leyuran, sarta emas satuluyna disampurnakeun pikeun ménta produk murni.

Pemurnian Emas

Ngabubur

Sakali emas geus pulih tina solusi hamil, éta biasana perlu disampurnakeun pikeun miceun sagala najis sésana. Peleburan mangrupikeun salah sahiji metode anu paling umum pikeun pemurnian emas. Dina prosés ieu, bahan anu ngandung emas dipanaskeun nepi ka suhu anu luhur ku ayana fluks, sapertos boraks. Fluks mantuan pikeun nurunkeun titik lebur emas sarta ogé meta jeung pangotor, ngabentuk slag nu bisa dipisahkeun tina emas lebur.

Emas lebur lajeng dituang kana kapang pikeun ngabentuk ingot. Ingot ieu tiasa diolah salajengna atanapi dijual salaku produk semi-réngsé.

Pemurnian éléktrolitik

Pemurnian éléktrolitik mangrupikeun metode anu langkung maju pikeun pemurnian emas. Dina prosés ieu, anoda anu ngandung emas disimpen dina sél éléktrolitik sareng katoda emas murni. Éléktrolit biasana mangrupa leyuran emas klorida atawa uyah emas lianna. Lamun arus listrik dialirkeun ngaliwatan sél, emas tina anoda leyur kana éléktrolit lajeng deposit onto katoda.

Kotoran nu leuwih electropositive ti emas leyur kana éléktrolit tapi teu deposit kana katoda, sedengkeun pangotor nu kirang electropositive ti emas tetep salaku sludge di handapeun sél. Ieu ngakibatkeun produk emas purity pisan tinggi.

Pertimbangan Lingkungan

Manajemén sianida

Sianida mangrupikeun zat anu kacida toksik, sareng ngokolakeun sianida anu leres dina prosés pertambangan emas penting pisan. Pamakéan sianida dina pertambangan emas diatur sacara ketat di seueur nagara pikeun ngaminimalkeun dampakna kana lingkungan sareng kaséhatan manusa.

Salah sahiji aspék konci manajemén sianida nyaéta pencegahan tumpahan sianida. Operasi pertambangan diwajibkeun gaduh sistem wadah anu pas pikeun nyegah solusi anu ngandung sianida bocor ka lingkungan. Sajaba ti éta, perlakuan sianida - ngandung wastewaters ogé krusial. Aya sababaraha metode anu sayogi pikeun ngubaran cai limbah anu ngandung sianida, sapertos oksidasi kimiawi, perlakuan biologis, sareng pertukaran ion.

Pembuangan Tailings

The résidu padet (tailings) dihasilkeun sanggeus prosés recovery emas ogé perlu leres disposed of. Tailings bisa ngandung jumlah renik sianida jeung logam beurat lianna, nu bisa ngabalukarkeun anceman ka lingkungan lamun teu diatur leres.

Hiji métode umum pikeun pembuangan tailing nyaéta pikeun nyimpen éta dina bendungan tailing. Bendungan ieu dirancang pikeun ngandung tailing sareng nyegah sékrési rereged ka lingkungan. Dina sababaraha kasus, tailing ogé bisa diolah deui pikeun meunangkeun mineral berharga sésana atawa ngurangan dampak lingkungan.

kacindekan

Prosés leaching sianida dina pertambangan emas nyaéta prosés kompléks jeung multi-hambalan anu ngalibatkeun disolusi emas dina leyuran sianida, pra-perlakuan bijih, leaching, solid - separation cair, recovery emas, pemurnian, sarta manajemén lingkungan. Tiap hambalan dina prosés ieu sacara saksama dikawasa pikeun mastikeun ékstraksi efisien sarta recovery emas bari ngaminimalkeun dampak lingkungan. Sanaos tangtangan anu aya hubunganana sareng panggunaan sianida, prosésna tetep janten metode anu penting sareng seueur dianggo dina industri pertambangan emas komersil kusabab efisiensi anu luhur sareng biaya anu kawilang rendah. Nanging, panilitian sareng pamekaran anu terus-terusan dilaksanakeun pikeun ngembangkeun metode alternatif anu langkung ramah lingkungan sareng lestari.