İlişkili Minerallerin Siyanür Sızdırma İşlemi Üzerindeki Etkisi

Giriş

Siyanür liçi, cevherden altın ve gümüş çıkarmada yaygın olarak kullanılan bir işlemdir. Ancak, çeşitli İlişkili Mineraller cevherde bu sürecin verimliliğini ve etkinliğini önemli ölçüde etkileyebilir. Bu etkileri anlamak, optimize etmek için çok önemlidir siyanür yıkama işlemleri ve değerli metallerin geri kazanımının iyileştirilmesi.

Demir Mineralleri

Pirit

Pirit, altın içeren cevherlerde yaygın bir demir - sülfür mineralidir. Siyanür liçi sırasında, pirit hamurda olduğunda, ferrosiyanat oluşturmak üzere oksitlenebilir. Bu ferrosiyanat daha sonra siyanürle reaksiyona girerek ferrosiyanat oluşturur. Bu reaksiyon büyük miktarda Sodyum siyanür, altın liçi için önemli bir reaktiftir. Ayrıca, kireç ve havanın etkisiyle pirit, çözünür sülfür, kolloidal kükürt veya tiyosülfata da dönüşebilir. Bu dönüşüm süreci, siyanür liçi sisteminde altının çözünmesi için gerekli olan oksijeni tüketir. Genel olarak, bunun altın liçi verimliliği üzerinde olumsuz bir etkisi vardır.

pirotin

Pirit, siyanür liçini etkileyen bir diğer demir - sülfür mineralidir. Siyanürle kolayca reaksiyona girerek tiyosiyanat üretir. Ek olarak, oksidasyonundan oluşan demir sülfat da siyanürle reaksiyona girerek ferrosiyanat oluşturur. Araştırmalar, pirotitin altın çözünme oranında önemli bir azalmaya neden olabileceğini, örneğin bazı durumlarda %28.1 oranında azaltabileceğini göstermiştir. Ayrıca, siyanür tüketiminde önemli bir artışa yol açar ve genellikle dört katına çıkarır.

Bakır Mineralleri

Kalkopirit ve Kalkosit

Kalkopirit ve kalkozit gibi bakır mineralleri siyanür liçinde önemli bir etkiye sahiptir. Siyanür çözeltisi bakır minerallerini çözebilir, ancak çözünme hızı değişir. Kalkopirit, bakır sülfür mineralleri arasında nispeten kararlıdır, kalkozit ise daha reaktiftir. Siyanür çözeltisinde, bu minerallerdeki bakır, genellikle iki değerlikli halde, kararsızdır. İki değerlikli bakır, siyanürü okside ederek tek değerlikli bakıra dönüşür ve hamurda siyanürle kompleksler oluşturur. Kalkozit için, altın çözünme hızında önemli bir düşüşe, bazı deneylerde %36.81'e kadar ve siyanür tüketiminde on kat artışa neden olabilir.

Malakit (Bakır Oksit Minerali)

Malakit yaygın bir bakır oksit mineralidir. Sodyum siyanür çözeltisinde kolayca çözünür, bu da siyanür tüketiminde önemli bir artışa yol açar. Malakit ve siyanür arasındaki reaksiyon çok sayıda siyanür iyonu tüketir. Sonuç olarak, hem bakır sülfür hem de bakır oksit mineralleri siyanür - altın - çıkarma işlemi üzerinde önemli bir olumsuz etkiye sahip olabilir.

Arsenik Mineralleri

Realgar ve Orpiment

Realgar ve orpiment siyanür liçi için oldukça zararlıdır. Siyanür daldırma için kullanılan güçlü alkali çözeltide tiyoarsenit gibi bileşikler oluştururlar. Tiyoarsenit çözeltideki oksijenle reaksiyona girerek arsenit oluşturabilir ve mineral bulamacındaki büyük miktarda oksijeni tüketir. Ayrıca, arsenik mineralleri çözeltide oksitlendiğinde, altın parçacıklarının yüzeyinde arsenik bileşiklerinden oluşan bir film oluşur. Bu film doğrudan altının siyanürle temas etmesini önleyerek altının çözünmesini ciddi şekilde etkiler. Çalışmalar realgar ve orpimentin altın çözünme oranını sırasıyla %41.95 ve %49.90 oranında azaltabileceğini ve siyanür tüketimini sırasıyla 13.8 kat ve 15.0 kat artırabileceğini göstermiştir.

Arsenopirit

Arsenopirit, yaygın bir arsenik içeren mineraldir. Realgar ve orpimentin aksine, arsenopirit siyanür sisteminde nispeten kararlıdır. Arsenik içermesine rağmen, normal siyanür liç koşulları altında kolayca parçalanmaz ve bu nedenle diğer arsenik içeren minerallere kıyasla siyanür liçi üzerinde nispeten küçük bir etkiye sahiptir.

Kurşun Mineralleri

Galena ve Baş Mezun

Galena ve kurşun şapı altın madenlerindeki kurşun içeren ana minerallerdir. Galena kurşun şapına oksitlenebilir. Güçlü alkali bir çözeltide, kurşun şapı alkali kurşun asit tuzu üretebilir ve bu tuz çözeltideki siyanürle reaksiyona girerek çözünmeyen güçlü alkali siyanür oluşturur. Az miktarda kurşun minerali aslında altın madenlerinin siyanür liçine yardımcı olabilir. Ancak, büyük miktarda kurşun minerali siyanürü tüketerek ve muhtemelen liç sürecine müdahale edebilecek çökeltiler oluşturarak altın liçi verimliliğini etkileyecektir.

Antimon - Mineraller İçeren

antimonit

Stibnit, antimon içeren ana sülfür mineralidir. Siyanür liç işleminde, olumsuz etkileri orpimentinkine benzerdir. Güçlü alkali bir çözeltide kolayca çözünerek tiyoantimonit üretir ve bu daha sonra antimonite oksitlenir. Ek olarak, alkali siyanür çözeltisindeki negatif yüklü stibnit kolloidal parçacıkları altın parçacıklarının yüzeyine yapışabilir ve altının çözünmesini fiziksel olarak önleyebilir.

Karbon Maddeleri

Altın madenleri şunları içerebilir: Karbon İnorganik karbon ve hümik asit gibi organik karbon da dahil olmak üzere çeşitli karbon maddeleri mevcuttur. Bu karbon maddeleri mevcut olduğunda, siyanür çözeltisindeki çözünmüş altını emebilirler. Bu, çözeltideki altının çözünme hızını azaltır; bu olaya "altın hırsızlığı" denir. Karbon maddeleri, çözünmüş altın için ekstraksiyon işlemiyle rekabet ederek altın geri kazanımında kayba yol açar.

İlişkili Minerallerin Etkisini Azaltma Stratejileri

Cevherlerin Ön İşlemi

• Oksidasyon Ön İşlemi: Demir sülfür, arsenik veya antimon mineralleri içeren cevherler için oksidasyon ön işlemi etkili olabilir. Oksidasyon bu mineralleri parçalayarak, kapalı altını serbest bırakır ve siyanür liçi üzerindeki zararlı etkilerini azaltır. Yaygın oksidasyon ön işlem yöntemleri arasında kavurma, basınç oksidasyonu ve biyo-oksidasyon bulunur.

• Bakır - Ön yıkama: Bakır içeriği yüksek cevherlerde bakır için ön yıkama yapılabilir. Siyanür yıkamadan önce bakırın uzaklaştırılmasıyla bakır mineralleri tarafından tüketilen siyanür miktarı en aza indirilebilir ve böylece altın siyanür yıkamasının etkinliği artırılabilir.

Siyanür Optimizasyonu - Sızıntı Koşulları

• Reaktif Dozajlarının Ayarlanması: İlişkili minerallerin türüne ve miktarına göre siyanür ve diğer reaktiflerin miktarı ayarlanabilir. Örneğin, çok fazla bakır minerali olduğunda, pH değerini kontrol ederken siyanür dozajını biraz artırmak, altının etkili bir şekilde çözünmesini sağlamaya yardımcı olabilir.

• Pulpa Durumlarının Kontrolü: Hamur konsantrasyonunu, sıcaklığı ve karıştırma hızını kontrol etmek de önemlidir. Doğru hamur konsantrasyonu, siyanür ve oksijenin hamurda etkili bir şekilde yayılmasını sağlar. Uygun bir sıcaklığın (genellikle 15 - 30 °C) korunması, altının çözünme hızını ve siyanür çözeltisinin stabilitesini dengeler.

Katkı Maddelerinin Kullanımı

• Mineral Reaksiyonlarını Engelleyen Katkı Maddeleri: Kurşun tuzları gibi katkı maddeleri, belirli zararlı minerallerin reaksiyona girmesini engellemek için kullanılabilir. Örneğin, kurşun asetat eklemek, kükürt içeren minerallerin parçalanmasından kaynaklanan sülfür iyonlarıyla reaksiyona girerek çözünmeyen kurşun sülfür çökeltileri oluşturabilir. Bu, kükürt içeren minerallerin tükettiği siyanür ve oksijen miktarını azaltır.

• Rekabetçi AdsorbanlarKarbon içeren cevherler söz konusu olduğunda, rekabetçi adsorbanlar eklenmesi gibi durumlarda, Aktif kömür Siyanürle liçleme sırasında aktif karbon, “altın hırsızlığı” etkisini azaltabilir. Aktif karbon, cevherdeki karbonla çözünmüş altın için rekabet ederek altın liçleme oranını artırır.

Sonuç

Altın ve gümüş cevherlerindeki ilişkili minerallerin siyanür liç işlemi üzerinde çeşitli ve önemli etkileri vardır. Demir, bakır, arsenik, kurşun, antimon içeren mineraller ve karbon maddeleri, reaktifleri tüketerek, altının siyanürle temas etmesini önleyerek veya çözünmüş altını emerek liç verimliliğini etkileyebilir. Ancak, uygun ön işlem yöntemleri, liç koşullarının optimizasyonu ve katkı maddelerinin kullanımıyla bu olumsuz etkiler azaltılabilir. Bu, karmaşık mineralize cevherlerden altın ve gümüşün daha verimli bir şekilde çıkarılmasını sağlayarak madencilik operasyonlarının ekonomik uygulanabilirliğini artırır.