روش استخراج طلا از خاک با سیانور
روش استخراج طلا از خاک با سیانور
- اصل سیانیداسیون طلا
استخراج طلا از خاک با سیانور روش اصلی استخراج طلا در معادن است که در آن طلا با استفاده از محلول سیانید به عنوان حلال طلا بر استخراج طلا از سنگ معدن استفاده می شود و سپس طلا از محلول سیانور حاوی طلا استخراج می شود. این روند شامل فرآیند لیچینگ سیانید و فرآیند بازیابی طلا است.
ابتدا طلای موجود در سنگ معدن دارای طلا با سیانید واکنش داده و کمپلکسی را در محلول تشکیل می دهد و سپس طلا با واکنش جابجایی با استفاده از فلز واکنش پذیر مانند روی از محلول به صورت فلزی جدا می شود. معادله واکنش این است:
4Au+8NaCN+2H2O+O2=4Na [Au (CN) 2] +4NaOH
۲ Na [Au (CN) 2] +Zn=2Au+Na2 [Zn (CN) 4]
۲- مراحل استخراج طلا از خاک با سیانور
مراحل خاص سیانیداسیون طلا برای استخراج طلا از خاک عمدتاً عبارتند از: مرحله آماده سازی سنگ طلا، مرحله لیچینگ و مرحله بازیافت فلز.
مرحله ۱: آماده سازی سنگ طلا برای استخراج با سیانور
مرحله آماده سازی سنگ معدن یک فرآیند ضروری برای استخراج طلا از خاک است که عمدتاً با خرد کردن و آسیاب کردن سنگ طلا برای کاهش اندازه ذرات سنگ معدنی طلا انجام می شود. این می تواند تضمین کند که طلا در محلول سیانید در اقتصادی ترین شکل بازیافت وجود دارد و در نتیجه نرخ بازیافت طلا را افزایش می دهد.
علاوه بر فرآیند خرد کردن و آسیاب کردن، سنگ معدن طلا حاوی سولفید یا مواد معدنی کربنی نیاز به تصفیه اضافی قبل از بازیافت دارد. این به این دلیل است که سیانید به جای فلز، ابتدا سولفید را از بین می برد که باعث مصرف سیانید می شود. برای خنثی کردن این اثر، این سنگ‌ها می‌توانند ابتدا از طریق فرآیند فلوتاسیون، برهمکنش با سیانید را در طول فرآیند شستشو محدود کنند. علاوه بر این، امکان تغییر فرآیند لیچینگ با افزودن کربن فعال برای جذب ترجیحی طلا وجود دارد.
مرحله ۲ : استخراج طلا از سنگ با سیانور – لیچینگ
غلظت سیانید مورد استفاده در فرآیند لیچینگ از ۳۰۰ تا ۵۰۰ میلی گرم در لیتر (۰.۰۳ تا ۰.۰۵ درصد بر حسب NaCN) است که عمدتاً به کانی شناسی سنگ معدن بستگی دارد.
در فرآیند لیچینگ، سنگ طلا آسیاب شده ابتدا به مجموعه ای از مخازن لیچینگ منتقل می شود و دوغاب با نیروی مکانیکی یا با تزریق هوا به هم زده می شود تا تماس بین محلول سیانور و طلا افزایش یابد و راندمان لیچینگ افزایش یابد. سپس سیانید طلا را از سنگ معدن حل می کند تا یک مجتمع فلز-سیانید پایدار ایجاد کند. در ابتدای لیچینگ، pH دوغاب با استفاده از آهک به PH 10-11 افزایش می یابد تا اطمینان حاصل شود که نمی تواند گاز سمی هیدروژن سیانید را هنگام افزودن سیانید تولید کند.
از نکات مهم در این مرحله میزان استفاده و غلظت سیانور در محلول، میزان اکسیژن، نسبت محلول به خاک و دما است که هر کدام از این عوامل در میزان بازدهی در استخراج طلا از خاک با استفاده از سیانور دارد.
علاوه بر این اندازه ذرات خاک آسیاب شده در مرحله آماده سازی در درصد بازیابی طلا از خاک بسیار موثر است.
همه عوامل موثر در استخراج طلا از خاک با سیانور مانند اندازه ذرات خاک، میزان سیانور و میزان پی اچ در ابتدا در تست های مکرر اولیه تعیین شده و در مرحله اجرا این نسبت ها استفاده می شود تا بازدهی استخراج طلا بالا رود.
کربن فعال در فرآیند استخراج طلای محلول، یا با وارد کردن مستقیم آن به مخازن CIL (کربن در شسته شده) یا در مخازن جداگانه CIP (کربن در خمیر) پس از شستشو استفاده می شود. کربن فعال فلز محلول را از دوغاب شستشو جذب می کند و در نتیجه آن را روی مواد جامد متمرکز می کند. سپس کربن با غربالگری از دوغاب جدا می شود و برای بازیابی فلز جذب شده طی یک مرحله دیگر بازیابی می شود.
مرحله ۳: استخراج طلا از سنگ با سیانور- بازیابی فلز طلا
طلا از محلول با استفاده از سمانتاسیون با پودر روی یا جذب فلز طلا با استفاده از کربن فعال استخراج می شود و سپس مرحله الوشن برای جداسازی طلا از کربن با محلول غلیظ سیانور انجام می شود و سپس با روش الکترووینینگ طلا از محلول جدا می شود.
مقرون به صرفه ترین روش جذب طلای محلول با کربن فعال است که جداسازی جامد از جامد را آسان می کند. برای رسیدن به این هدف، ذرات سنگ معدن باید به طور کلی کوچکتر از ۱۰۰ میکرومتر و ذرات کربن باید بزرگتر از ۵۰۰ میکرومتر باشند. این مراحل را می توان پس از فرآیند CIL یا CIP انجام داد.
کربن فعال در تماس با پالپ حاوی طلا و/یا نقره به طور معمول می تواند بیش از ۹۹.۵ درصد از فلزات موجود در محلول را در ۸ تا ۲۴ ساعت بازیابی کند، بسته به واکنش پذیری کربن، مقدار کربن مصرفی و کارایی میکسر.
طلای جذب شده روی کربن فعال با الکترولیز از کربن بازیابی می شود و سپس کربن برای استفاده مجدد به چرخه استفاده بازگردانده می شود. طلای به‌دست‌آمده با اسیدی شویی به شمش‌های طلای حاوی ۷۰ تا ۹۰ درصد طلا تصفیه می‌شود. سپس شمش با استفاده از تیزاب سلطانی، ذوب تا ۹۹.۹۹% یا ۹۹.۹۹۹% خالص سازی می‌شود.
۳- مزایا و معایب استخراج طلا از خاک با سیانور
(۱) سیانیداسیون طلا – مزایا
نرخ بازیابی سیانیداسیون طلا بسیار بالا و قیمت آن ارزان است. و طلا را می توان در محل تولید کرد، که می تواند از معایب مختلف حمل و نقل طولانی مدت کنسانتره طلا جلوگیری کند، بنابراین منجر به بهبود منافع اقتصادی شرکت ها می شود.
(۲) سیانیداسیون طلا – معایب
• فرآیند استخراج طلا از سنگ با سیانور زمانبر است، و سرعت استخراج کند است.
• سیانید به عنوان یک ماده بسیار سمی، تهدیدی جدی برای محیط زیست محیطی و زندگی حیوانات است. بنابراین، هنگام استفاده از سیانید برای استخراج طلا، تخلیه ضایعات دوغاب باید به شدت کنترل شود.
نتیجه گیری
استخراج طلا از خاک با سیانور یک روش قدیمی و ارزان قیمت است که در حدود ۸۰ درصد معادن جهان از این روش برای استخراج طلا از سنگ طلا استفاده می کنند. روش سیانور علیرغم سمی بودن به دلیل ارزان و بودن و پیاده سازی آسان همچنان به عنوان بهتر روش استخراج طلا از سنگ استفاده می شود.
برای مطالعه بیشتر در مورد استخراج طلا و وسایل مورد نیاز برای استخراج طلا به وب سایت goldrecovery.ir مراجعه کنید.
