Проблема роста расхода цианида и снижение извлечения золота при обогащении золотосодержащих руд, в которых присутствуют сопутствующие металлы типа меди, вступающие в реакцию с цианидами при выщелачивании золота, не нова и актуальна.
Для регенерации цианида и извлечения (осаждения) металлов в мире используют, как правило, две технологии:
• Процесс AVR (acidification-volatilization-reneutralization) - подкисление пульпы, возгонка синильной кислоты и нейтрализация. Используется для регенерации цианида и осаждения меди в виде одновалентной циан-соли. Данная технология была внедрена на ЗИФ рудника «Холбинский» (ОАО «Бурятзолото»).
• SART-процесс (sulfidization-acidification-recycling-thickening) - сульфидирование, подкисление, восстановление и сгущение. Используется для регенерации цианида при одновременном извлечении меди, цинка и серебра.
Однако, помимо этих двух процессов нашли широкое распространение всевозможные комбинированные процессы на базе AVR и SART. В России разработкой и внедрением всевозможных технологий регенерации цианида занимаются Иргиредмет, ВНИХТ, НИЦ Гидрометаллургия и др.
При рассмотрении какую технологию применить следует учитывать, что SART более легко реализуемая технология и в отличие от AVR не требует сложных колонн для возгонки, а кроме того, позволяет не только регенерировать цианид, но и извлекать попутные металлы.
• Отработанный цианистый раствор после выщелачивания золота подвергается предварительному разделению на твердую и жидкую фазы (осветление). Имеются примеры применения без предварительного осветления, как например на ЗИФ "Lluvia de Oro".
- Жидкая фаза поступает в реактор, куда добавляют серную кислоту для подкисления и сульфид натрия.
- При взаимодействии цианидных комплексов металлов (меди, цинка, серебра) с сульфид-ионами происходит их осаждение в виде нерастворимых сульфидов (CuS, ZnS, Ag₂S).
- Одновременно цианид освобождается и переходит в раствор в виде синильной кислоты.
- Синильная кислота удаляется из раствора путем дегазации и затем поглощается щелочью с регенерацией цианида натрия.
- Осадок сульфидов металлов сгущается и перерабатывается на цветные металлы.
- Регенерированный цианистый раствор возвращается в процесс выщелачивания золота.
Основные преимущества технологии SART:
- Высокая эффективность регенерации цианидов - до 95% извлечения из отработанных растворов.
- Возможность извлечения цветных металлов (меди, серебра, цинка) в виде товарных продуктов.
- Простота технологической схемы и оборудования по сравнению с AVR. Не требуются сложные колонны для возгонки HCN.
- Низкие капитальные и эксплуатационные затраты. Стоимость реагентов (серная кислота, сульфид натрия) достаточно невысока.
- Применима для разных типов минерального сырья. Успешно внедрена на многих предприятиях.
Альтернативным реагентом-сульфидизатором в технологии SART может быть сероводород (H₂S). В этом случае технология регенерации дополняется биореактором, где при подаче серы и других реагентов образуется сероводород (H₂S), который направляется в SART-реактор. Такие модули установлены в Доминиканской Республике на ЗИФ «Pueblo Viejo».
Несмотря на большое количество преимуществ, технология SART имеет и недостатки. К основным недостаткам технологии SART можно отнести:
- При обработке растворов с чрезвычайно высоким содержанием меди возможно накопление цианида меди, который является токсичным отходом.
- Образование гипса при нейтрализации, который также является отходом и требует складирования.
- Невозможность регенерации цианидов, связанных с никелем и кобальтом.
- Требуется тщательный контроль и поддержание оптимальных параметров процесса (рН, дозы реагентов).