Процесс цианирования стал одним из наиболее часто используемых методов извлечения золота из руд. Использование такого способа, как выщелачивание золота цианидом, основано на свойствах металла, благодаря которым он не окисляется при обычных температурах. Кроме того, золото не растворяется в серной, соляной или азотной кислотах, но может быть растворено в царской водке (смесь азотной и соляной кислот). С другой стороны, наиболее важным фактом о золоте, в данном случае, является то, что оно растворимо в разбавленных растворах цианида. По этой причине цианид применяется в качестве основного вещества в процессе выщелачивания с целью осуществления извлечения золота с помощью этого гидрометаллургического процесса.
Процесс сорбционного цианирования золота
Цианид (CN), единственный атом углерода, тройно связанный с атомом азота, оказался чрезвычайно полезным при извлечении золота из руды. С помощью процесса, называемого «цианирование золота», «сорбционное цианирование» или «добыча цианидного выщелачивания», цианид используется для извлечения золота из горной породы. Хотя цианид является одновременно эффективным и экономичным веществом, его использование и транспортировка представляют значительные экологические риски. Цианид связывается с ионами золота и делает их растворимыми в воде, тем самым позволяя отделиться от породы.
Пётр Романович Багратион, цианирование и служебная карьера
Цианидное «кучное выщелачивание» используется для получения руды очень низкого качества, а иногда и для переработки отходов других методов добычи (например, остатков шахтных «хвостов»). Большой открытый холм руды опрыскивают раствором цианида, который со временем просачивается сквозь породу. Полученная жидкость собирается на дне, и золото химически извлекается. Сорбционное выщелачивание извлекает меньше золота, чем переработка руды на мельнице, но оно также гораздо дешевле.
Существует несколько альтернатив цианиду для переработки низкокачественных руд, но ни одна из них на сегодняшний день не используется очень широко. Но эти альтернативы либо дороги, токсичны, либо менее эффективны и недостаточно изучены.
Цианирование золота с SGS
Применение процесса цианирования представляет собой инновационный способ уменьшить проблемы наличия вредных цианидных комплексов, участвующих в этом процессе, путем извлечения товарных сульфидов меди и серебра. Существуют также экологические преимущества в применении этих процессов, в том числе снижение опасного химического воздействия на окружающую среду.
Разрушение цианида после его использования в переработке золота является критической экологической активностью для большинства операций по добыче. Компания SGS имеет большой опыт проектирования схем разрушения цианидов в технологических схемах извлечения драгоценного металла. Наши специалисты могут работать с вами, чтобы выбрать наиболее экономичный и экологически чистый метод для метталургии.
Компания SGS предлагает ряд строго контролируемых стандартных промышленных процессов для уничтожения цианидов. Наши металлурги учитывают ряд нормативных и эксплуатационных факторов, прежде чем рекомендовать оптимальный вариант из нашего обширного списка возможных процессов разрушения цианида, который включает в себя:
Цианирование просачиванием
- Щелочное хлорирование;
- SO2 -воздушные технологии;
- Процесс перекиси водорода;
- Кислотный подход Каро.
SGS предоставляет техническую экспертизу и проверенные в отрасли технологии, которые помогут вам использовать цианид безопасно, эффективно и экологически устойчиво. Сотрудничайте с нами и знайте, что ваша деятельность будет развиваться надежным, технически обоснованным образом, приемлемым для всех заинтересованных сторон.
О КОМПАНИИ SGS
Группа SGS является мировым лидером в области независимой экспертизы, контроля, испытаний и сертификации. Основанная в 1878 году, сегодня SGS признана эталоном качества и деловой этики. В состав SGS входят свыше 2200 офисов и лабораторий по всему миру, в которых работает 88000 сотрудников.
Источник: www.sgs-caspian.com
О цианировании и флотации — очень просто!
Почти все современные технологические процессы извлечения золота, в частности, цианирование и флотация, известны давно. Много лет назад они были менее производительными, и их сложно было бы применять в современных гигантских масштабах. В тоже время они были проще в техническом отношении и дешевле в реализации.
Принцип «меньше, но проще и дешевле», по-нашему мнению, может быть полезен и сегодня, особенно для мелких месторождений золота.
Статья X.Б. Менарди, опубликованная в 1931 г., привлекает простотой изложения, и, мы надеемся, будет интересна нашим читателям.
Ционирование и флотация
«Россыпи и руды», №№6-7, 1931 г. Перевод с английского.
Цианистый процесс дает хорошие результаты при обработке большинства кремнистых золотых и серебряных руд. Флотацию успешно применяют для обработки сульфидных руд.
Некоторые руды можно обрабатывать как флотацией, так и цианированием. В последнем случае выбор методов обработки — вопрос затрат капитала, операционных расходов, а также стоимости получаемых продуктов.
Ряд руд можно успешно обрабатывать комбинированным методом — флотацией и цианированием.
Цианирование является гидрометаллургическим процессом. При его посредстве содержащиеся в руде золото и серебро сначала растворяют цианидом и после отделения раствора обычно осаждают металлическим цинком.
В первые годы развития цианового процесса применяли исключительно цианистый калий, позднее стали применять цианистый натрий благодаря более высокому содержанию в нем циана. В настоящее же время применяют продукт, состоящий главным образом, из цианистого кальция.
В первой стадии развития цианистого процесса растворение драгоценных металлов осуществлялось с помощью так называемого процесса перколяции. Руда измельчалась до определенной крупности с расчетом образования возможно меньшего количества илов.
Коллоидальная часть и нефильтрующиеся илы обычно выделяли для обработки по иловому процессу, пески же подвергали цианированию в перколяционных чанах. Требующееся для этого процесса насыщение песков кислородом достигалось путем аэрирования выщелачиваемого материала или же перегрузкой его из одного чана в другой.
По мере усовершенствования процесса было установлено, что тонкое измельчение имеет ряд преимуществ в смысле сокращения времени обработки, повышения извлечения и возможности применения самого процесса к более сложным рудам. Для измельчения руды до надлежащей степени и разделения полученных продуктов нашли применение трубные и шаровые мельницы, работающие с помощью механических классификаторов в замкнутом цикле.
Первоначальные механические агитаторы были заменены агитаторами типа Пачука с расположенными в центре прибора приспособлениями для агитации посредством воздуха. Позднее и они были заменены комбинированными воздушно-механическими агитаторами, соединяющими в себе преимущества обоих типов. Начали применять непрерывно действующий механический сгуститель для уплотнения илов в различных стадиях обработки и для замещения обогащенного раствора в пульпе осажденным уже раствором или водой. Были изобретены и усовершенствованы различные типы фильтров для отделения растворов от пульпы.
На многих предприятиях, главным образом, восточной Канады с успехом применяют последовательно два фильтра и более, причем в промежутках между ними, с целью уменьшения потери растворенного металла в выгрузке, кеки подвергают выщелачиванию осажденным раствором или водой. Ранее для осаждения в экстракторах драгоценных металлов применяли цинковые стружки с регенерацией цианида. Впоследствии в это дело были введены улучшения, благодаря тому, что эмульсию цинковой пыли и обогащенный драгоценными металлами раствор стали пропускать через закрытые фильтр-прессы.
В этом направлении весьма существенным оказалось введение процесса Кроу. Один из наиболее видных авторитетов характеризует его «как наиболее ценное и существенное по своей простоте (с химической стороны) достижение в области цианирования за последние пятнадцать лет». Прочие усовершенствования цианового процесса касались исключительно его механической стороны. При растворении драгоценных металлов необходима окислительная среда; при осаждении же металлов требуется наличие восстановительной среды. Кроу достигает этого тем, что обогащенные растворы подвергает действию вакуума в соответствующих аппаратах, где они протекают тонким слоем, что и облегчает удаление из них растворенного кислорода, после этого растворы пропускают через осадительные фильтры, не давая им возможности поглотить воздух, т.е. насытиться кислородом.
В соответствии с этими улучшениями (механического и химического характера) явилась возможность раздельного процесса обработки полным иловым процессом. Как тонкое измельчение и полный иловый процесс в значительной мере заменили перколяцию в цианировании, так точно тонкое измельчение в соединении с флотацией заменили прежние методы разделения по удельному весу при концентрации сульфидных руд, особенно свинцово-цинковых и бедных медно-сернистых.
Развитие процесса флотации шло очень быстро особенно после того, как было установлено, что отделение сульфидных компонентов достигается (при определенных условиях), благодаря различию в физических свойствах сульфидов и породы. Первоначально все сульфидные компоненты руды в виде смеси концентратов (коллективная флотация) флотировали в кислой среде. С применением же щелочной среды было установлено, что некоторые минералы могут быть депрессированы и, таким образом, оставлены в хвостах.
Дальнейшим этапом в развитии флотации было введение так называемой селективной флотации, при которой различные минералы получались в виде отдельных продуктов при последующих операциях. С введением селективной флотации было установлено, что оператор не только применяет различные реагенты для получения определенных результатов, но и ведет точный, однообразный контроль условий как в отношении плотности пульпы, щелочности, температуры, так и в отношении количества добавляемых реагентов. Практически же во всех случаях, где находят применение одновременно цианирование и флотация, применяют тот или иной вид селективной флотации.
В виде иллюстрации наиболее простого случая применения комбинированного метода цианирования и флотации является измененная схема обработки на руднике Chontalpan в Мексике. Первоначально завод был спроектирован для обработки сульфидных руд с применением флотации и цианирования; позднее было обнаружено наличие некоторого количества окисленной руды, требующей совершенно иной обработки, и завод был пущен на этой руде, применяя то же самое оборудование, но в корне изменив схему обработки. Эта окисленная руда содержала свинцовый блеск и, как продукт его окисления, углекислый свинец, а также золото и серебро.
Вторым примером столь же удачной комбинированной обработки является другой завод в Мексике.
Опыты селективной флотации не давали хороших результатов, так как свинцовый концентрат получался сравнительно низкого содержания, цинковый же концентрат, содержавший около 2790 г/т серебра, при одновременно высоком содержании серебра в хвостах. Непосредственное цианирование не давало благоприятных результатов вследствие незначительного извлечения при большом расходе цианида, причем ни свинец, ни цинк не извлекались.
Из этих данных видно, что в концентраты переходит около 30% серебра и 80% свинца вместе с незначительным количеством меди и прочих поглотителей цианида, содержащихся в руде. Хвосты от флотации обезвоживают. После этого добавляют цианистый раствор и агитируют около 48 ч (в соответствии с выработанным методом обработки).
Общее извлечение серебра, получаемого во флотационных концентратах и цианированием, превышает 90%. Хвосты от цианирования тщательно промывают, смешивают с водой для получения пульпы и флотированием получают цинковый концентрат. Последний (концентрат), получаемый после цианирования, содержит 52% цинка и около 90 г/т серебра. При обычных условиях перевозка этого концентрата не окупается, но все же, концентрат извлекают и хранят на руднике до благоприятного времени в отношении цен. При этой руде, исключительной по своему характеру, ни цианирование, ни флотация не давали благоприятных результатов в отношении обработки, в то время как комбинированная обработка оказалась вполне удачной и экономически выгодной.
Можно привести ряд примеров, когда концентраты после флотации подвергают дополнительному измельчению и цианируют, но, пожалуй, более интересным является метод, устанавливаемый для совместной обработки концентратов, получаемых со столов и от флотации, содержащих V2О5 и золото. Содержание золота колеблется от 150 до 180 г/т концентрата. Желательно извлечь золото прежде, чем концентрат, содержащий V2О5, поступит в продажу и очевидно, что непосредственное цианирование является наиболее удобным методом обработки.
Источник: zolotodb.ru
Цианирование золота
1. Гидрометаллургическое извлечение – основа золотодобывающей промышленности.
Добыча золота, как и извлечение хрома из отходов, может быть утомительным и очень дорогим, трудоемким процессом. В особенности это касается тех шахт, которые расположены на плохих месторождениях, то есть, руды которых содержат всего 0,001% золота. В этом случае химические процессы извлечения, например, такие как цианирование золота, являются одними из наиболее экономичных и эффективных вариантов его добычи. Цианирование, или по-другому, гидрометаллургическое извлечение, является в настоящее время доминирующим методом, используемым в золотодобывающей промышленности. В то время как ежегодно добывается около 2500 тонн золота по всему миру, 90 процентов его извлекается методом цианистого выщелачивания.
2. Описание процесса цианирования.
Технология основана на пропитывании предварительно измельченной золотосодержащей породы цианидами при перемешивании с водой. При этом проходит следующая реакция:
Au + H2O + O2 + CN -> OH + [Au(CN)2]
Степень измельчения зависит от качественного состава и плотности руды. Далее производится отделение твёрдой фракции от золотосодержащего раствора путём выгрузки руды на водонепроницаемую поверхность для отделения жидкости. Из получившегося раствора извлекают золото.
Обработанная цианидами руда обязательно дополнительно подвергается обезвреживанию, после чего её отвозят на отвал. Весь технологический процесс по переработке руды включает в себя фильтрование, осаждение и декантацию. В целом данное производство достаточно трудоёмко, а при неправильном применении приводит к нерентабельности, поэтому цианирование золота целесообразно использовать только при больших производственных масштабах, например, таких которые с успехом применяются в России и США.
В тех случаях, когда невозможно выделить золото из руды, используя метод осаждения, иногда применяют амальгамацию золота ртутью. Этот способ часто применяется африканскими старателями. При этом руду тщательно измельчают, перемешивая с ртутью до появления амальгамы, тягучего вещества, представляющего сплав золота и ртути.
Получившееся вещество подвергают перегонке, в результате которой ртуть испаряется, а золото остаётся. Полученное золото дополнительно очищают, используя химическое рафинирование. Недостатком амальгамации по сравнению с цианированием золота является чрезвычайная токсичность ртути, поэтому такая технология не имеет широкого распространения, за исключением некоторых стран Африки. Скандий металлический.
624140, Свердловская обл., г. Кировград, пос. Ломовский, Промплощадка, стр.7
Источник: novo-met.ru