Aké sú chemické reakcie zahŕňajúce Cymag v banských operáciách?

V oblasti ťažobných operácií Cymag, termín často používaný na označenie kyanidu sodného (NACN) alebo kyanid draselného (KCN), hrá kľúčovú a dobre zavedenú úlohu. Ako popredný dodávateľ CYMAG som bol svedkom z prvej ruky význam týchto chemických zlúčenín pri extrakcii drahých kovov. V tomto blogu sa ponoríme do chemických reakcií zahŕňajúcich Cymag do banských operácií.

Základná úloha cymag pri ťažbe

Cymag sa používa predovšetkým v banskom odvetví zlata a striebra ako vylúhovacie činidlo. Vylúhovanie je proces, ktorý zahŕňa rozpustenie požadovaného kovu z jeho rudy. V prípade zlata a striebra reaguje Cymag s týmito kovmi za vzniku rozpustných komplexov, ktoré sa potom môžu oddeliť od rudnej matrice.

Chemické reakcie kyanidu sodného pri extrakcii zlata

Najprv sa zamerajmeKyanid sodný. Ak sa pri ťažbe zlata používa kyanid sodný, vyskytuje sa nasledujúca séria reakcií.

Oxidácia zlata

Prvým krokom v tomto procese je oxidácia zlata v prítomnosti kyslíka a vody. Zlato je relatívne inertný kov, ale v prítomnosti kyanidových iónov môže byť oxidovaný. Celková reakcia na oxidáciu zlata v roztoku kyanidu je daná Elsnerovou rovnicou:

2 Ethan + 4nhik / Cour z [4] [6NH)

V tejto reakcii zlato (Au) reaguje s kyanidom sodným (NACN), kyslíkom (O₂) a vodou (H₂o). Kyslík pôsobí ako oxidačné činidlo, ktoré uľahčuje reakciu zlata s kyanidovými iónmi. Produktom je dicenoaráte sodný (I) (NA [Au (CN) ₂]), čo je rozpustný komplex. Tento komplex umožňuje odstránenie zlata z rudnej matrice a vstúpiť do fázy roztoku.

Reakčný mechanizmus sa môže rozdeliť na dve polovičné reakcie. Oxidačná polovica - reakcia na zlato je:

AU + 2CN⁻ → [Au (CN) ₂] ⁻ + E⁻

A redukčná polovica - reakcia na kyslík je:

O₂ + 2H₂o + 4E⁻ → 4OH⁻

Kombináciou týchto dvoch polovičných reakcií a vyvážením elektrónov dostaneme celkovú Elsnerovu rovnicu.

Zotavenie zlata z komplexu

Akonáhle je zlato vo forme rozpustného komplexu dicenoarátu (i), je potrebné ho získať. Jednou z bežných metód je použitie zinkového prášku. Reakcia medzi zinkom a komplexom Dicyanoaute (I) je nasledujúca:

2NA [Au (CN) ₂]+ Zn → 2AU+ Na₂ [Zn (CN) ₄]

V tejto reakcii zinok vytlačí zlato z komplexu, čo vedie k zrážaniu tuhého zlata a tvorbe tetracyanzintátu sodného (II) (Na₂ [Zn (CN) ₄]). Pevné zlato sa potom môže ďalej čistiť procesmi, ako je tavkovanie.

Chemické reakcie kyanidu draselného pri extrakcii striebra

Kyanid draselnéhosa tiež široko používa pri ťažbe striebra. Podobne ako pri extrakcii zlata, proces zahŕňa tvorbu rozpustného komplexu.

Oxidácia striebra

Reakcia na oxidáciu striebra v roztoku kyanidu je analogická reakcii zlata. Celková reakcia je:

Ten

Striebro (Ag) tu reaguje s kyanidom draselného (KCN), kyslíkom a vodou za vzniku dranyanentátu draselného (I) (K [Ag (CN) ₂]), čo je rozpustný komplex. Polovinové reakcie sú podobné reakciám v procese extrakcie zlata. Oxidačná polovica - reakcia na striebro je:

O + 2cn⁻ → [at (cn) ₂] ⁻ + e⁻

A redukčná polovica - reakcia na kyslík zostáva rovnaká ako v prípade zlata.

Zotavenie striebra z komplexu

Na získanie striebro z komplexu dicenoargentátu (I) sa môže použiť podobná reakcia na posun. Napríklad použitie zinku:

2K [Ag (CN) ₂]+ Zn → 2AG+ K₂ [Zn (CN) ₄]

Zinok vytesňuje striebro z komplexu, čo vedie k zrážaniu tuhého striebra a tvorbe tetracanzintátu draselného (II) (K₂ [Zn (CN) ₄]).

Použitie roztoku kyanidu sodného

Roztok kyanidu sodnéhosa tiež bežne používa v banských operáciách. Použitím vopred vyrobeného roztoku môže tento proces zjednodušiť, pretože eliminuje potrebu rozpúšťania kyanidu sodného na mieste. Chemické reakcie, ktoré sa vyskytujú pri použití roztoku kyanidu sodného, ​​sú rovnaké ako vyššie opísané vyššie. Kyanidové ióny v roztoku reagujú s drahými kovmi za vzniku rozpustných komplexov, ktoré sa potom môžu ďalej spracovať na regeneráciu kovov.

Faktory ovplyvňujúce chemické reakcie

Niekoľko faktorov môže ovplyvniť účinnosť chemických reakcií zahŕňajúcich Cymag pri banských operáciách.

pH roztoku

PH roztoku kyanidu je rozhodujúce. Reakcie na extrakciu zlata a striebra sú najúčinnejšie v mierne alkalickom prostredí. Ak je pH príliš nízke, môže sa tvoriť plyn s kyanidom vodíka (HCN), ktorý je vysoko toxický. Tvorba HCN môže byť reprezentovaná nasledujúcou reakciou:

H⁺+ HCN

Na druhej strane, ak je pH príliš vysoké, môže byť ovplyvnená rozpustnosť komplexov kov -kyanidov.

Koncentrácia kyanidu

Koncentrácia kyanidu v roztoku tiež hrá významnú úlohu. Vyššia koncentrácia kyanidu môže zvýšiť rýchlosť vylúhovacej reakcie. Nadmerný kyanid však môže viesť k zvýšeniu nákladov a obavám o životné prostredie. Preto je potrebné určiť optimálnu koncentráciu kyanidu na základe charakteristík rudy a ťažby.

Teplota

Teplota môže ovplyvniť rýchlosť reakcie. Všeobecne môže zvýšenie teploty urýchliť chemické reakcie. Pri banských operáciách však zvýšenie teploty nemusí byť vždy praktické v dôsledku nákladov na energiu a potenciálu zvýšeného odparovania roztoku.

Environmentálne úvahy

Zatiaľ čo Cymag je účinným vylúhovacím činidlom pri ťažbe, je tiež vysoko toxický. Kyanid môže mať vážne vplyvy na životné prostredie, ak nie je riadne riadený. Po procese extrakcie kovu musia byť roztoky obsahujúce kyanidy ošetrené, aby sa znížila koncentrácia kyanidu na prijateľnú úroveň. Jednou z bežných metód liečby je použitie alkalickej chlorácie. Reakcia na deštrukciu kyanidu chlórom v alkalickom roztoku je:

2cn⁻+ 5cl₂+ 8OH⁻ → 2Co₂+ n₂+ 10cl⁻+ 4h₂o

Táto reakcia premieňa toxické kyanidové ióny na relatívne neškodný oxid uhličitý a plynný dusík.

Záver

Záverom možno povedať, že Cymag, či už vo forme kyanidu sodného alebo kyanidu draselného, ​​je životne dôležitou chemikáliou pri banských operáciách, najmä pri extrakcii zlata a striebra. Chemické reakcie zahŕňajúce Cymag sú dobre - pochopené a tvoria základ modernej ťažby drahých kovov. Ako dodávateľ Cymag sa zaväzujem poskytovať vysokokvalitné výrobky a technickú podporu, aby som zabezpečil efektívne a bezpečné využívanie týchto chemikálií pri ťažbe.

Ak ste zapojení do banských operácií a máte záujem o nákup Cymag pre vaše projekty, vyzývam vás, aby ste nás kontaktovali na ďalšie diskusie. Môžeme ponúknuť prispôsobené riešenia na základe vašich konkrétnych potrieb a požiadaviek. Pracujme spolu na optimalizácii vašich ťažobných procesov a dosiahnutie najlepších výsledkov.

Odkazy

• Habashi, F. (1999). Princípy ťažobnej metalurgie. Montreal: Laval University Press.
• Marsden, Jo, & House, CI (2006). Chémia extrakcie zlata. Spoločnosť pre ťažbu, metalurgiu a prieskum.