Altın-Bakır Cevherlerinde Sodyum Siyanür Liçinin Optimizasyonu

Giriş

Altın-bakır cevherlerinden altın ve bakırın çıkarılması karmaşık bir işlemdir. Özellikle siyanürleme Sodyum siyanür, uzun zamandır altın çıkarma için baskın bir yöntem olmuştur. Ancak, bu cevherlerdeki bakırın varlığı, hem altın geri kazanımını hem de siyanür tüketim. Bu blog yazısı sodyumun optimizasyonunu araştırıyor Siyanür Sızıntısı Altın-bakır cevherlerinde altta yatan prensipleri, zorlukları ve yenilikçi çözümleri araştırıyoruz.

Siyanür Liçinin Prensipleri

Siyanür liçi, siyanür iyonlarının altın ve gümüşle kararlı kompleksler oluşturma konusundaki benzersiz yeteneğine dayanır. Suda oldukça çözünür ve nispeten kararlı olan sodyum siyanür, birincil liksivant görevi görür. Suda çözündüğünde, siyanür iyonları salar. Bu iyonlar, oksijen varlığında elektrokimyasal bir işlemle altınla reaksiyona girer. Altın önce oksitlenir ve ardından siyanür iyonları tarafından bağlanarak çözünür bir kompleks oluşturur ve bu da cevherden çıkarılmasına olanak tanır.

Altın-Bakır Cevherlerindeki Bakırın Oluşturduğu Zorluklar

Artan Siyanür Tüketimi

Altın-bakır cevherlerindeki bakır, siyanürle reaksiyona girerek çeşitli bakır-siyanür kompleksleri oluşturur. Mevcut her %1 reaktif bakır için yaklaşık 30 kg/t NaCN tüketilebilir. Bu önemli tüketim, yalnızca siyanürleme işleminin operasyonel maliyetlerini artırmakla kalmaz, aynı zamanda siyanür kullanımının daha dikkatli yönetilmesini de gerektirir.

Altın Sızıntısının Engellenmesi

Sızdırma çözeltisindeki yüksek konsantrasyonlu bakır-siyanür kompleksleri altının çözünmesini yavaşlatabilir. Ayrıca bakır, altın parçacıklarının yüzeyinde pasifleştirme katmanları oluşturma eğilimindedir. Bu katmanlar bariyer görevi görerek altın ve siyanür iyonları arasındaki teması azaltır ve böylece çıkarma işlemini engeller.

Altın-Bakır Cevherlerinde Sodyum Siyanür Liçinin Optimize Edilmesine Yönelik Stratejiler

Cevherlerin Ön İşlemi

• Fiziksel Ayırma Yöntemleri: Yerçekimi ayırma, flotasyon veya manyetik ayırma gibi teknikler cevheri önceden yoğunlaştırmak için uygulanabilir. Siyanürlemeden önce önemli miktarda bakır mineralini seçici olarak uzaklaştırarak, bu yöntemler liç işlemine tabi tutulacak malzemedeki bakır içeriğini azaltır. Örneğin, flotasyon, bakır sülfür minerallerini altın içeren cevherden ayırarak siyanürleme sırasında bakır etkileşimini en aza indirebilir.

• Oksidatif Ön İşlem: Kavurma, biyo-oksidasyon veya basınç oksidasyonu gibi oksidatif işlemler, sülfür minerallerini parçalamada ve kapalı altını serbest bırakmada etkilidir. Altın-bakır sülfür cevherleri bağlamında, oksidatif ön işlem yalnızca altın geri kazanımını artırmakla kalmaz, aynı zamanda bakırın siyanürleme üzerindeki olumsuz etkisini de azaltır. Örneğin kavurma, sülfür minerallerini oksitlere dönüştürerek altını siyanür liç işlemine daha erişilebilir hale getirir.

Proses Parametresi Optimizasyonu

• Siyanür Konsantrasyonu: İdeal siyanür konsantrasyonunu belirlemek önemlidir. Daha yüksek konsantrasyonlar altın çözünmesini artırabilse de, özellikle bakır varlığında aşırı siyanür tüketimine de yol açar. Dengeli bir yaklaşım gereklidir ve bazı durumlarda, diğer katkı maddeleriyle birlikte daha düşük bir siyanür konsantrasyonu kullanmak daha iyi sonuçlar verebilir.

• pH Kontrolü:Sızdırma çözeltisinde doğru pH seviyesini (genellikle 9 - 12 civarında) korumak siyanürleme işlemi için çok önemlidir. Altın-bakır cevheri sızmasında, pH'ı ayarlamak hem bakırın hem de altının çözünme oranlarını kontrol etmeye yardımcı olabilir. pH'ı hafifçe düşürmek bazen bakır sızmasını baskılayarak altın sızmasını artırabilir.

• Sıcaklık ve Çalkalama: Sıcaklığı artırmak siyanür liç reaksiyonunu hızlandırabilir, ancak bunun da sınırları vardır. Aşırı ısı siyanürün uçuculuğunu artırabilir ve daha az reaktif maddelere oksidasyonunu hızlandırabilir. Cevher parçacıkları, siyanür çözeltisi ve oksijen arasında iyi bir temas sağlamak için yeterli çalkalama gereklidir. Ancak aşırı kuvvetli çalkalama ekipmanda aşırı aşınma ve yıpranmaya neden olabilir.

Katkı Maddelerinin Kullanımı

• Amonyak: Siyanürleme sürecine amonyak eklemek, bakırla kararlı kompleksler oluşturarak bakırın yönetilmesine yardımcı olabilir. Bu kompleksler, altının çözünmesini engelleyen belirli bakır-siyanür bileşiklerinin oluşumunu önler. Ancak, amonyak kullanımı, çevresel riskler oluşturan toksisitesi ve uçucu özelliği nedeniyle dikkatli bir değerlendirme gerektirir.

• Glisin: Son araştırmalar, glisinin, altın-bakır cevherlerinden altın, gümüş ve bakır çıkarmak için düşük konsantrasyonlarda siyanürle birlikte kullanılabileceğini göstermektedir. Glisin, hem bakır hem de bakır iyonlarıyla kompleks oluşturur, bakırın çözünmesini destekler ve altın ve bakır yüzeylerindeki pasifleştirme katmanlarını çözebilir. Bu yaklaşım, siyanür tüketimini en az %75 oranında önemli ölçüde azaltabilir.

Durum çalışmaları

Bir Japon Madencilik Operasyonu

Japonya'da küçük bir madencilik işletmesi, siyanürleme yöntemi kullanarak bakır açısından zengin cevherden altın geri kazanımını en üst düzeye çıkarmak için çalışıyordu. Daha önceki bir siyanürleme döngüsünde 800 ton toz (altın atığı) ile, elüsyon sonrasında 1.3 kilo %94 saflıkta altın elde etmişlerdi. Geri kazanımı artırmak için pH'ı yükseltmek amacıyla kireç ve bakırı uzaklaştırmaya yardımcı olması için amonyak kullandılar. Ek olarak, bakırı elüsyon yöntemiyle uzaklaştırdılar. Karbon Altın elüsyonundan önce voltaj ve amperaj ayarlamaları yapıldı ve altın elüsyonu ve elektrokaplama sırasında voltaj ve amperaj değerleri ayarlandı. Bu önlemler altın geri kazanımını artırmaya yardımcı oldu.

Avustralya Düşük Dereceli Bakır-Altın Cevheri

Avustralya'daki düşük kaliteli bakır-altın cevheri, "karışık flotasyon-bakır-kükürt ayırma-kükürt konsantresi liçi altın" işlemi kullanılarak işlendi. Flotasyon reaktiflerini (toplayıcı olarak bütil ksantat ve amonyum dibütil ditiofosfat kombinasyonunu kullanarak) ve proses akışını (kapalı devrede birden fazla kaba işleme ve temizleme aşaması) optimize ederek %82.46 bakır geri kazanımı ve %91.87 kapsamlı altın geri kazanımı elde ettiler.

Sonuç

optimize etmek sodyum siyanür Altın-bakır cevherlerinde yıkama işlemi, altın madenciliğinin ekonomik uygulanabilirliğini ve çevresel sürdürülebilirliğini iyileştirmek için önemlidir. Bakırın getirdiği zorlukları anlayarak ve ön işlem, proses parametresi optimizasyonu ve katkı maddelerinin kullanımı gibi stratejileri uygulayarak altın geri kazanımı ve siyanür tüketiminde önemli iyileştirmeler elde edilebilir. Bu alandaki gelecekteki araştırmalar muhtemelen daha verimli ve çevre dostu yöntemler geliştirmeye, altın-bakır cevheri işlemenin çevre üzerindeki etkisini daha da azaltmaya ve kaynak çıkarımını en üst düzeye çıkarmaya odaklanacaktır.