Pengurusan kepekatan sianida bebas yang berkesan dalam proses pelarutan sianida emas memerlukan pengukuran masa nyata dalam litar pelarutan. Penganalisis sebaris, yang diletakkan terus di dalam saluran paip atau tangki buburan, sentiasa menjejaki kepekatan sianida bebas, sianida sisa dan sianida WAD. Instrumen ini menghapuskan kelewatan persampelan manual, meminimumkan risiko ralat pengendali dan menawarkan data proses setiap 3–10 minit, menyokong proses membuat keputusan yang pantas dalam persekitaran loji yang dinamik.
Asas-asas Pelarutan Sianida untuk Pengekstrakan Emas
Pelarutan sianida emas merupakan asas pemulihan emas hidrometalurgi, yang membolehkan pengekstrakan daripada bijih gred rendah dan kompleks. Dalam proses ini, emas ditukar daripada bentuk logam asalnya kepada kompleks larut, selalunya melalui penggunaan natrium sianida (NaCN) di bawah keadaan alkali kuat. Tindak balas kimia penting melibatkan emas, ion sianida dan oksigen molekul, menghasilkan pembentukan kompleks sianida emas yang stabil [Au(CN)_2]^–—tindak balas penting kepada pengekstrakan emas perindustrian:
4 Au + 8 CN⁻ + O₂ + 2 H₂O → 4 [Au(CN)₂]⁻ + 4 OH⁻
Mengekalkan kepekatan sianida yang mencukupi, oksigen terlarut yang mencukupi, dan pH alkali (biasanya >10) adalah penting untuk memudahkan pembubaran dan pengendalian yang selamat, kerana keadaan alkali menyekat pembentukan gas hidrogen sianida toksik. Kinetik pelarutan sangat dipengaruhi oleh parameter ini, serta ketumpatan pulpa dan saiz zarah—pembolehubah yang dioptimumkan secara rutin dalam operasi loji dan dirujuk dalam penyelidikan sianida emas lanjutan. Selain itu, mineralogi bijih dan kehadiran bendasing, seperti ion kuprum, boleh mengurangkan kecekapan proses dengan bersaing untuk sianida dan membentuk kompleks yang tidak diingini yang meningkatkan penggunaan reagen dan menurunkan kadar pemulihan emas.
Pemantauan Dalam Talian Sianida dan Emas dalam Larutan Pelarutan Emas
*
Proses pelindian sianida emas kekal tiada tandingan dari segi kesederhanaan operasi, keberkesanan kos, dan hasil pengekstrakan untuk kebanyakan jenis bijih. Kemajuan terkini termasuk pemodelan termodinamik dan kinetik untuk meramalkan tingkah laku pelindian, mengoptimumkan kepekatan sianida bebas, dan meminimumkan penggunaan reagen berlebihan melalui analisis kepekatan pelindian pulpa yang lebih baik dan pengukuran ketumpatan pelindian emas. Meter kepekatan ultrasonik Lonnmeter untuk pengukuran sianida juga telah menyumbang kepada pemantauan kepekatan sianida yang lebih tepat dan masa nyata dalam operasi perlombongan, memudahkan kawalan keadaan pelindian yang tepat dan mengurangkan pembaziran.
Walaupun pelindian sianida untuk pengekstrakan emas mendominasi amalan perindustrian, kaedah pelindian emas bebas sianida semakin mendapat perhatian disebabkan oleh peningkatan kebimbangan alam sekitar dan peraturan. Teknologi alternatif seperti pelindian tiosulfat dan hipobromit menawarkan alternatif pelindian emas mesra alam dan telah menunjukkan hasil pemulihan emas yang kompetitif dalam kajian makmal dan loji perintis. Contohnya, proses Dundee Sustainable Technologies menggunakan natrium hipobromit untuk menggantikan sianida, mencapai pengekstrakan emas yang cepat dan menghapuskan risiko rawatan dan pelupusan larut resapan sianida. Walau bagaimanapun, pelaksanaan pada skala besar dicabar oleh faktor-faktor termasuk kos, integrasi proses dan keserasian khusus bijih.
Pemilihan proses antara pendekatan sianida dan bebas sianida bergantung pada keseimbangan pemulihan emas daripada larut lesap sianida, kebolehlaksanaan teknikal, kos operasi, impak alam sekitar dan pematuhan peraturan. Pelarutan sianida kekal sebagai kaedah pilihan untuk banyak operasi perlombongan disebabkan oleh kinetik pelarutan yang boleh diramal dalam sianida emas dan risiko alam sekitar yang boleh diurus apabila digabungkan dengan sistem pemantauan kepekatan sianida yang mantap. Sebaliknya, teknologi pelarutan sianida yang canggih dan alternatif mesra alam menyediakan laluan penting untuk lombong yang menghadapi isu lesen sosial, jenis bijih yang kompleks atau persekitaran peraturan yang ketat. Pertimbangan setiap kaedah memerlukan penilaian yang teliti terhadap kepekatan sianida bebas dan sisa dalam larut lesap emas, ketumpatan pulpa, komposisi larut lesap dan kekangan khusus tapak.
Kimia dan Mekanisme Tindak Balas dalam Pelarutan Sianida Emas
Stoikiometri Pelarutan Emas: Interaksi Emas, Sianida dan Oksigen
Proses pelarutan sianida emas dikawal oleh stoikiometri yang diterangkan oleh Persamaan Elsner:
4 Au + 8 CN⁻ + O₂ + 2 H₂O → 4 [Au(CN)₂]⁻ + 4 OH⁻
Tindak balas ini menonjolkan peranan utama emas logam, ion sianida bebas (CN⁻), dan oksigen molekul. Setiap mol oksigen membolehkan pembubaran empat mol emas, dengan sianida membentuk kompleks disianoaurat yang stabil ([Au(CN)₂]⁻). Sianida dan oksigen yang mencukupi mesti ada untuk pengekstrakan emas yang cekap menggunakan pelindian sianida.
Peranan Oksigen sebagai Pemangkin; Kesan Tahap Oksigen Terlarut terhadap Kinetik Resap
Oksigen bertindak sebagai pengoksida kritikal yang memudahkan pelarutan emas tetapi tidak digunakan secara pemangkin—ia mengambil bahagian secara stoikiometri namun selalunya mengehadkan kadar tindak balas dalam sistem perindustrian. Kinetik pelindian emas, terutamanya dalam kawalan kepekatan pelindian pulpa, sangat bergantung pada kepekatan oksigen terlarut (DO). Apabila sianida bebas berlebihan, kekurangan oksigen secara langsung mengurangkan kadar pelindian.
Contohnya, oksigen terlarut yang rendah mengurangkan kecekapan larutan walaupun sianida banyak, manakala DO yang berlebihan melalui pengudaraan, pengadukan atau penambahan nanogelembung oksigen yang dipertingkatkan boleh meningkatkan kinetik dan pemulihan emas dengan ketara. Data makmal dan tapak menunjukkan bahawa pengukuran oksigen pukal mungkin melebih-lebihkan oksigen yang terdapat di permukaan emas disebabkan oleh rintangan pengangkutan dalam pulpa; DO sebenar pada antara muka tindak balas selalunya lebih rendah, sekali gus menekankan keperluan untuk strategi kawalan dan pengedaran oksigen yang lebih maju.
Pengaruh Keadaan Alkali (Pelarasan pH) terhadap Keselamatan dan Kecekapan Sistem
Pelarutan sianida untuk pengekstrakan emas mesti berlaku dalam keadaan alkali yang kuat, biasanya pH 10–11.5. Julat pH ini menstabilkan sianida dengan menggalakkan kehadiran spesies CN⁻ bebas dan menyekat pembentukan gas hidrogen sianida (HCN) yang meruap, yang terlepas pada pH di bawah 9.3 dan menimbulkan risiko ketoksikan akut.
pH biasanya diselaraskan menggunakan natrium hidroksida (NaOH), natrium karbonat (Na₂CO₃), atau kapur (Ca(OH)₂), dengan pilihan dipengaruhi oleh jenis bijih dan ekonomi operasi. Penggunaan kapur, terutamanya di atas pH 11, boleh melambatkan kadar pelarutan emas—kesan yang disebabkan oleh perubahan dalam tindak balas antara muka dan bukannya keterlarutan oksigen. pH yang terlalu tinggi dengan kapur dikaitkan dengan kecekapan larut lesap yang berkurangan, terutamanya apabila arsenik atau bendasing lain hadir, disebabkan oleh perubahan kinetik permukaan atau kimia.
Untuk memastikan proses sianida emas selamat dan cekap, kilang emas moden melaksanakan pemantauan pH dan kepekatan sianida automatik berdasarkan teknologi sensor sebaris. Ini memastikan proses kekal dalam tetingkap alkali optimum, menstabilkan sianida bebas dan mencegah pembentukan HCN berbahaya di samping meminimumkan penggunaan sianida dan pelarutan bendasing yang tidak diingini.
Kepentingan Spesies Sianida: Kepekatan Sianida Bebas vs. Kepekatan Sianida Sisa dalam Proses
Dalam analisis kepekatan pelindian pulpa, tidak semua sianida terlarut tersedia sama rata untuk pelindian emas. Proses ini membezakan antara sianida bebas dan pelbagai spesies sianida sisa (terkompleks).
- Sianida percuma(jumlah CN⁻ yang tersedia dan, pada pH rendah, HCN) ialah agen aktif yang membolehkan pelarutan emas secara langsung.
- Sianida sisaterdiri daripada kompleks logam-sianida (contohnya, dengan kuprum, besi atau zink). Spesies ini kurang tersedia untuk pelarutan emas, meningkatkan penggunaan sianida dan merupakan sasaran utama dalam rawatan dan pelupusan larut resapan sianida disebabkan oleh kebimbangan ketoksikan.
Kawalan tepat tahap sianida bebas adalah penting untuk memaksimumkan hasil pengekstrakan emas dan meminimumkan kehilangan sianida. Teknik pengukuran kepekatan sianida bebas sebaris, termasuk alat canggih seperti meter kepekatan ultrasonik Lonnmeter untuk pengukuran sianida, membolehkan pelarasan masa nyata penambahan reagen. Ini mengekalkan kecekapan dan mengehadkan kepekatan sianida sisa ke tahap yang bertanggungjawab.
Sianida sisa yang tinggi boleh menandakan tindak balas sampingan yang tidak diingini (contohnya, penggunaan logam asas), kawalan proses yang tidak cekap atau keperluan untuk kimia lindian yang disesuaikan—terutamanya apabila beralih kepada alternatif lindian emas mesra alam atau kaedah lindian emas bebas sianida. Pemulihan emas moden daripada proses lindian sianida menggunakan pemantauan spesiasi sianida berterusan sebagai sebahagian daripada teknologi lindian sianida termaju untuk memacu kecekapan proses, keselamatan dan pematuhan alam sekitar.
Pembolehubah Utama yang Mempengaruhi Proses Pelarutan Sianida Emas
Ciri-ciri dan Penyediaan Bijih
Kecekapan pelarutan sianida emas bergantung pada mineralogi bijih, saiz zarah emas dan pra-rawatan. Bijih yang mengandungi emas yang terkunci dalam mineral sulfida, terutamanya pirit, dikenali sebagai refraktori dan menunjukkan kadar pengekstrakan yang rendah melainkan diprasyaratkan dengan betul. Contohnya, pekatan yang kaya dengan pirit memerlukan kepekatan sianida yang lebih tinggi, tetapi ini meningkatkan penggunaan reagen dan kos persekitaran tanpa menjamin pemulihan emas yang berkadar. Peningkatan logam asas seperti kuprum, zink atau besi bersaing dengan emas untuk sianida, menyebabkan penggunaan yang tidak perlu dan membentuk lapisan pempasifan pada emas, menghalang pembubaran.
Mineral pra-penyerap seperti karbon semula jadi dan mineral gangue yang menyerap kompleks emas, seterusnya mengurangkan kecekapan proses. Oleh itu, pencirian mineralogi yang teliti sebelum reka bentuk proses adalah penting untuk mengenal pasti spesies yang bermasalah dan hubungan teksturnya. Pelindian yang dipertingkatkan melibatkan pengenalpastian sama ada emas dikisar bebas—tersedia untuk sianidasi langsung—atau dienkapsulasi dan memerlukan pra-rawatan.
Taburan saiz zarah secara langsung mempengaruhi kinetik larut lesap dalam sianidasi emas. Pengisaran yang lebih halus meningkatkan pendedahan permukaan, meningkatkan kadar pemulihan, tetapi melepasi saiz optimum, pengisaran berlebihan mengurangkan kecekapan dengan menghasilkan lendir yang menghalang pemindahan jisim dan boleh meningkatkan kerugian. Kajian telah menunjukkan bahawa, bagi banyak bijih, memaksimumkan perkadaran emas bebas pada pengisaran tertentu mencapai kebolehcapaian sianida dan daya pemprosesan perindustrian yang lebih baik. Pengisaran yang sangat halus adalah berguna untuk emas yang sangat berkapsul tetapi boleh mengakibatkan penggunaan reagen atau aglomerasi yang berlebihan.
Strategi pra-rawatan dipilih mengikut jenis bijih. Pra-rawatan mekanikal melalui pengisaran ultra halus meningkatkan aksesibiliti emas yang dienkapsulasi dengan ketara. Rawatan kimia seperti pelindian alkali atau berasid memecahkan matriks sulfida yang berbahaya. Rawatan haba, seperti pemanggangan, menukar sulfida kepada oksida, menjadikan emas lebih mudah dilindian. Pra-pengapuran—menambah kapur sebelum pelindian—menstabilkan pH dan menghalang pembentukan spesies reaktif yang larut. Contohnya, pemanggangan oksidatif alkali dan dua peringkat boleh meningkatkan pemulihan dengan ketara untuk bijih refraktori jenis Carlin. Pada tailing refraktori Afrika Selatan, gabungan pra-rawatan mekanikal dan kimia meningkatkan kadar pengekstrakan emas lebih daripada mana-mana pendekatan sahaja.
Syarat-syarat Pelarutan Operasi
Mengoptimumkan Kepekatan Sianida
Kepekatan sianida dalam larutan mesti diuruskan dengan ketat. Sianida bebas yang tidak mencukupi memperlahankan pembubaran, manakala lebihan menambah kos dan beban alam sekitar tanpa peningkatan yang sepadan dalam pemulihan emas. Kajian kes mengenal pasti sekitar 600 ppm sebagai tahap optimum untuk bijih tertentu, menyokong pembubaran lengkap tetapi membendung pembaziran. Pemantauan kepekatan sianida berterusan dan dos automatik—menggunakan alat seperti meter kepekatan ultrasonik Lonnmeter—membolehkan penambahan reagen yang ditala halus yang sepadan dengan keperluan bijih dan menstabilkan kos operasi.
Ketumpatan Kepekatan Rendam Lindi dan Pelarutan Pulpa
Ketumpatan pulpa—nisbah pepejal kepada cecair—memainkan peranan penting dalam pemindahan jisim dan pemulihan emas. Ketumpatan pulpa yang lebih rendah meningkatkan pelindian emas disebabkan oleh peningkatan mobiliti larutan dan akses reagen tetapi meningkatkan kos pengendalian air dan reagen. Ketumpatan yang lebih tinggi mengurangkan penggunaan reagen tetapi berisiko pelindian yang tidak lengkap disebabkan oleh pemindahan jisim yang lemah. Analisis kepekatan pelindian pulpa yang teliti dan pengukuran ketumpatan larut resapan emas adalah perlu untuk pengoptimuman proses.
Kawalan Suhu dan Agitasi
Pengadukan yang betul adalah penting untuk menggantung zarah dan menggalakkan sentuhan berkesan antara sianida terlarut dan emas. Kadar pengadukan yang lebih tinggi biasanya meningkatkan kecekapan pelarutan, terutamanya untuk bijih yang mudah terlarut atau pengagregatan zarah. Walau bagaimanapun, pengadukan yang terlalu agresif boleh mengakibatkan kehilangan fizikal atau tindak balas sampingan pengoksigenan yang tidak diingini. Begitu juga, peningkatan suhu mempercepatkan pembubaran emas, tetapi suhu operasi mesti seimbang—suhu yang lebih tinggi mempercepatkan kadar tindak balas tetapi juga menggalakkan kehilangan sianida melalui pengewapan atau penguraian.
Peraturan Masa Pelarutan
Masa pelarutan mestilah cukup lama untuk pembubaran selesai tetapi cukup pendek untuk mengoptimumkan daya pemprosesan dan meminimumkan penggunaan sianida. Kajian menunjukkan bahawa penggunaan agen pelarutan kimia campuran boleh mengurangkan masa sentuhan yang diperlukan secara mendadak sambil meningkatkan pemulihan keseluruhan. Tempoh pelarutan yang pendek dengan pengaktifan kimia yang berkesan mengurangkan keperluan reagen, perbelanjaan operasi dan risiko alam sekitar. Kawalan menyeluruh ke atas masa pelarutan adalah penting untuk memadankan aplikasi reagen dengan kinetik pengekstrakan untuk jenis bijih tertentu.
Integrasi teliti pencirian bijih, pemilihan pra-rawatan, kawalan ketumpatan pulpa, pemantauan kepekatan sianida berterusan dan pelarasan parameter operasi menyokong pengekstrakan emas moden dan cekap menggunakan larut lesap sianida.
Teknik untuk Pengukuran dan Kawalan Kepekatan Sebaris
Penyelesaian Pemantauan Kontemporari
Teknik pengukuran kepekatan sianida bebas termasuk sensor amperometrik dan tindak balas pertukaran ligan, yang membolehkan kuantifikasi langsung dan tepat yang sesuai untuk analisis kepekatan larut lesap pulpa dan aliran larut lesap emas. Parameter utama seperti sianida bebas dan sianida WAD mesti diukur untuk kawalan proses dan pematuhan alam sekitar, kerana had pengawalseliaan kini memerlukan penjejakan kepekatan sianida sisa dalam larut lesap emas yang hampir berterusan. Instrumen sebaris, yang dipasang di titik strategik dalam litar, membolehkan kawalan dos sianida yang tepat dan memberikan amaran awal tentang penyimpangan proses.
Alat pengukuran ultrasonik, yang dicirikan oleh Meter Kepekatan Ultrasonik Lonnmeter, digunakan untuk pemantauan sebaris bagi ketumpatan sianida dan pulpa dalam litar larut lesap. Meter ini menggunakan prinsip penghantaran ultrasonik untuk menentukan perubahan ketumpatan larutan yang berkaitan dengan kepekatan larut lesap sianida dan emas. Pengukuran langsung membolehkan pengendali menilai kecekapan pengekstrakan emas dengan serta-merta, mengoptimumkan parameter pengudaraan dan pengadukan, dan mengekalkan kestabilan proses. Reka bentuk Lonnmeter menyokong pembalakan data automatik masa nyata dan penyepaduan segera dengan sistem kawalan loji. Contohnya, apabila memantau ketumpatan pulpa, Lonnmeter memberikan maklum balas berterusan, mengurangkan keperluan untuk pengukuran ketumpatan makmal dan membolehkan pelarasan segera kepada konsistensi pulpa untuk kinetik larut lesap yang lebih baik dan pemulihan emas.
Dalam praktiknya, penyelesaian kontemporari ini memberikan:
- Data segera tentang sianida dan ketumpatan, meningkatkan ketepatan dos.
- Pematuhan yang dipertingkatkan terhadap peraturan pelepasan dan sisa buangan disebabkan oleh data sianida sisa yang boleh diambil tindakan.
- Penjimatan operasi, kerana pembetulan proses boleh dibuat tanpa berlengah.
Strategi Kawalan Maklum Balas
Kawalan proses automatik memanfaatkan data pengukuran sebaris untuk mengoptimumkan penambahan reagen, ketumpatan pulpa dan pengudaraan secara berterusan dalam pengekstrakan emas menggunakan pelarutan sianida. Prinsip utamanya ialah maklum balas—bacaan sensor masa nyata dihantar kepada pengawal logik boleh atur cara (PLC), yang kemudiannya melaraskan penambahan sianida, reagen pemusnahan dan bahan tambahan pelarutan secara automatik. Ini menghapuskan ralat dos manual, mengetatkan kawalan kinetik pelarutan dan meminimumkan penggunaan sianida.
Strategi maklum balas proses termasuk:
- Logik berasaskan peraturan, yang menetapkan sempadan dan kadar dos berdasarkan ambang kepekatan sianida yang telah ditetapkan.
- Pengoptimuman berasaskan model, yang mentafsir data berbilang sensor—sianida, ketumpatan, pH, oksigen terlarut—untuk memaksimumkan kecekapan pemulihan emas.
- Pengukuran sebaris berterusan membolehkan pengukuran ketumpatan larut resapan emas untuk menyokong pelarasan dalam pengadukan dankonsistensi buburan.
Strategi kawalan maklum balas automatik mengurangkan penggunaan sianida, sisa reagen dan kebolehubahan operasi. Contohnya, kajian kes daripada operasi komersial menunjukkan pengurangan penggunaan sianida sehingga 21%, dengan pemulihan emas kekal konsisten atau bertambah baik disebabkan oleh komposisi larut resap yang optimum dan kawalan proses yang berkesan. Pemulihan emas daripada larut resap sianida mendapat manfaat secara langsung daripada dos reagen yang stabil dan terkawal dengan baik.
Sistem maklum balas bersepadu juga menyokong alternatif pelarutan emas mesra alam dengan mengekalkan kawalan ketat ke atas tahap sianida, mengurangkan pelepasan dan mengoptimumkan pemusnahan atauproses pemulihanDos automatik berdasarkan pengukuran dalam talian mengatasi kaedah titrasi manual, yang lebih perlahan dan lebih mudah terdedah kepada ketidakkonsistenan.
Secara ringkasnya, teknologi pelarutan sianida termaju menggabungkan pengukuran sebaris—sepertiMeter Kepekatan Ultrasonik Lonnmeter—dengan kawalan maklum balas automatik. Pendekatan ini mengoptimumkan setiap peringkat, daripada analisis kepekatan pelarutan pulpa kepada rawatan dan pelupusan larutan sianida, memacu kecekapan proses dan pematuhan dengan piawaian alam sekitar dan keselamatan.
Pengoptimuman Proses dan Peningkatan Pemulihan
Data pengukuran masa nyata membentuk tulang belakang pengoptimuman proses lanjutan dalam proses pelindian sianida emas. Instrumen sebaris seperti meter kepekatan ultrasonik Lonnmeter memberikan bacaan kepekatan sianida bebas dan ketumpatan larut resap yang tepat dan berterusan, memberikan pengendali maklumat yang diperlukan untuk melaraskan parameter operasi secara dinamik. Ini termasuk kawalan dos sianida automatik, yang mengekalkan jalur kepekatan sasaran dan mengurangkan kebolehubahan proses. Contohnya, mengekalkan sianida bebas dalam lingkungan ±10% daripada titik set memastikan kinetik pelindian yang cekap tanpa penggunaan sumber yang berlebihan atau kehilangan emas, walaupun kualiti atau daya pemprosesan bijih berubah-ubah.
Pelarasan dinamik, yang didayakan oleh pemantauan sianida tanpa gangguan, menggalakkan tindak balas pantas dalam kawalan litar larut lesap. Sistem isi semula automatik, yang dikuasakan oleh data masa nyata, meminimumkan risiko dos terkurang (yang membawa kepada kadar pengekstrakan emas yang lebih rendah) dan dos berlebihan (meningkatkan kos reagen dan liabiliti alam sekitar). Data daripada penganalisis sebaris disepadukan dengan lancar dengan analisis kepekatan larut lesap pulpa dan aliran kerja pengukuran ketumpatan, memaklumkan keputusan tentang kelajuan pengadun, kadar pengudaraan dan pembolehubah kritikal lain dalam pengekstrakan emas menggunakan larut lesap sianida.
Pengoptimuman dilanjutkan ke hiliran: aliran data bersepadu menyokong penjerapan karbon (CIP/CIL) dan peringkat pemendakan zink, menyesuaikan keadaan proses berdasarkan kehadiran sianida semasa. Dalam proses penjerapan karbon, tahap sianida yang dipantau dengan tepat memastikan karbon teraktif tidak mencapai ketepuan pramatang atau terlepas peluang penangkapan, sementara memodulasi pH dan input karbon berdasarkan profil larut lesap masa nyata dapat meningkatkan kecekapan penjerapan emas melebihi 98% dalam bijih kompleks. Untuk pemendakan zink, terutamanya dalam suapan dengan kandungan logam asas yang tinggi (seperti zink dan kuprum), mengekalkan kepekatan sianida sisa optimum dalam larut lesap emas mengelakkan penggunaan zink yang berlebihan dan tindak balas sampingan yang tidak terkawal—secara langsung meningkatkan kadar pemulihan.
Proses SART, yang digunakan di tempat logam asas menunjukkan gangguan yang ketara, juga mendapat manfaat daripada pengukuran sianida bersepadu. Kawalan automatik ke atas langkah sulfidisasi dan pengasidan, berpandukan data sianida bebas masa nyata, mencapai penyingkiran zink dan kuprum terpilih, yang memperkemas kitar semula larutan sianida untuk larut lesap berterusan. Ini mengurangkan penggunaan sianida secara keseluruhan, meningkatkan keberkesanan pemulihan emas daripada larut lesap sianida dan menyokong alternatif larut lesap emas mesra alam.
Dalam meminimumkan penggunaan reagen, interaksi antara pemantauan kepekatan sianida pantas dan kawalan proses tidak boleh dipandang remeh. Dengan mencegah penambahan sianida berlebihan, loji dapat mengurangkan kos dengan ketara dan mengehadkan penjanaan sisa berbahaya. Pada masa yang sama, mengekalkan dos sianida berkesan serendah mungkin dapat mengelakkan risiko pelarutan yang tidak lengkap atau perangkap emas, sekali gus memastikan hasil pemulihan yang tinggi. Sistem dalam talian,disebabkan oleh ketahanannya terhadap gangguan daripada kekeruhan buburan atau aliran berubah-ubah, amat sesuai untuk tujuan ini—memberikan data yang andal dan boleh diambil tindakan untuk setiap peringkat rawatan dan pelupusan larut resapan sianida.
Hasil emas optimum dicapai melalui penyegerakan parameter larut lesap emas dan proses pemulihan hiliran, semuanya disokong oleh pemantauan berterusan yang tepat. Pelarasan proses yang disesuaikan, dimaklumkan oleh metrik kepekatan dan ketumpatan sianida sebaris, mewujudkan sistem gelung tertutup yang memaksimumkan pulangan sambil memajukan kemampanan dan keselamatan dalam larut lesap sianida emas. Pendekatan ini membolehkan operasi memanfaatkan teknologi larut lesap sianida canggih dalam kaedah larut lesap emas tradisional dan bebas sianida, mengoptimumkan secara berterusan untuk kecekapan, pemulihan dan pematuhan kawal selia hasil daripada sistem kawalan berasaskan data yang mantap.
Proses Pemulihan Emas
*
Pengurusan Alam Sekitar dalam Pelarutan Emas Sianida
Pengurusan alam sekitar yang berkesan dalam proses pelarutan sianida emas bergantung pada detoksifikasi, rawatan dan pengendalian larut lesap dan sisa sianida yang teliti. Teknologi dan protokol telah maju untuk menangani sisa sianida, sekali gus mengurangkan risiko ekologi dan kesihatan manusia.
Penyahtoksik, Rawatan dan Pengurusan Tailing Cecair Sianida
Kaedah penyahtoksikan untuk larut resapan sianida mengutamakan penguraian dan penyingkiran spesies sianida toksik. Pengoksidaan kimia kekal standard, menukar sianida bebas dan Lemah Asid Terurai (WAD) kepada bentuk yang lebih selamat seperti sianat, yang kurang toksik dan mudah terurai. Integrasi penganalisis proses dalam talian dan sistem yang mengautomasikan pemantauan sianida telah mengalihkan loji ke arah pengurusan proaktif, meminimumkan pembebasan toksik.
Pengurusan tailing bergantung pada Kemudahan Penyimpanan Tailing (TSF) yang direka bentuk untuk mengandungi sisa sianida. Amalan terbaik termasuk penggunaan pelapik berganda, sistem pengumpulan rembesan dan pemantauan imbangan air berterusan. Kawalan kejuruteraan ini membantu mencegah penyusupan air bawah tanah dan pencemaran air permukaan. Protokol operasi TSF khusus tapak menyesuaikan diri dengan pembolehubah seperti iklim ekstrem dan risiko hidrologi serantau, dengan garis panduan keselamatan yang menyatakan tindakan untuk melindungi biota dan sumber air tempatan.
Pengurusan air yang komprehensif adalah wajib, merangkumi penggunaan semula air, rawatan sebelum pelepasan dan perancangan kontingensi untuk pelanggaran TSF. Pelan persediaan kecemasan menggabungkan data pemantauan proses masa nyata untuk mempercepatkan tindak balas sekiranya berlaku kebocoran atau kegagalan.
Memantau dan Mengurangkan Kepekatan Sianida Sisa
Pematuhan peraturan memerlukan pemantauan berterusan dan resolusi tinggi terhadap kepekatan sianida sisa dalam pelarutan pulpa dan efluen sisa. Pengukuran kepekatan masa nyata dalam talian dengan teknologi sepertiMeter kepekatan ultrasonik Lonnmeterdan peranti komersial yang memanfaatkan amperometri pertukaran ligan membolehkan analisis tepat bagi spesies sianida bebas dan sianida WAD dalam aliran larut resapan emas.
Sistem-sistem ini menyokong:
- Kawalan dos sianida automatik, meminimumkan penggunaan reagen berlebihan sambil melindungi kecekapan pemulihan emas.
- Integrasi langsung dengan proses pemusnahan sianida, memperkasakan pengurusan piawaian pelepasan dan permit alam sekitar yang ketat.
- Penghantaran data jarak jauh untuk operasi perlombongan teragih, meningkatkan liputan spatiotemporal dan akauntabiliti operasi.
Pemantauan berterusan pada had pengesanan serendah 10 ppb membolehkan pengendali memenuhi keperluan keselamatan kebangsaan dan antarabangsa yang ketat. Sistem automatik mengurangkan ralat persampelan manual, memendekkan gelung maklum balas data dan menyediakan garis masa yang terperinci untuk intervensi pembetulan dalam gangguan proses.
Meminimumkan Jejak Ekologi Sambil Mengekalkan Keberkesanan Proses
Mengimbangi pemulihan emas terhadap kesan alam sekitar memerlukan lebih daripada sekadar pemantauan rutin. Teknologi kitar semula sianida yang canggih membenarkan penggunaan semula sianida dalam proses pengekstrakan emas, sekali gus mengurangkan output sisa toksik dan kos operasi secara langsung, sambil mengekalkan kadar pemulihan emas sasaran. Penggunaan sistem ini dapat mengurangkan jejak alam sekitar dan menyelaraskan operasi dengan piawaian kemampanan global.
Secara selari, tapak perlombongan emas semakin banyak menguji reagen pelarutan alternatif dan kaedah pelarutan emas bebas sianida, termasuk tiosulfat, glisin atau pilihan biologi mesra alam. Jika sianida tidak dapat dielakkan, pengukuran ketumpatan larutan emas dan analisis kepekatan pelarutan pulpa yang tepat menyokong penggunaan reagen yang optimum, mengurangkan dos yang diperlukan dan menurunkan ketoksikan sisa.
Kaedah inovatif, seperti pengurangan pemanggangan dan pemisahan magnetik dalam pemprosesan sisa, meminimumkan pergantungan sianida selanjutnya dan membolehkan pemulihan logam berharga daripada aliran sisa yang lebih komprehensif. Amalan terbaik tapak menekankan reka bentuk kemudahan yang mantap, pematuhan undang-undang dan penglibatan komuniti untuk mengurangkan pelepasan tidak sengaja dan memastikan pengurusan adaptif dan bermaklumat risiko sepanjang hayat lombong.
Kajian kes dari bidang kuasa seperti Kenya dan Australia menunjukkan bahawa penggunaan amalan ini secara konsisten dapat mengurangkan risiko ekologi yang berkaitan dengan pelarutan sianida dengan ketara, walaupun di bawah keadaan kawal selia atau operasi yang mencabar.
Akhirnya, pengurusan alam sekitar dalam pelarutan emas sianida memerlukan gabungan ketelitian teknikal dalam detoksifikasi larut resapan, pemantauan kepekatan yang ketat, dan amalan terbaik industri untuk sisa dan kawalan proses. Pendekatan bersepadu ini menjamin keselamatan awam dan ekologi sambil memastikan pemulihan emas yang cekap.
Inovasi dalam Pelarutan Emas Bebas Sianida
Kaedah pelarutan emas bebas sianida yang baru muncul semakin mendapat perhatian apabila industri perlombongan mencari alternatif yang lebih selamat dan lebih lestari berbanding proses pelarutan sianida emas konvensional. Teknologi ini menangani kebimbangan mendesak tentang pencemaran alam sekitar, keselamatan pekerja dan lesen sosial, sambil melangkaui sempadan teknikal pemulihan emas.
Pelarutan Tiosulfat
Pelindapkejutan tiosulfat telah menjadi proses bebas sianida yang terkemuka, membolehkan pengekstrakan emas daripada bijih refraktori yang menghalang pelindapkejutan sianida tradisional emas. Kadar pemulihan emas boleh mencapai sehingga 87% untuk pekatan sulfida tinggi yang kompleks—terutamanya apabila ion ammonia dan kuprum hadir sebagai pemangkin. Bahan tambahan, seperti ammonium dihidrogen fosfat, meningkatkan hasil dan mengurangkan penggunaan reagen, sekali gus mengurangkan kos dan jejak alam sekitar. Kemagnetan lixivian kuprum-ammonia-tiosulfat seterusnya meningkatkan kecekapan pelindapkejutan, meningkatkan kadar pembubaran dan kandungan oksigen, menghasilkan pengekstrakan emas kira-kira 4.74% lebih tinggi berbanding sistem bukan magnet. Walau bagaimanapun, pemulihan mungkin kekal terhad untuk bijih refraktori berganda tertentu di mana emas dikapsulkan dengan kuat oleh mineral, menekankan kepentingan mineralogi bijih untuk pemilihan proses.
Pelindian Glisin
Glisina—asid amino semula jadi yang boleh terbiodegradasi—juga berfungsi sebagai bahan larut lesap yang berkesan untuk emas. Proses larut lesap glisina memberikan selektiviti yang tinggi dan ketoksikan yang rendah, dengan kadar pengekstrakan emas yang didokumenkan melebihi 90% pada beberapa bijih dan sisa gred rendah apabila dipertingkatkan oleh bahan tambahan seperti ion kuprum dan pra-rawatan. Teknologi ini diiktiraf kerana profil keselamatannya yang lebih baik dan risiko minimum kepada tanah dan air, berbanding dengan larut lesap sianida. Walau bagaimanapun, kerumitan operasi dan kos reagen, serta keperluan pengoptimuman khusus bijih, mungkin menimbulkan halangan penggunaan. Kajian kes perindustrian di Australia dan Kanada menunjukkan kebolehlaksanaan teknikal dan ekonomi, tetapi pelaksanaan bergantung pada analisis kepekatan larut lesap pulpa yang terperinci, pemantauan proses yang mantap dan kebolehsuaian kepada suapan khusus lombong.
Pelarutan Klorida dan Halogen
Teknik pelarutan berasaskan klorida dan halogen lain menawarkan alternatif yang menarik untuk bijih refraktori dan sisa legasi, menangani senario di mana pelarutan sianida untuk pengekstrakan emas dicabar oleh enkapsulasi mineral atau had pengawalseliaan. Pelarutan timbunan dengan oksidan seperti natrium hipoklorit dan asid hidroklorik boleh meningkatkan pemulihan emas daripada sisa refraktori sebanyak lebih 40%. Proses ini beroperasi di bawah keadaan berasid dan paling baik digandingkan dengan prarawatan seperti bio-pengoksidaan atau pengoksidaan tekanan untuk membuka kunci emas yang tidak boleh diakses dalam struktur mineral primer. Cabaran operasi termasuk keselamatan pengendalian reagen dan pengurusan kestabilan kimia sepanjang proses. Penilaian kitaran hayat mendedahkan potensi pemanasan global yang lebih rendah berbanding dengan lembaran alir sianida tradisional, tetapi juga menonjolkan keperluan untuk protokol operasi yang ketat.
Kaedah Berasaskan Reagen Lanjutan
Kajian terkini mengetengahkan reagen inovatif yang bertujuan untuk pengekstrakan emas yang selektif, pantas dan cekap. Sistem berasaskan natrium sianat, apabila dihasilkan dengan natrium hidroksida dan natrium ferosianit pada suhu tinggi, menunjukkan kadar larut lesap sebanyak 87.56% dalam pekatan dan melebihi 90% dalam kitar semula sisa elektronik. Keberkesanan dan selektiviti dikaitkan dengan natrium isosianat sebagai spesies aktif. Proses CLEVR, yang menggunakan natrium hipoklorit atau hipobromit dalam sistem berasid tertutup, mencapai hasil emas lebih daripada 95% dalam masa beberapa jam, berbanding lebih 36 jam untuk sianidasi klasik. Kaedah ini menghasilkan sisa lengai dan menghapuskan sepenuhnya efluen dan kolam sisa berbahaya, menjadikannya menarik untuk tapak di mana rawatan dan pelupusan larut lesap sianida bermasalah.
Teknik kimia tandem yang menggunakan penjanaan asid hidroiodik in situ menawarkan penambahbaikan selanjutnya untuk pembubaran emas daripada pemangkin terpakai, terutamanya aliran sisa industri, dengan sisa reagen yang diminimumkan dan daya maju ekonomi yang kukuh. Pendekatan ini menunjukkan bahawa, dengan keadaan yang dioptimumkan dan kawalan proses masa nyata—seperti memanfaatkan teknik pengukuran kepekatan sianida bebas dan pengukuran ketumpatan lanjutan larut resapan emas—kaedah bebas sianida boleh menyaingi atau mengatasi sianida dari segi kecekapan dan prestasi alam sekitar.
Analisis Perbandingan
Kecekapan Proses:Proses bebas sianida seperti tiosulfat bermagnet dan larut lesap hipoklorit mempunyai kinetik dan hasil pengekstrakan yang hampir, atau dalam beberapa aplikasi melebihi, proses larut lesap sianida emas. Sistem glisin juga memberikan hasil yang kompetitif untuk bijih terpilih.
Keselamatan:Kaedah bebas sianida hampir menghapuskan risiko ketoksikan akut yang berkaitan dengan kepekatan sianida sisa dalam larut resapan emas. Persekitaran kerja bertambah baik, dan profil risiko pengendalian bahan kimia berkurangan dengan ketara. Walau bagaimanapun, penjagaan dengan oksidan dan halogen kekal penting.
Impak Alam Sekitar:Pelarutan bebas sianida menghasilkan kurang sisa berbahaya, memudahkan rawatan dan pelupusan larut resapan, dan mengurangkan impak ke atas air dan tanah. Penilaian kitaran hayat mengesahkan peningkatan yang ketara berbanding litar sianida, dengan sistem gelung tertutup dan sisa bukan toksik sebagai prestasi terbaik.
Memilih alternatif pelarutan emas mesra alam yang optimum bergantung pada ciri-ciri bijih, kawalan alam sekitar tempatan dan kesediaan operasi. Alat pemantauan lanjutan, seperti meter kepekatan ultrasonik Lonnmeter untuk pengukuran sianida, kekal penting untuk semua laluan proses, memastikan kinetik pelarutan yang tepat dalam sianida emas—sama ada sianida hadir atau tidak—dan menyokong operasi pengekstrakan emas yang mantap dan adaptif.
Soalan Lazim
Apakah kepentingan mengukur kepekatan sianida bebas dalam proses pelarutan emas sianida?
Pengukuran kepekatan sianida bebas yang tepat adalah penting untuk kecekapan proses pelarutan sianida emas. Sianida bebas mewakili bahagian aktif secara kimia yang tersedia untuk membentuk kompleks emas-sianida, membolehkan emas larut ke dalam larutan untuk pengekstrakan. Sianida bebas yang tidak mencukupi boleh menyekat kadar pelarutan emas, sekali gus mengurangkan hasil keseluruhan; sianida berlebihan membawa kepada penggunaan reagen yang membazir dan meningkatkan risiko pencemaran alam sekitar dan kos proses. Penganalisis dalam talian automatik, berbanding titrasi manual, memberikan pemantauan masa nyata yang membolehkan kawalan dinamik dos sianida dan menyokong pematuhan dengan piawaian pelepasan yang ketat. Amalan ini meminimumkan sisa kimia dan mengukuhkan keselamatan operasi, seperti yang ditunjukkan dalam kajian di mana kepekatan sianida bebas optimum sekitar 600 ppm memaksimumkan pemulihan emas dengan beban alam sekitar yang diminimumkan.
Bagaimanakah ketumpatan larut resapan mempengaruhi kecekapan larut resapan sianida emas?
Ketumpatan larut resapan (atau pulpa) secara langsung mempengaruhi pemindahan jisim, pencampuran, dan ketersediaan sianida dan oksigen untuk pelarutan emas. Ketumpatan yang diuruskan dengan betul meningkatkan pendedahan zarah emas kepada reagen dan mengoptimumkan kinetik pelarutan. Contohnya, menurunkan ketumpatan pulpa boleh meningkatkan pemulihan emas dengan memudahkan pengadukan dan sentuhan reagen, manakala ketumpatan yang terlalu tinggi boleh menjejaskan pencampuran dan meningkatkan penggunaan sianida. Melaraskan ketumpatan pulpa, bersama-sama dengan faktor seperti pH dan suhu, boleh meningkatkan kadar pengekstrakan emas dengan ketara dan mengurangkan masa pelarutan, terutamanya untuk bijih gred rendah. Eksperimen telah menunjukkan bahawa keseimbangan yang betul antara nisbah pepejal kepada cecair dan agen pelarutan bantuan campuran boleh mengurangkan separuh penggunaan sianida sambil menggandakan kecekapan untuk beberapa jenis bijih.
Apakah kelebihan menggunakan Meter Kepekatan Ultrasonik Lonnmeter dalam pemantauan kepekatan larut lesap pulpa?
Meter Kepekatan Ultrasonik Lonnmeter membolehkan pemantauan kepekatan dan ketumpatan pulpa secara masa nyata dan tidak invasif. Reka bentuk ultrasonik bukan nuklear yang dipasang pada pengapitnya mengelakkan sentuhan langsung dengan buburan berbahaya, menghapuskan risiko kebocoran dan meningkatkan keselamatan, terutamanya dalam persekitaran menghakis. Peranti ini memberikan ketepatan pengukuran dalam lingkungan 0.3% dan berintegrasi dengan lancar dengan sistem kawalan proses PLC/DCS untuk automasi berterusan. Pengendali boleh mengoptimumkan penggunaan reagen dan melaraskan dos serta-merta untuk mengekalkan pemulihan emas yang stabil. Binaan bebas penyelenggaraan meter dan bahan tahan lama yang tahan kakisan sesuai dengan keadaan perlombongan yang keras dan menyokong kebolehpercayaan jangka panjang. Dalam aplikasi daripada pelarutan sianida emas hingga pengeluaran kaca air, maklum balas masa nyata Lonnmeter meningkatkan kestabilan proses, mengurangkan pembaziran dan menyumbang kepada pematuhan peraturan.
Bolehkah pemulihan emas dicapai tanpa menggunakan sianida?
Ya, kaedah pelarutan emas alternatif bebas sianida tersedia. Teknik yang menggunakan reagen tiosulfat, sistem klorida, glisin, asid trikloroisosianurik dan natrium sianat telah menunjukkan kadar pemulihan emas yang selalunya melebihi 87–90%. Kaedah ini tidak toksik, boleh dikitar semula dan juga berkesan untuk bijih dan sisa elektronik. Penerimaan mereka bergantung pada mineralogi bijih, kos, kerumitan proses dan peraturan tempatan. Pelaksanaan berbeza-beza: sesetengah projek, seperti REVIVE SSMB, menunjukkan kemampanan dan keberkesanan yang tinggi, manakala yang lain menghadapi cabaran operasi dan komuniti. Walaupun kaedah bebas sianida menawarkan kelebihan alam sekitar dan memenuhi piawaian keselamatan yang lebih ketat, kebolehlaksanaannya untuk pemprosesan berskala perindustrian mesti mempertimbangkan kos reagen dan keserasian dengan infrastruktur sedia ada.
Mengapakah penting untuk mengawal kepekatan sianida sisa semasa dan selepas proses pelindian emas?
Mengawal kepekatan sianida sisa adalah penting untuk perlindungan alam sekitar dan keselamatan manusia. Sianida sisa dalam larut lesap menimbulkan risiko ketoksikan akut dan mesti diuruskan untuk memenuhi peraturan pelepasan antarabangsa. Teknik seperti pengoksidaan kimia, biodegradasi dengan mikrob khusus, penjerapan pada karbon teraktif dan fotopemangkinan digunakan untuk mengurangkan tahap sianida sebelum pelepasan efluen. Kawalan yang betul semasa larut lesap memaksimumkan pemulihan emas dan meminimumkan jumlah sianida sisa, sekali gus mengurangkan permintaan rawatan hiliran. Ketidakpatuhan membawa kepada pencemaran dan potensi bahaya kesihatan untuk populasi dan ekosistem berdekatan. Pengurusan sianida yang bertanggungjawab sejajar dengan amalan terbaik untuk mengimbangi keuntungan ekonomi dengan pengawasan ekologi dan menyokong lesen sosial operasi perlombongan.
Masa siaran: 26 Nov-2025
