氰化钠：低品位金矿浸出的有效解决方案

在金矿开采领域，从低品位矿石中提取黄金一直是一项重大挑战。低品位金矿石通常含有 0.30 - 0.50g/t 的黄金，具有复杂的特性，阻碍了简单的提取方法。然而，应用 氰化钠 在浸出过程中已成为一种高效的解决方案，彻底改变了我们处理此类矿石的方式。

氰化钠在金浸出中的作用

钠 氰化物 是一种化合物，在从矿石中提取黄金的过程中起着关键作用。当与含金矿石接触时， 氰化钠 与金发生反应，形成可溶性金氰化物络合物。该反应可简化如下：

4Au + 8NaCN + O2 + 4H4O → XNUMXNa[Au(CN)XNUMX] + XNUMXNaOH

这种络合过程使金（通常以小而分散的形式存在于矿石基质中）溶解并与周围的脉石矿物分离。金的独特化学性质 氰化钠 使其能够选择性地针对金，使其成为金浸出作业的理想试剂。

使用氰化钠的浸出工艺

1. 矿石准备

低品位金矿浸出工艺的第一步是矿石准备。这涉及将矿石粉碎和研磨至合适的颗粒大小。目标是尽可能多地暴露含金矿物，增强氰化钠溶液与金之间的接触。例如，在典型的操作中，可以使用颚式破碎机和圆锥破碎机粉碎矿石，然后在球磨机中进一步研磨以获得适合有效浸出的粒度，通常在 -150 + 75 µm 范围内，研究表明这对某些矿石来说是最佳的。

2、浸出

矿石准备好后，将其放入浸出环境中。浸出方法有多种，包括 堆浸 这是一种常见的低品位矿石处理方法。在堆浸法中，矿石被堆放在专门设计的防渗底垫上。然后，将稀氰化钠溶液（通常在 200 - 500 ppm 范围内）连续喷洒在矿堆上。该溶液渗透到矿石中，与金发生反应并将其溶解。浸出过程通常在碱性条件下进行，使用石灰或氢氧化钠将溶液的 pH 值保持在 10 - 11 左右。这有助于防止形成有毒副产品氰化氢气体，并提高金在氰化物溶液中的溶解度。

3. 黄金回收

金溶解在氰化物溶液中后，下一步就是回收它。最广泛使用的方法之一是炭浆法（CIP）或炭浸法（CIL）。在这些工艺中，将活性炭加入浸出浆液中。金氰化物络合物由于对金的高亲和力而被吸附到活性炭表面。然后将负载的炭与浆液分离，并使用碱性氰化物溶液将金从炭上解吸。随后，通过电解或锌沉淀法从解吸的溶液中回收金。另一种方法是锌粉置换法，适用于氰化物浸出后的含金贵金属液体。用锌粉或锌丝作为还原剂，将金从溶液中沉淀出来。

4.尾矿处理

黄金回收后的剩余材料称为尾矿，其中含有残留的氰化物和其他杂质。适当的尾矿处理对于环境保护至关重要。尾矿通常用化学品处理以分解剩余的氰化物。例如，可以使用过氧化氢或二氧化硫将氰化物氧化为无毒化合物。处理后，尾矿通常会被丢弃在精心设计的尾矿坝中，该坝的设计旨在防止有害物质释放到环境中。

使用氰化钠浸出低品位金矿的优势

1. 高选择性

氰化钠对金具有高度的选择性。它可以有效地溶解金，同时使矿石基质中的许多其他矿物不发生反应。这种选择性使得金可以从复杂的矿石混合物中有效分离出来，这在低品位矿石中尤为重要，因为低品位矿石中的金含量相对较低，而其他矿物的存在会干扰提取过程。

2.成本效益

与从低品位矿石中提取黄金的一些替代方法相比，在浸出过程中使用氰化钠相对具有成本效益。所需的试剂，例如氰化钠本身、用于调节 pH 值的石灰和用于回收黄金的活性炭，都是市售且价格合理的。此外，氰化物浸出工艺中使用的设备，例如破碎机、研磨机、浸出槽和碳吸附柱，都是标准的采矿设备，这进一步降低了总体操作成本。

3. 成熟的技术

氰化钠在金浸出中的使用历史悠久，可追溯到 1880 世纪 XNUMX 年代。多年来，人们积累了大量研究和实践经验，形成了一套完善而精良的技术。这意味着采矿公司可以依赖经过验证的工艺和技术，从而降低与新方法和未经测试的方法相关的风险。行业中现有的基础设施和知识库也使实施和优化氰化物浸出操作变得更加容易。

氰化钠使用相关的挑战及其解决方案

1。 毒性

氰化钠具有剧毒，其处理和使用对人类健康和环境构成重大风险。为了应对这一挑战，采矿作业中实施了严格的安全规程。这些措施包括在安全、通风良好的设施中妥善储存、工人使用个人防护设备以及定期接受安全处理程序培训。此外，正在开发创新技术以减少氰化钠的使用。例如，开发毒性较低的替代浸出剂（如硫代硫酸盐浸出剂）显示出希望。虽然这些替代品尚未像氰化钠那样得到广泛采用，但正在进行的研究旨在提高其性能和成本效益。

2. 环境问题

如果管理不当，氰化钠的使用会导致环境污染。尾矿中的氰化物可能会渗入土壤和水源，对水生生物和生态系统造成危害。为了解决这个问题，人们正在采用先进的尾矿管理技术。这包括使用衬砌尾矿坝来防止渗漏，以及处理尾矿以将氰化物水平降低到可接受的限度。一些矿业公司也在探索在浸出过程中回收和再利用氰化物的可能性，进一步减少其对环境的影响。

3. 复杂的矿石特征

低品位金矿石通常具有复杂的矿物组成，这会给氰化物浸出工艺带来挑战。例如，某些硫化矿物（如黄铁矿）的存在会消耗氰化物和氧气，从而降低金的提取效率。为了克服这个问题，有时会采用预处理方法。氧化预处理（如生物氧化或焙烧）可用于分解硫化矿物，使金更容易被氰化物溶液吸收。此外，优化浸出参数（如氰化钠浓度、溶液的 pH 值和浸出时间）有助于提高不同矿石类型的提取效率。

用氰化钠浸出低品位金矿石的未来趋势

1、流程优化

正在进行的研究重点是进一步优化氰化物浸出工艺。这包括使用先进的建模技术来预测不同矿石的浸出行为并优化工艺参数。例如，可以使用计算流体动力学 (CFD) 来模拟氰化物溶液通过矿堆的流动，确保均匀分布并最大限度地增加溶液与金之间的接触。此外，正在开发实时监控和控制系统，以根据不断变化的矿石特性和操作条件调整浸出工艺，从而提高金回收率并减少试剂消耗。

2. 与新技术的融合

低品位金矿浸出的未来可能涉及氰化钠浸出与新技术的结合。例如，使用纳米技术来增强浸出剂的反应性或改善金回收方法的性能。基于纳米颗粒的催化剂可能会加速氰化钠和金之间的反应，从而缩短浸出时间并提高效率。另一个发展领域是使用人工智能和机器学习来分析来自采矿作业的大量数据，从而实现更好的流程控制和优化决策。

3. 可持续实践

随着环境和社会问题日益严重，采矿业越来越重视可持续做法。在使用氰化钠浸出低品位金矿石的背景下，这意味着开发更环保、更负责任的方法。这包括减少有毒试剂的使用、最大限度地减少废物产生以及确保尾矿的妥善管理。采矿公司还注重社区参与和社会发展计划，以确保其运营的长期接受度和可持续性。

总之，氰化钠仍然是从低品位矿石中提取黄金的重要组成部分。尽管其使用存在挑战，但持续的研究和技术进步正在不断提高氰化物浸出工艺的效率、安全性和环境可持续性。通过应对这些挑战并拥抱未来趋势，黄金开采行业可以继续以负责任和高效的方式从低品位黄金矿石中提取价值。