hóa chất rửa vàng chuyên nghiệp

Hóa chất và quy trình rửa vàng chuyên nghiệp: Tổng quan

Rửa vàng chuyên nghiệp, đặc biệt là trong hoạt động khai thác và tái chế, vượt xa việc lia máy đơn giản. Nó bao gồm một loạt các quá trình hóa học và cơ học được thiết kế để tách vàng nguyên chất khỏi quặng một cách hiệu quả., cô đặc, hoặc phế liệu điện tử. Bài viết này phác thảo các hóa chất chính được sử dụng, So sánh các phương pháp phổ biến, và xem xét ứng dụng thực tế của các giải pháp này trong môi trường thực tế. Trọng tâm là các hoạt động công nghiệp đã được thiết lập hơn là các kỹ thuật thăm dò nghiệp dư.

Mục tiêu cốt lõi là giải phóng và thu thập các hạt vàng. Các hóa chất được sử dụng thường không "rửa" đại lý theo nghĩa trong nước nhưng rất quan trọng cho việc lọc (hòa tan) vàng thành dung dịch để sau đó có thể thu hồi được. Việc lựa chọn quy trình phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nguyên liệu và các cân nhắc về kinh tế/môi trường.

Chất kích thích hóa học quan trọng trong quá trình phục hồi vàng chuyên nghiệp

Các hóa chất chính được sử dụng để hòa tan vàng là xyanua và các chất hóa học thay thế khác nhau.. Ứng dụng của họ được tóm tắt dưới đây:

Quy trình hóa học	Mẫu điển hình được sử dụng	Ứng dụng chính	Ưu điểm chính	Nhược điểm lớn
Xyanua hóa	Natri xyanua (NaCN) hoặc Kali Cyanua (KCN) trong dung dịch kiềm (pH 10-11)	Chế biến quy mô lớn quặng nghiền tự do (vàng không bị mắc kẹt trong khoáng chất sunfua). Tiêu chuẩn công nghiệp trong hơn một thế kỷ.	Hiệu quả cao và chọn lọc vàng; chi phí tương đối thấp ở quy mô; công nghệ được hiểu rõ.	Cực kỳ độc hại; tạo ra chất thải nguy hiểm; yêu cầu các quy định nghiêm ngặt về môi trường và ngăn chặn.
Nước cường toan	Hỗn hợp axit nitric đậm đặc (HNO₃) và axit clohiđric (HCl), thông thường trong một 1:3 tỷ lệ.	Chủ yếu được sử dụng trong các nhà máy lọc dầu và để tiêu hóa các chất cô đặc vàng có độ tinh khiết cao, phế liệu điện tử, hoặc đồ trang sức.	Có thể hòa tan vàng và các kim loại quý khác rất nhanh; hiệu quả đối với các lô nhỏ vật liệu có giá trị cao.	Có tính ăn mòn cao, bay hơi, và khói nguy hiểm; khó kiểm soát ở quy mô công nghiệp đối với quặng; tạo ra khí oxit nitơ độc hại.
Lọc Thiourea	Dung dịch axit thiourea (CS(NH₂)₂) với chất oxy hóa như sắt sunfat hoặc hydro peroxit.	Được coi là chất thay thế cho quặng có hiệu suất xyanua kém (VÍ DỤ., quặng giàu cacbon hoặc đồng), hoặc nơi cấm sử dụng xyanua.	Động học rửa trôi nhanh hơn xyanua; ít độc hơn; hoạt động trong điều kiện axit.	Chi phí thuốc thử cao hơn; độ ổn định hóa học thấp hơn; không được áp dụng rộng rãi ở quy mô đầy đủ do yếu tố kinh tế.
Lọc halogen	Dung dịch chứa clo, nước brom, hoặc iốt (VÍ DỤ., khí clo trong axit clohiđric).	Ứng dụng thích hợp, sử dụng lịch sử, và một số quy trình tái chế chuyên biệt.	Có thể rất hiệu quả và nhanh chóng.	Có tính ăn mòn cao và nguy hiểm; xử lý và lưu trữ khó khăn; ăn mòn thiết bị là một vấn đề lớn.

Quy trình công nghiệp: Carbon-trong-bột giấy (CIP) Phương pháp xyanua hóa

Một chuyên gia thống trị "rửa" hoặc phương pháp chiết xuất là Carbon-in-Pulp (CIP) quá trình lọc xyanua.

1. Chuẩn bị quặng: Quặng được nghiền và nghiền thành bùn mịn.
2. Lọc: Bùn được đưa vào các bể khuấy lớn bằng dung dịch natri xyanua loãng (~0,01-0,05%). Thêm oxy vào để tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng: 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH.
3. Hấp phụ: Các hạt than hoạt tính được thêm trực tiếp vào bể chứa bùn. Phức hợp vàng-xyanua hòa tan sẽ hấp phụ lên carbon.
4. Sự tách biệt: Carbon chứa vàng được sàng lọc ra khỏi bùn cằn cỗi.
5. rửa giải & Sự hồi phục: Vàng được loại bỏ carbon bằng dung dịch xyanua nóng hoặc chất rửa giải khác. Sau đó, dung dịch mang thai thu được sẽ được điện hóa trên cực âm len thép hoặc kết tủa bằng bụi kẽm (Quá trình Merrill-Crowe).
   6.luyện kim: Bùn vàng thu được sẽ được nấu chảy thành thanh doré.

Nghiên cứu trường hợp thực tế: Vượt qua thách thức với quặng chịu lửa

Không phải tất cả quặng đều bị xyanua trực tiếp. Vàng bị khóa trong các khoáng chất sunfua như arsenopyrite ("quặng chịu lửa") yêu cầu xử lý trước. Một ví dụ đáng chú ý là quy trình được sử dụng tại nhiều mỏ, chẳng hạn như những điều trong Xu hướng Carlin của Nevada.

• Vấn đề: Quá trình xyanua trực tiếp quặng chịu lửa mang lại hiệu quả thu hồi rất thấp (<50%).
• Giải pháp - quá trình oxy hóa áp suất (POX): Bùn quặng nghiền mịn được đưa vào nồi hấp hoạt động ở nhiệt độ cao (~220°C) và áp suất. Các sunfua bị oxy hóa,dạng axit sulfuric,và các hạt vàng được giải phóng.
• Tiếp theo "rửa": Bùn bị oxy hóa sau đó được trung hòa,và vàng hiện đang tiếp xúc có thể được lọc một cách hiệu quả bằng phương pháp CIP xyanua tiêu chuẩn.
• kết quả: Bước tiền xử lý hóa học này làm tăng tỷ lệ thu hồi vàng lên hơn 90%, biện minh cho số vốn và chi phí hoạt động đáng kể của nó. Nó chứng tỏ rằng việc phục hồi chuyên nghiệp thường đòi hỏi quá trình xử lý hóa học phức tạp Trước sự rửa trôi sơ cấp "rửa."

Câu hỏi thường gặp (Câu hỏi thường gặp)

Q1: Tại sao xyanua vẫn được sử dụng nếu nó rất độc?
Một: Mặc dù độc tính của nó,natri xyanua vẫn là chất tiết kiệm chi phí nhất,Có hiệu quả,và chất kích thích chọn lọc để khai thác số lượng lớn quy mô lớn. Việc sử dụng nó được quy định chặt chẽ theo các quy định quốc tế( ví dụ: Bộ luật quản lý xyanua quốc tế),yêu cầu xử lý nghiêm,ngăn chặn tỉ mỉ,và khử độc chất thải. Ngành này có nhiều thập kỷ kinh nghiệm quản lý rủi ro,làm cho các giải pháp thay thế không khả thi về mặt kinh tế đối với hầu hết các hoạt động chính.

Q2: Tôi có thể sử dụng nước cường toan để thu hồi vàng từ linh kiện máy tính tại nhà không?
Một: Điều đó không được khuyến khích. Nước cường toan cực kỳ nguy hiểm,tạo ra khói clo và oxit nitơ độc hại. Cần có tủ hút,thiết bị chống ăn mòn chuyên dụng,và kiến ​​thức chuyên môn để xử lý an toàn.Hơn nữa,Việc tách vàng nguyên chất khỏi dung dịch hỗn hợp kim loại thu được bao gồm các bước phức tạp bổ sung. Nguy cơ gây thương tích nghiêm trọng,sự ô nhiễm,và lửa vượt xa bất kỳ lợi ích tiềm năng nào.

Q3: là gì "màu xanh lá" lựa chọn thay thế cho xyanua?
Một: Nghiên cứu về chất kết dính ít độc hại hơn đang được tiến hành. Nghiên cứu nhiều nhất bao gồm thiourea và halogenua. Lọc sinh học bằng cách sử dụng một số vi khuẩn cũng được khám phá đối với quặng chịu lửa. Hiện tại,không có gì phù hợp với sự kết hợp hiệu quả của xyanua,trị giá,và tính chọn lọc đối với các loại quặng điển hình trên quy mô công nghiệp hoàn chỉnh. Chúng vẫn là các giải pháp thích hợp hoặc quy mô thí điểm.

Q4: Điều gì xảy ra với các hóa chất sau khi lọc?
Một: Các hoạt động có trách nhiệm có hệ thống nước khép kín. Trong quá trình xyanua,bùn thải được xử lý để tiêu hủy xyanua còn sót lại,ví dụ: sử dụng bộ xử lý không khí SO₂/bộ xử lý không khí oxy hóa hydro peroxide của INCO. Kim loại bị kết tủa. Nước đã qua xử lý được tái chế,và chất thải rắn được lưu trữ trong thiết kế,cơ sở. Chất thải cường thủy phải được trung hòa và xử lý như chất thải hóa học nguy hại.

Q5: Thủy ngân vẫn được sử dụng một cách chuyên nghiệp?
Một:Việc sử dụng thủy ngân để hợp nhất trong chính thức,khai thác vàng phần lớn bị cấm hoặc bị loại bỏ theo các công ước quốc tế như Minamata do tác động nghiêm trọng đến môi trường và sức khỏe. Nó vẫn tồn tại trong hoạt động khai thác thủ công quy mô nhỏ bất hợp pháp(ASGM).Hoạt động chuyên nghiệp sử dụng các quy trình không chứa thủy ngân như nồng độ trọng lực, sau đó là các phương pháp lọc hóa học được mô tả ở trên