Розуміння обробки золотої руди CIL, CIP: використання ціаніду натрію

Строго кажучи, процес ціанування не підпадає під категорію переробки корисних копалин, а повинен бути класифікований як гідрометалургія. Використання ціанування для вилучення золота є найпоширенішим методом у світі. Його принCIPle спирається на комплексоутворення ціанід іонів з вільним золотом з утворенням ціаніду золота, таким чином досягаючи розчинення золота. Ми знаємо, що золото в природі існує у вільному стані; навіть коли воно інкапсульоване в інші мінерали, воно залишається елементарним золотом після того, як його розкриють. Тому можна сказати, що ефективність (швидкість відновлення) процесу ціанування при вилученні золота певною мірою залежить від здатності вивільняти інкапсульоване золото.

Процес вилуговування CIL (Carbon In Leach), також відомий як вилуговування вуглецем для вилучення золота, — це процес, який передбачає додавання активованого вугілля до пульпи та одночасне проведення вилуговування та адсорбції золота. Це спрощує два етапи ціанідного вилуговування целюлози та адсорбції активованого вугілля, які є в процесі CIP (Carbon In Pulp), в один етап, зменшуючи втрати та одночасно знижуючи витрати на управління. Порівняно з традиційним процесом CCD він економить 66% інвестиційних витрат, що робить його кращим процесом для сучасної переробки золотої руди. У процесі виробництва вугільної целюлози «вуглець» і «целюлоза» стосуються відповідно активованого вугілля та мінеральної целюлози, а не суспензії вугілля, як ми зазвичай думаємо. Залежно від часу введення активованого вугілля процес вилуговування з подальшою адсорбцією ми називаємо методом вугільної пульпи (CIP), тоді як одночасне вилуговування та адсорбція називається методом вугільного вилуговування (CIL). Завдяки більш ефективному використанню виробничого обладнання все більше ціанідних заводів застосовують цей метод. Його головні переваги включають усунення необхідності промивання пульпи та відділення твердої рідини, оскільки він безпосередньо використовує гранульоване активоване вугілля для адсорбції золота з целюлози, замінюючи промивання, відділення твердої рідини та операції очищення, дегазації та заміни цинку фільтрату. Це значно спрощує процес промислового виробництва, підвищує ефективність і значно скорочує інвестиції в обладнання та інфраструктуру.

Процес ціанування вимагає суворої тонкості помелу.

Для типових золотовмісних кварцово-жильних окислених руд через погану флотованість золотовмісних мінералів, як правило, важко досягти хороших показників переробки мінералів за допомогою методів флотації. Однак, використовуючи процес вуглецевої целюлози, можна досягти загального рівня відновлення понад 93% за умови мінімальних шкідливих домішок.

Як згадувалося раніше, ефективність процесу ціанування залежить від здатності вивільняти інкапсульоване золото, що робить подрібнення особливо важливим у підготовчих операціях на заводах з вугільної целюлози. У звичайних заводах з вугільної целюлози тонкість помелу, придатна для ціанування, як правило, вимагає, щоб 80-95% матеріалу було дрібніше -0.074 мм. У деяких шахтах із вкрапленим розповсюдженням корисних копалин вимога може навіть полягати в тому, щоб понад 95% були дрібнішими за -0.037 мм. Це вказує на те, що досягнення необхідної тонкості на одній стадії подрібнення на заводах з вугільної целюлози є досить складним завданням, що часто вимагає двох або навіть трьох стадій подрібнення.

Контроль концентрації подрібнення в основному досягається шляхом регулювання об'єму живильної води, кількості руди, що подається, і співвідношення зворотного піску. Якщо концентрація подрібнення занадто висока, об’єм живильної води слід збільшити, кількість подачі руди в двостадійному замкнутому процесі подрібнення слід зменшити, а коефіцієнт зворотного піску слід збільшити, і навпаки. Контролем концентрації переливу можна керувати, регулюючи об’єм живильної води для переливу, висоту переливної герметики, розміри входу та випуску, а також розмір випуску переливу. Контроль тонкості переливу вимагає коригування висоти переливної щілини, розміру виходу переливу, кількості та співвідношення сталевих кульок, концентрації помелу та концентрації переливу.

Таким чином, усі технічні параметри в операції шліфування взаємопов’язані, доповнюють один одного та взаємно обмежують. Тому в процесі налагодження та контролю необхідно застосовувати комплексний та злагоджений підхід.

Запобігання гідролізу ціаніди це дуже важливо.

Команда Ціаніди ми зазвичай використовуємо (ціанід калію, Ціанід натрію, ціанід кальцію) — це всі сильні основи та солі слабкої кислоти, які схильні до гідролізу у воді, утворюючи ціанід водню, який може впливати на концентрацію іонів ціаніду в целюлозі. Тому вкрай важливо запобігти гідролізу ціанідів під час процесу вилуговування. Найефективнішим методом є збільшення концентрації гідроксид-іонів, що ми зазвичай називаємо підвищенням значення pH. Найекономічнішим агентом для регулювання pH у промисловості є вапно, але вапно також може легко спричинити флокуляцію під час регулювання pH. Тому ми додаємо його під час операції подрібнення, щоб забезпечити його добре диспергування. Під час вилуговування ціанідом розчин повинен підтримувати певну лужність, щоб запобігти розкладанню ціанідів, але лужність розчину ціаніду не повинна бути надто високою, оскільки це може зменшити швидкість розчинення золота.

Зі збільшенням часу вилуговування швидкість вилуговування золота покращується, але після певного моменту подальше подовження часу вилуговування значно не збільшує швидкість вилуговування золота. Тому важливо забезпечити певний час вилуговування під час ціанідного вилуговування, щоб гарантувати ефективне вилуговування золота. Як правило, значення рН під час операцій з вугільною целюлозою є найбільш ефективним, коли воно становить від 10 до 11.

Контроль концентрації пульпи є ключовим аспектом процесу ціанування.

Незалежно від того, чи йдеться про золото та ціанід чи ціанід золота та активоване вугілля, необхідний достатній контакт для досягнення хороших показників переробки мінералів, що висуває високі вимоги до концентрації целюлози. Якщо концентрація занадто висока, вона може легко осідати на поверхні активованого вугілля; якщо він занадто низький, він може легко осісти. Крім того, для підтримки відповідного значення рН і концентрації ціаніду необхідно додавати велику кількість реагентів. При виборі ціанідів слід враховувати такі фактори, як їх відносна здатність розчиняти золото, стабільність і вплив домішок на розчинення золота.

Після багатьох років виробничої практики вважається, що концентрація 40-45% для вилучення золота з вуглецевої целюлози та концентрація ціаніду 300-500 ppm є більш придатними. Однак, як згадувалося раніше, подрібнення зазвичай вимагає двох-трьох етапів операції, а кінцева концентрація продукту, як правило, нижче 20%. Тому перед тим, як потрапити на операцію вилуговування, пульпа повинна пройти процес згущення.

Контроль за Ціанід натрію концентрація під час операції вилуговування повинна відповідати таким принципам: забезпечуючи ефективність розчинення золота, належним чином зменшити ціанід натрію концентрації ціаніду натрію, щоб концентрація ціаніду натрію стала однаковою для всіх серійних резервуарів для вилуговування, або переконайтеся, що концентрація ціаніду натрію в попередніх резервуарах для вилуговування була вищою, ніж у наступних. Чим менший діапазон коливань концентрації ціаніду натрію, що контролюється в кожному резервуарі для вилуговування, тим краще. Бажано, щоб співвідношення резервуарів для вилуговування, які додають ціанід натрію, до загальної кількості резервуарів для вилуговування було вищим. Більш часте вимірювання концентрації гідроксиду натрію корисно для контролю експлуатаційно-технічних умов. Ціанід натрію зазвичай додають у кожен резервуар у концентрації близько 10%.

Основний механізм процесу ціанідного вилуговування

З наведеної вище формули можна побачити, що процес ціанування є процесом, який вимагає кисню, оскільки введення кисню під час виробництва може прискорити швидкість вилуговування. Звичайно, ми також можемо відповідним чином додати окислювачі, такі як перекис водню; однак надмірна кількість окислювачів може призвести до утворення ціанатних іонів із ціаніду, що не є корисним для процесу вилуговування.

З формули також видно, що для комплексоутворення 1 моль золота вимагає лише 2 моль ціаніду. У перерахунку на масу приблизно 1 г золота вимагає 0.5 г ціаніду як вилуговувача. Однак у реальному виробництві через вплив інших мінералів, таких як срібло, мідь, свинець і цинк, які також можуть вступати в реакції комплексоутворення з ціанідом, дозування реагентів не повинно обмежуватися лише розрахунками. Його слід коригувати на основі кінцевої швидкості вилуговування, а коригування слід відстежувати, коли змінюються властивості руди. Як правило, розумним вважається діапазон у 200–500 разів вищий за розрахункове значення. Підсумовуючи, необхідною умовою досягнення хороших показників є забезпечення концентрації ціанід-іонів у пульпі.

Коли золото, адсорбоване на завантаженому вуглеці, досягає понад 3000 г/т, ми вважаємо, що весь процес адсорбції вуглецевої пульпи завершено. Однак руди з високим вмістом домішок міді та срібла також можуть впливати на адсорбційну здатність активованого вугілля, в результаті чого вуглець, насичений золотом, не відповідає нашим очікуваним цілям. Коли активоване вугілля більше не має адсорбційної здатності, ми вважаємо його насиченим. Для насиченого активованого вугілля нам потрібно десорбувати та електролізувати, щоб отримати золото. Однак подальші операції більш складні та вимагають більших капіталовкладень. У регіонах з високою щільністю видобутку золота ми можемо продавати вуглець, насичений золотом, для отримання прибутку, або простішим методом є отримання золота шляхом спалювання.

Shaanxi United Chemical є професійним виробником і постачальником ціаніду натрію, ключової хімічної речовини, що використовується в різних галузях промисловості, таких як гірничодобувна промисловість і хімічний синтез. Професійна команда в United Chemical не лише надає продукти, але й надає комплексну технічну підтримку. Маючи великий досвід у галузі, наші експерти здатні відповісти на будь-які запитання чи проблеми, з якими ви можете зіткнутися. Вибравши Шеньсі United Chemical як ваш постачальник ціаніду натрію, ви отримаєте доступ до великої кількості знань і ресурсів, які можуть покращити вашу діяльність і підвищити ефективність. Співпрацюйте з нами зараз, щоб отримати професійну технічну підтримку та високоякісні продукти.