Siyanür liçi çözeltilerinden metallerin çöktürülmesi ve siyanürün geri kazanımı
Metals precipitation and recovery of cyanide from cyanide leaching solutions
Yazar: ELİF KOÇ
Danışman: PROF. DR. HACI DEVECİ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Cevherlerden altın/gümüş kazanımında en yaygın olarak kullanılan siyanür liçi yöntemi, seçimli bir yöntem değildir. Cevherde bulunan bazı bakır, çinko gibi mineraller de siyanür liçi koşullarında çözünerek siyanür tüketimini arttırmaktadır. Metallerin çözünmesi ve yüksek siyanür tüketimi liç ve çözelti saflaştırma/kazanım süreçlerinde teknik ve ekonomik sorunlara yol açmaktadır. Yüksek siyanür tüketimine neden olan cevherlerden siyanürün geri kazanımı büyük önem taşımaktadır. Mevcut endüstriyel siyanür geri kazanımı proseslerinin olumsuz yönlerini dikkate alarak, bu çalışmada endüstriyel uygulama potansiyeli olan etkin, yeni ve alternatif bir yöntemin geliştirilmesini öngörülmüştür. Önerilen yöntem, toksik etkisi düşük organik bir reaktif olan trimercapto-s-triazine (TMT) kullanılarak, siyanür kompleksleri halinde bulunan metallerin, metal-TMT bileşiği şeklinde altından seçimli olarak çöktürülmesi ve kompleks halindeki siyanürün serbestleştirilmesi (geri kazanımı) esasına dayanmaktadır. Yapılan çalışmalarda sentetik ve gerçek yüklü liç çözeltilerinden TMT ile çinko ve gümüşün kısa sürede (5-15 dk.) yüksek verimlerle (>%91) kazanıldığı, ancak bakırın çökme kinetiğinin çok yavaş olduğu (4 günde %55 Cu) belirlenmiştir. TMT dozajının arttırılması metallerin çöktürme verimini arttırmasına karşın yüksek siyanür konsantrasyonlarının çinko ve bakırın çöktürme performansını olumsuz etkilediği görülmüştür. Farklı Au/Ag cevherlerinin siyanür liçinden elde edilen yüklü çözeltilerden yürütülen testlerde, çinko ve gümüşün altından seçimli olarak yüksek verimle (%99) çöktürülebildiğini göstermiştir. Bu testlerde bakırın çökme verimi ≤%13,3 seviyesinde kalmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, önerilen çöktürme yöntemi ile yüklü liç çözeltilerinden özellikle gümüş ve çinkonun altından seçimli olarak kazanılabileceğini ortaya koymuştur.

Abstract:
Cyanide leaching, the most common method employed for the extraction of gold/silver from ores, is not a selective method. Copper, zinc etc. minerals present in the ore are also dissolved under cyanide leaching conditions leading to high consumption of cyanide. Ready dissolution of metals and high consumption of cyanide can lead to technical problems and high treatment costs during leaching and solution purification/recovery stages.  Recovery of cyanide is of great importance from ores with high cyanide consumption. In view of the shortcomings of the current industrial cyanide recovery process, the development of a new and alternative process with its potential for practical application is considered in this study. The proposed process is based on the precipitation of metals that are complexed with cyanide as metal-TMT compound using an organic trimercapto-s-triazine (TMT) with low toxicity. The experimental studies have shown that silver and zinc can be rapidly and extensively precipitated by using TMT from synthetic and real pregnant leach solutions i.e. >91% Ag&Zn recoveries over 5-15 min. However, the precipitation of copper by TMT was determined to be very slow (55% Cu in 4 days). Increasing the TMT dosage was found to enhance the precipitation of metals while high cyanide concentrations adversely affected precipitation of Zn and Cu. The precipitation tests have also demonstrated that high silver and zinc recoveries (e.g. 99%) with high selectivity over gold can be readily achieved from the pregnant leach solutions obtained from cyanide leaching of different Au/Ag ores. In these tests the precipitation of copper was limited to ≤13.3%. These findings indicated that the proposed precipitation method can be potentially utilised for the treatment of cyanide leaching solutions fort the selective recovery of silver and zinc, in particular, over gold.