Gold recovery from cyanideand chloride solution using activated carbon
Sinisalo, Pia (2005)
Tiivistelmä
Uusia keinoja kullan erottamiseksi malmista on etsitty viimeaikoina taloudellisista ja ympäristöllisistä syistä kautta maailman. Syanidointimenetelmä on hallinnut kullan talteenottoayli sata vuotta. Menetelmässä kulta liuotetaan laimeaan syanidiliuokseen, jostase otetaan talteen aktiivihiilen avulla. Syanidin käyttöä pyritään kuitenkin vähentämään sen myrkyllisyyden takia. Lisäksi nykyään louhitaan enenemässä määrin malmia, josta on hankala rikastaa kulta kustannustehokkaasti syanidia käyttäen.
Kullan talteenottoa syanidi- ja kloridiliuoksesta on selvitetty kirjallisuuden avulla. Kullan kemiaan liuotuksen aikana on perehdytty ennen kullan talteenottoa aktiivihiilellä. Aktiivihiilen elinkaari kullan adsorbenttinaon käsitelty valmistuksesta hylkäämiseen mukaan lukien hiilen myrkyttyminen prosessissa ja regenerointi. Aktiivi-hiilen käyttäytyminen syanidi- ja kloridiliuoksessa on selvitetty erikseen. Kullan talteenottoa kuparipitoisista malmeista on käsitelty.
Kullan talteenottoa kloridiliuoksesta aktiivihiiltä käyttäen on tutkittu kokeellisesti. Pääasialliset tutkimuskohteet ovat adsorption kinetiikka, kuparin vaikutus adsorptioon, aktiivihiilen vaikutus adsorptioonja adsorboituneiden metallien strippaus hiilestä selektiivisesti. Hapettavan stippauksen vaikutus kullan desorptioon hiilestä on tutkittu yksityiskohtaisesti. Kullan erotusmenetelmät kuparimalmista aktiivihiiltä käyttäen on selvitetty diplomityön tulosten pohjalta.
Diplomityön keskeisten tulosten perusteella kulta ei välttämättä saostu aktiivihiilen pinnalle kloridiliuoksesta. Havainto varmistettiin ladattujen hiilipartikkelien pyyhkäisyelektronimikroskooppikuvista ja partikkeleille tehdyistä mikroanalyyseistä. Kullan pelkistyminen metalliseksi kullaksi aktiivihiilessä voitaneen välttää käyttämällä erittäin hapettavia olosuhteita. Aktiivihiili ilmeisesti hapettuu näissä olosuhteissa, mikä mahdollistaa kultakloridin adsorboitumisen hiileen. Economic and environmental pressures on cyanide users have resulted in a search for new ways of recovering gold from low-grade ores. The resources of free milling gold ores amenable to cyanide leaching are dwindling and the use of cyanide is becomingundesirable due to its high degree of toxicity. Over 100 years, the dominant means of recovering gold has been the carbon-in-pulp process that relies on the selective adsorption of the gold dicyanide ion from a pulp of crushed and ground ore.
The literature review of this work deals with recovery ofgold from cyanide and chloride solution. In particular, the leaching chemistry of various gold ore types is discussed prior to gold uptake from the solution using activated carbon. Activated carbon as an in-pulp extractant for Au is reviewed from its manufacture to its destruction in both solutions. Carbon fouling andcarbon regeneration are considered. Copper containing ores are discussed.
Recovery of gold in chloride environment is researched in this work experimentally using activated carbon. Main areas of the investigation are theadsorption of gold in terms of kinetics, the effect of copper and activated carbon on adsorption, and the desorption of metals adsorbed. Efficiency of oxidative stripping for gold is examined in detail. The choice of extracting methods utilising carbon for copper bearing ores containing gold minerals is discussed based on findings of this work.
Some of the adsorption and stripping results of this study suggest that gold does not necessarily precipitate on activated carbon surface in chloride environment. This was quantified using scanning electron microscope together with energy dispersive X-ray analyser. The form of metallic gold on carbon may be avoided using highly oxidising conditions. It is suspected that carbon becomes oxidised under these conditions, which makes possible the adsorption of gold chloride ion.
Kullan talteenottoa syanidi- ja kloridiliuoksesta on selvitetty kirjallisuuden avulla. Kullan kemiaan liuotuksen aikana on perehdytty ennen kullan talteenottoa aktiivihiilellä. Aktiivihiilen elinkaari kullan adsorbenttinaon käsitelty valmistuksesta hylkäämiseen mukaan lukien hiilen myrkyttyminen prosessissa ja regenerointi. Aktiivi-hiilen käyttäytyminen syanidi- ja kloridiliuoksessa on selvitetty erikseen. Kullan talteenottoa kuparipitoisista malmeista on käsitelty.
Kullan talteenottoa kloridiliuoksesta aktiivihiiltä käyttäen on tutkittu kokeellisesti. Pääasialliset tutkimuskohteet ovat adsorption kinetiikka, kuparin vaikutus adsorptioon, aktiivihiilen vaikutus adsorptioonja adsorboituneiden metallien strippaus hiilestä selektiivisesti. Hapettavan stippauksen vaikutus kullan desorptioon hiilestä on tutkittu yksityiskohtaisesti. Kullan erotusmenetelmät kuparimalmista aktiivihiiltä käyttäen on selvitetty diplomityön tulosten pohjalta.
Diplomityön keskeisten tulosten perusteella kulta ei välttämättä saostu aktiivihiilen pinnalle kloridiliuoksesta. Havainto varmistettiin ladattujen hiilipartikkelien pyyhkäisyelektronimikroskooppikuvista ja partikkeleille tehdyistä mikroanalyyseistä. Kullan pelkistyminen metalliseksi kullaksi aktiivihiilessä voitaneen välttää käyttämällä erittäin hapettavia olosuhteita. Aktiivihiili ilmeisesti hapettuu näissä olosuhteissa, mikä mahdollistaa kultakloridin adsorboitumisen hiileen.
The literature review of this work deals with recovery ofgold from cyanide and chloride solution. In particular, the leaching chemistry of various gold ore types is discussed prior to gold uptake from the solution using activated carbon. Activated carbon as an in-pulp extractant for Au is reviewed from its manufacture to its destruction in both solutions. Carbon fouling andcarbon regeneration are considered. Copper containing ores are discussed.
Recovery of gold in chloride environment is researched in this work experimentally using activated carbon. Main areas of the investigation are theadsorption of gold in terms of kinetics, the effect of copper and activated carbon on adsorption, and the desorption of metals adsorbed. Efficiency of oxidative stripping for gold is examined in detail. The choice of extracting methods utilising carbon for copper bearing ores containing gold minerals is discussed based on findings of this work.
Some of the adsorption and stripping results of this study suggest that gold does not necessarily precipitate on activated carbon surface in chloride environment. This was quantified using scanning electron microscope together with energy dispersive X-ray analyser. The form of metallic gold on carbon may be avoided using highly oxidising conditions. It is suspected that carbon becomes oxidised under these conditions, which makes possible the adsorption of gold chloride ion.