Quelles sont les procédures impliquées dans une expérience de lixiviation au cyanure ?

2025-08-08

La lixiviation au cyanure est un procédé largement utilisé pour extraire les métaux précieux (par exemple, l'or et l'argent) des minerais. Elle implique la dissolution du métal dans une solution de cyanure, suivie d'une récupération. Lors de la réalisation d'une expérience de lixiviation au cyanure en laboratoire

Phase de préparation

a. Mesures de sécurité

• Équipement de protection individuelle (EPI):Porter des gants, des lunettes de protection, un manteau de laboratoire et un masque ou un respirateur si nécessaire.
• Ventilation : Effectuer l'expérience dans une zone bien ventilée ou sous une hotte à extraction pour éviter l'inhalation de vapeurs toxiques de cyanure.
• Protocoles d'urgence :Assurer l'accès aux équipements d'urgence (par exemple, station de lavage des yeux, trousses de nettoyage des déversements, antidotes comme la nitrite d'amyle ou l'oxygène).

b. Matériels et équipements

• Échantillon de minerai (broyé et moulu à la taille de particules souhaitée).
• Solution de cyanure de sodium (NaCN) ou de cyanure de potassium (KCN).
• Eau distillée.
• Agents de contrôle du pH (par exemple, la chaux ou la soude).
• Matériel d'agitation (par exemple, agitateur magnétique, agitateur mécanique ou cuve de lixiviation).
• Appareil de filtration.
• Outils d'analyse (par exemple, spectromètre d'absorption atomique ou ICP pour l'analyse des métaux).

2. Préparation de l'échantillon

• Broyage et concassage :Obtenir un échantillon de minerai homogène en le broyant et le réduisant à la taille de particule requise (typiquement 75–80 % passant à travers un tamis de 200 mailles).
• Pesée :Peser avec précision l'échantillon de minerai pour l'expérience.

3. Préparation de la solution de cyanure

• Dissoudre le cyanure de sodium ou de potassium dans de l'eau distillée pour préparer une solution à une concentration de cyanure connue (par exemple, 0,05–0
• Ajustez le pH de la solution de cyanure entre 10 et 11 en utilisant de la chaux ou de l'hydroxyde de sodium. Ceci prévient la formation de gaz cyanhydrique toxique.

4. Process d'extraction

a. Mélange

• Placer l'échantillon de minerai préparé dans un récipient de réaction (par exemple, un bécher ou un réservoir d'extraction).
• Ajouter la solution de cyanure dans un rapport liquide/solide suffisant pour immerger le minerai (par exemple, 2:1 ou 3:1).

b. Agitation

• Agiter le mélange pour assurer un contact adéquat entre la solution de cyanure et les particules de minerai. Cela peut être réalisé en utilisant :
  • Un agitateur magnétique ou mécanique dans une expérience à petite échelle.
  • Un tambour rotatif ou un réservoir d'agitation dans une expérience à échelle pilote.

c. Durée d'extraction

• Autoriser le processus de lixiviation à se dérouler pendant une durée prédéterminée (par exemple, 24 à 48 heures) pour assurer une dissolution métallique suffisante.
• Surveiller la température et la vitesse d'agitation pour optimiser le processus de lixiviation.

5. Surveillance et Échantillonnage

• Prélever périodiquement des échantillons de la solution pour analyse.
• Analyser la concentration des métaux dissous (par exemple, or ou argent) en utilisant la spectroscopie d'absorption atomique (SAA) ou l'analyse par plasma à couplage inductif (ICP).

6. Filtration et Récupération

• Après la lixiviation, séparer le résidu solide du liquide par filtration ou décantation.
• Tester le contenu métallique dissous du filtrat.
• Récupérer le métal précieux du lessivat par l'une des méthodes suivantes :
  • Adsorption sur carbone : Utiliser du charbon actif pour adsorber le métal.
  • Précipitation au zinc (processus Merrill-Crowe) :Ajouter du zinc en poudre pour précipiter le métal.
  • Électro-extraction : Faire passer un courant électrique à travers le lessivat pour déposer le métal sur une cathode.

7. Traitement post-lixiviation

a. Détoxication des déchets de cyanure

• Traiter la solution usagée pour neutraliser le cyanure avant l'élimination. Les méthodes courantes incluent :
  • Oxydation chimique : Utiliser le peroxyde d'hydrogène, le chlore ou le dioxyde de soufre pour dégrader le cyanure.
  • Atténuation naturelle : Laisser le cyanure se dégrader naturellement dans des conditions contrôlées (si autorisé).
  • Chloration alcaline : Convertir le cyanure en cyanate en utilisant du chlore ou de l'hypochlorite.

b. Analyse des résidus

• Analyser les résidus solides (résidus) pour déterminer la quantité de métal restant et évaluer l'efficacité du processus de lixiviation.

8. Analyse des données et rapport

• Calculer le pourcentage de récupération du métal en fonction de la teneur initiale du minerai et de la quantité dissoute dans le lixiviat.
• Évaluer la cinétique de lixiviation et optimiser les paramètres (par exemple, la concentration en cyanure, le pH, la température et la vitesse d'agitation).

9. Nettoyage et Élimination

• Désinfectez tous les équipements et assurez-vous d'éliminer correctement les déchets conformément aux réglementations environnementales et de sécurité locales.

Points importants à considérer

• Impact environnemental : Minimisez l'utilisation du cyanure et assurez une élimination sûre pour éviter toute contamination.
• Optimisation :Ajustez les paramètres tels que la concentration de cyanure, le temps de lixiviation et la vitesse d'agitation pour maximiser le rendement.
• Sécurité:Priorisez toujours la sécurité lors de la manipulation et de l'élimination des solutions de cyanure.

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