Altın Endüstrisinde Sodyum Siyanür için Kirlilik Kontrol Teknolojileri

Giriş

MKS altın endüstrisi uzun zamandır güvendiği sodyum siyanür cevherlerden, düşük dereceli olanlar dahil, altını çözmedeki verimliliği nedeniyle çıkarma sürecinde. 1887'de altın ve gümüş çıkarma için ilk uygulamasından bu yana, siyanürleme yöntemi küresel altın madenciliği sektöründe ana akım haline geldi. Dahil olan temel kimyasal reaksiyon, cevherdeki altının reaksiyona girdiği 4Au + 8NaCN + O₂+ 2H₂O → 4Na(Au(CN)₂)+ 4NaOH'dir. siyanür oksijen varlığında iyonlar çözünür altın siyanür kompleksleri oluşturur. Ancak, kullanımı Sodyum siyanür önemli kirlilik riskleri getirir ve bu da geliştirilmesini ve uygulanmasını zorlaştırır. kirlilik kontrolü teknolojiler hayati önem taşıyor.

Sodyum Siyanür ile İlgili Çevresel ve Güvenlik Endişeleri

Toksisite ve Çevre Kirliliği

Siyanür son derece toksik bir maddedir. Sodyum siyanür atık sıvısı çevrede ciddi kirliliğe neden olabilir. Az miktarda bile olsa su canlıları için ölümcül olabilir ve su kaynaklarını kirletirse insan sağlığı için tehdit oluşturabilir. Altın çıkarma sürecinde siyanür içeren atıkların uygunsuz şekilde bertaraf edilmesi toprak, yüzey suyu ve yeraltı suyunun kirlenmesine yol açabilir. Örneğin, bazı altın madenciliği alanlarında siyanür açısından zengin atıkların sızması yakınlardaki nehirlerdeki balıkların ölümüne ve su kalitesinin düşmesine neden olmuş, suya bağımlı yerel toplulukların geçim kaynaklarını etkilemiştir.

Taşımada Güvenlik Riskleri

Taşıma, depolama ve kullanımı Sodyum siyanür sıkı güvenlik önlemleri gerektirir. İthalattan önce ithalat lisansı ve son kullanıcı sertifikası gerektiren özel bir kimyasaldır. Depolama sırasında asitler, nitritler, nitratlar ve diğer maddelerle birlikte yerleştirilmemelidir, çünkü asidik bir ortama maruz kalması toksik hidrojen siyanür gazının salınmasına neden olabilir ve bu da ürün kalitesini ve kullanım etkisini azaltabilir. Havalandırılmış ve kuru bir yerde, tercihen özel bir depoda veya çift kilitli özel bir dolapta saklanmalıdır. Depolama yerinin sıcaklığının ve neminin düzenli olarak kontrol edilmesi, bakımı ve kontrolü, uygun havalandırma veya nem giderme önlemleriyle birlikte gereklidir. Depolama alanı ayrıca ilgili gaz maskeleri, maskeler, kişisel koruyucu ekipman ve yangınla mücadele ekipmanı ile donatılmalıdır. Sızıntı veya dökülme gibi elleçleme sırasında meydana gelen kazalar, çalışanlar ve çevre için feci sonuçlara yol açabilir.

Kirlilik Kontrol Teknolojileri

Kaynak Azaltma

1.Süreç Optimizasyonu

• Bazı altın madenleri sodyum siyanür kullanımını azaltmak için yeni çıkarma süreçleri benimsiyor. Örneğin, siyanürsüz süzme ajanlarının geliştirilmesi ve uygulanması araştırılıyor. Siyanürleme yöntemi baskın olsa da, tiyosülfat bazlı süzme ajanlarının kullanımı gibi alternatif teknolojiler potansiyel gösteriyor. Bu siyanürsüz ajanlar, siyanürle ilişkili yüksek toksisite riskleri olmadan belirli koşullar altında altın çıkarabilir.

• Başka bir yaklaşım da cevher hazırlama sürecini iyileştirmektir. Daha verimli öğütme ve ayırma teknikleri kullanılarak cevherdeki altın, yıkama adımından önce daha yoğun hale getirilebilir. Bu, siyanürle işlenmesi gereken cevher miktarını azaltır ve böylece genel siyanür tüketimini azaltır.

2.Ekipman Yükseltmeleri

• Ekipmanı yükseltmek de kaynak azaltımına katkıda bulunabilir. Örneğin, modern altın çıkarma ekipmanı daha kapalı devre olacak şekilde tasarlanmıştır ve siyanür sızıntısı olasılığını en aza indirir. Gelişmiş sızdırmazlık mekanizmalarına sahip yüksek teknolojili sızdırma tankları, çıkarma işlemi sırasında siyanür içeren gazların ve sıvıların kaçmasını önleyebilir.

Süreç kontrolü

1.Siyanür Kullanımının İzlenmesi ve Ayarlanması

• Birçok altın madenciliği operasyonunda kullanılan siyanür miktarını kontrol etmek için gerçek zamanlı izleme sistemleri kuruluyor. Bu sistemler cevherin bileşimini analiz edebilir ve siyanür dozajını buna göre ayarlayabilir. Örneğin, cevherdeki altın içeriği düşükse, sistem eklenen siyanür miktarını azaltabilirken yine de verimli bir çıkarma sağlayabilir.

• Ayrıca, liç solüsyonundaki siyanür konsantrasyonunun sürekli izlenmesi, hızlı ayarlamaya olanak tanır. Siyanür konsantrasyonu çok yüksekse, yalnızca kaynakları israf etmekle kalmaz, aynı zamanda kirlilik riskini de artırır. Optimum siyanür konsantrasyonunu koruyarak, çevresel etkiyi en aza indirirken ekstraksiyon verimliliği en üst düzeye çıkarılabilir.

2. Ara Atıkların Arıtımı

• Altın çıkarma işlemi sırasında oluşan ara atıkların işlenmesine yönelik teknolojiler de proses kontrolünün bir parçasıdır. Örneğin, siyanür ve diğer safsızlıklar içeren atık çözeltileri durumunda, iyon değişimi gibi yöntemler, siyanür içeriğini azaltırken değerli metalleri çıkarmak ve geri kazanmak için kullanılabilir. Bu, yalnızca kaynak geri kazanımına yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda daha fazla işleme veya bertaraftan önce atığın toksisitesini de azaltır.

Atık su arıtma

1.Kimyasal Oksidasyon

• Kimyasal oksidasyon, siyanür içeren atık suların arıtılmasında yaygın bir yöntemdir. Hidrojen peroksit arıtımı yaygın olarak kullanılır. Hidrojen peroksit, sodyum siyanür atık sıvısıyla reaksiyona girdiğinde, sodyum bikarbonat ve amonyak gazı oluşur. Bu oksidasyon ve bozunma süreci verimli ve nispeten ekonomiktir. Ozon gibi diğer oksitleyici maddeler de kullanılabilir. Ozon güçlü bir oksitleme yeteneğine sahiptir ve atık sudaki siyanür bileşiklerini hızla parçalayarak daha az zararlı maddelere dönüştürebilir.

2.Biyolojik Arıtma

• Biyolojik arıtma yöntemleri de uygulanabilir bir seçenek olarak ortaya çıkıyor. Belirli bakteri ve mikroorganizmalar siyanür bileşiklerini metabolize edebilir. İyi tasarlanmış bir biyolojik arıtma sisteminde, bu mikroorganizmalar siyanür içeren atık suyun içinden geçirildiği bir reaktörde kültürlenebilir. Mikroorganizmalar siyanürü karbondioksit, amonyağa ve diğer zararsız maddelere ayırır. Bu yöntem, ek kimyasal kirleticiler getirmediği için daha çevre dostudur, ancak mikroorganizmaların uygun şekilde büyümesini ve aktivitesini sağlamak için sıcaklık, pH ve besin bulunabilirliği gibi çevre koşullarının dikkatli bir şekilde kontrol edilmesini gerektirir.

Katı Atık Yönetimi

1. Siyanür İçeren Atıkların Güvenli Şekilde Bertaraf Edilmesi

• Siyanür içeren atıklar için uygun bertaraf esastır. Bir yaklaşım, siyanürün çevreye sızmasını önlemek için tasarlanmış güvenli depolama alanları kullanmaktır. Bu depolama alanları, siyanür içeren kirleticilerin göçünü durdurmak için kil ve sentetik membranlar gibi çok katmanlı geçirimsiz malzemelerle kaplanır.

• Başka bir seçenek de atıkların bertaraf edilmeden önce siyanür içeriklerini azaltmak için işlenmesidir. Kimyasal stabilizasyon gibi teknikler, atıklardaki siyanürü bağlamak için kullanılabilir ve bu sayede çevreye sızma olasılıkları azaltılabilir.

2. Atıklardan Kaynak Kurtarma

• Güvenli bertarafın yanı sıra, siyanür içeren atıklardan değerli kaynakları geri kazanmak için çabalar sarf edilmektedir. Gelişmiş ayırma teknikleri kullanılarak, atıklarda hala mevcut olabilecek altın ve diğer metaller çıkarılabilir. Bu, yalnızca atıkların çevresel etkisini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda ek bir ekonomik fayda da sağlar. Örneğin, bazı madenler atıklardan altın ve diğer mineralleri geri kazanmak için flotasyon ve manyetik ayırma yöntemlerini kullanarak atıkları en aza indirip kaynak kullanımını en üst düzeye çıkarıyor.

Durum çalışmaları

Zijin Mining'in Uygulaması

Zijin Mining, Zijinshan Altın Madeni'nde sodyum siyanür kullanarak siyanürleme yöntemini başarıyla uyguladı. Ezilmiş düşük kaliteli altın cevherlerine siyanür çözeltisi (sodyum siyanür çözeltisi) püskürterek düşük maliyetli altın çıkarmayı başardılar. Ancak, kirlilik kontrolüne de büyük önem veriyorlar. Siyanür içeren atık suyun deşarj edilmeden önce katı çevre standartlarını karşılamasını sağlamak için kimyasal oksidasyon ve biyolojik arıtma yöntemlerinin bir kombinasyonunu kullanan gelişmiş atık su arıtma sistemleri kurdular. Katı atık yönetimi açısından, siyanür sızıntısını önlemek için uygun astar ve izleme sistemlerine sahip güvenli atık depolama tesisleri kurdular.

Batı Kurak Bölge Altın Madeni

Batı kurak bölgesindeki bir altın madeninde, tarihi miras yığını - siyanür atıklarının sızdırılması büyük bir çevresel endişeydi. Uzun süre arıtılmadan bırakılan atıklar, çevredeki toprağı ve yeraltı suyunu kirletme riski taşıyordu. Bu sorunu çözmek için yerinde sızdırmazlık ve blokaj yöntemi benimsendi. Atıklar, kil ve jeomembranlar dahil olmak üzere çok sayıda geçirimsiz malzeme katmanıyla kaplandı. Bu, kirleticilerin yağmur yoluyla yayılmasını ve sızmasını etkili bir şekilde engelledi. Proje uygulandıktan sonra, izleme sonuçları çevredeki ortamdaki siyanür ve diğer kirleticilerin konsantrasyonunun önemli ölçüde azaldığını ve beklenen mühendislik hedeflerine ulaşıldığını gösterdi.

Gelecek trendleri

1.Siyanürsüz Çıkarma Teknolojilerinin Geliştirilmesi

• Altın endüstrisinin siyanürsüz çıkarma teknolojilerine odaklanan daha fazla araştırma ve geliştirme çabası görmesi bekleniyor. Çevre düzenlemeleri daha sıkı hale geldikçe ve çevre koruma konusunda kamuoyunun farkındalığı arttıkça, toksik olmayan çıkarma yöntemlerine olan talep artacaktır. Bu, yakın gelecekte yeni siyanürsüz süzme ajanlarının ve süreçlerinin ticarileştirilmesine yol açabilir.

2.Gelişmiş İzleme ve Kontrol Sistemlerinin Entegrasyonu

• Gelişmiş izleme ve kontrol sistemleri altın endüstrisinde giderek daha önemli bir rol oynayacaktır. Örneğin, Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojisinin kullanımı, siyanür kullanımının, atık su kalitesinin ve atık depolama tesislerinin durumunun gerçek zamanlı izlenmesini sağlayabilir. Bu veriler gerçek zamanlı olarak analiz edilebilir ve kirliliği en aza indirmek ve güvenliği sağlamak için çıkarma sürecinde anında ayarlamalar yapılabilir.

3.Dairesel Ekonomi Yaklaşımları

• Altın endüstrisinde dairesel ekonomi yaklaşımlarına daha fazla vurgu yapılacak. Bu, yalnızca atıklardan altın ve diğer değerli metallerin geri kazanılmasını değil, aynı zamanda çıkarma sürecinde su ve diğer kaynakların geri dönüştürülmesini ve yeniden kullanılmasını da içerir. Atıkları azaltarak ve kaynak kullanımını en üst düzeye çıkararak, altın endüstrisi daha sürdürülebilir ve çevre dostu hale gelebilir.

Sonuç olarak, altın endüstrisinde sodyum siyanür için kirlilik kontrol teknolojileri, altın çıkarma ile ilişkili çevresel ve güvenlik risklerini azaltmak için olmazsa olmazdır. Kaynak azaltma, proses kontrolü, atık su arıtımı ve katı atık yönetiminin bir kombinasyonu yoluyla, altın endüstrisi çevre üzerindeki etkisini en aza indirirken çalışmaya devam edebilir. Yeni teknolojilerin geliştirilmesi ve daha sürdürülebilir uygulamaların benimsenmesiyle, altın endüstrisinin geleceği daha çevre dostu ve sürdürülebilir olabilir.