案例分析:探索安全可选方案

作者:Jean-Paul Monali

氰化物自1887年以来一直用于黄金开采。但是,2000年罗马尼亚西北部一座金矿发生溃坝事故时,受污染的污水涌入匈牙利一条主要水道的支流,对塞尔维亚、保加利亚和罗马尼亚的人民、动物和环境造成了威胁。
此历史性灾难及随后在美国、欧洲和南美洲等部分地区出台的氰化物禁令,促使采矿业开始研究开采黄金和其他金属时替代氰化物使用的可选方案。针对这一问题,氯做为一种安全、有效和环境无害的解决方案就出现了。

让-马克·拉兰切特博士(Dr. Jean-Marc Lalancette)是Dundee Sustainable Technologies(DST)公司的联合创始人和名誉主席,专注于采矿行业材料处理的环境友好型技术的开发和商业化。 Lalancette博士运用他丰富的行业经验,变革标准萃取方法,开发和测试开创性的水冶工艺,用于从矿石、精砂和残基中提取贱金属和贵金属。这种革命性方法的关键是使用氯和溴作为羟基自由基和超卤化物并引入次氯酸盐,这是一种由氯和氧组成的离子,常用作家用漂白剂中的活性成分。氯和一定催化量的溴可结合成氧化剂,它与黄金反应特别快,而盐水中只需要少量浓度的溴。由于与多种矿物质的反应温度相对较低,氯化也成为一种理想的选择。

闭环电路是DST设计的一个重要特点,它可防止废液的产生且无需准备昂贵的尾矿池。该工艺的尾矿不与有毒物质发生反应,不含硫化物,不产生酸浸,因此是一个极其环保的工艺。它只需要短短一个小时的接触时间,就能获得高额的黄金回收率。

DST于2013年在加拿大魁北克的塞特福德矿城建立了示范工厂。DST使用其智利合作伙伴提供的黄金精矿,能够在真实环境中评估其技术的有效性。该公司邀请大量供应商就现场次氯酸钠生成(OSHG)系统提出建议,以生产出对工艺至关重要的次氯酸盐。迪诺拉就是给出建议的公司之一。它是一家一流的安全、创新和可持续的水消毒、氧化和过滤技术的设计公司。

迪诺拉在我们的供应商中脱颖而出,因为这家公司是真正有兴趣与我们合作,而不只是简单地为我们供应产品,” Lalancette博士说道,“他们认可我们所做的创新,特别是在使用溴方面的创新,并想为之出一份力。”

迪诺拉通过与加拿大服务提供商Provan合作向DST示范工厂交付并安装了两个 ClorTec® OSHG 系统。每个系统均有每天600磅次氯酸盐生成能力以及相关的储蓄槽。在现场生成过程中,盐与水结合产生饱和盐水溶液,溶液与软化水混合并送入电解槽。向电解槽施放直流电流以产生次氯酸盐溶液。与典型的安装不同,这两个装置用于一个系列,以生产极其重要的2%的次氯酸盐,而不是通常的0.8-1%的次氯酸盐。迪诺拉派出一名服务代表驻场三天,以确保系统正常运行并在必要时做出调整。

我们的工作需要对仪器和自动化进行修改以便在一个系列中运行,同时仍保持安全特性的完整,”Lalancette博士说道。“迪诺拉团队是非常出色的合作伙伴,能够完美地满足我们非常具体的需求。”

示范工厂在高效提取各种材料中持续产生积极的结果。该工厂以每天15吨矿物精矿的速度运行,收获如下:

  • 硫化物:99.4%
  • 汞:98.7%
  • 铜:95%
  • 金:94.9%

这种革命性工艺的环境优势显著;该工艺不仅避免了氰化物的危害,而且消除了对尾矿池的需要,减少了用水量和整体占地面积。事实上,DST这种无氰化黄金提取工艺已通过加拿大环境技术验证 (ETV) 计划获得了第三方认证。在对200多种矿石进行测试后,DST确信其创新性使用氯化提取工艺可带来成本和时间效益,包括在金矿中回收贱金属。