Phương pháp triết tách Au ra khỏi quặng sunphua, tiền xử lý và dùng gold dressing agent (Vichemgol) ở pH 9-11

Một trong những phương pháp được nghiên cứu và cho thấy tiềm năng cao trong việc trích tách vàng từ quặng sulfid mà không sử dụng NaCN là quy trình dung dịch thiosulfate kết hợp với tiền xử lý oxi hóa. Dưới đây là khái quát về phương pháp này:

1.Tiền xử lý oxi hóa:

Với quặng sulfid, vàng thường bị "khóa" bên trong ma trận các khoáng vật sulfid. Do đó, trước khi tiến hành hòa tan vàng, cần phải phá vỡ ma trận này thông qua các phương pháp như nung chuyển (roasting) hoặc oxi hóa dưới áp lực. Quá trình này giúp chuyển đổi các sulfide thành oxit, từ đó giải phóng vàng để dễ dàng hòa tan trong dung dịch.
Trong bối cảnh ngành khai thác vàng đang chuyển mình theo hướng bền vững và an toàn môi trường, việc tìm kiếm các phương pháp thay thế cyanua (NaCN) truyền thống là điều cần thiết. Một trong những hướng đi khả thi hiện nay là sử dụng gold dressing agent (Vichemgol) với dung dịch thiosulfate ở pH 9-11. Phương pháp này không chỉ giảm thiểu rủi ro môi trường mà còn cho hiệu suất hòa tan vàng cao nhờ sự bổ sung phụ gia xúc tác như ion Cu(II).
2. Quy Trình Tách Vàng Dùng Gold Dressing Agent (Vichemgold): 

2.1. Chuẩn Bị Dung Dịch Thiosulfate

• Hoạt chất: Dung dịch thiosulfate có thể được chuẩn bị từ Na₂S₂O₃ hoặc (NH₄)₂S₂O₃.
• Nồng độ khuyến nghị: Khoảng 0.1–0.3 M (tương đương với 15–30 g/L nếu dùng Na₂S₂O₃).
  Lưu ý: Nồng độ có thể thay đổi tùy thuộc vào đặc tính quặng và yêu cầu kinh tế – kỹ thuật.
  

2.2. Điều Chỉnh pH

• Mục tiêu: Duy trì pH từ 9 đến 11 để đảm bảo hệ thống phức hợp vàng–thiosulfate được ổn định.
• Phương pháp: Sử dụng dung dịch ammoniacal (ammonium hydroxide) với nồng độ khoảng 0.5–1.0 M tùy theo mức độ axit phát sinh từ quặng.

2.3. Bổ Sung Phụ Gia Xúc Tác – Ion Cu(II)

• Vai trò: Ion Cu(II) giúp kích hoạt quá trình hòa tan vàng bằng cách tạo thành phức hợp vàng–thiosulfate ổn định.
• Hình thức bổ sung: Thêm CuSO₄ vào dung dịch.
• Liều lượng khuyến nghị: Khoảng 50–100 ppm (tương đương ~0.005–0.01% theo khối lượng dung dịch).

2.4. Tiến hành hòa tan và thu hồi vàng

• Quá trình: Sau khi đã thiết lập dung dịch với các thành phần trên, quặng được đưa vào và cho phản ứng trong một khoảng thời gian nhất định để vàng hòa tan.
• Điều chỉnh thông số: Thời gian phản ứng, tỷ lệ dung dịch/quặng và nhiệt độ cần được tối ưu qua thử nghiệm thực nghiệm trên mẫu quặng cụ thể.

3. Phân Tích Chi Tiết Các Thành Phần Và Liều Lượng

3.1. Dung Dịch Thiosulfate

• Tác dụng: Hòa tan vàng thông qua phản ứng tạo phức hợp.
• Nồng độ: 0.1–0.3 M là mức khởi đầu hiệu quả, đảm bảo đủ hoạt chất để tách vàng.

3.2. Chất Điều Chỉnh pH

• Tác dụng: Ổn định pH, đảm bảo điều kiện lý tưởng cho phản ứng hòa tan vàng.
• Nồng độ: Sử dụng dung dịch ammoniacal để duy trì pH ở mức 9–11.

3.3. Phụ Gia Xúc Tác – Ion Cu(II)

• Tác dụng: Tăng tốc độ và hiệu quả của quá trình hòa tan vàng.
• Liều lượng: 50–100 ppm (0.005–0.01% theo khối lượng dung dịch) được xác định là hiệu quả trong hầu hết các nghiên cứu.

3.4. Các Phụ Gia Hỗ Trợ Khác

• Iodide (I⁻): Một số nghiên cứu đề xuất bổ sung iodide với mức rất thấp (0.05–0.1%) nhằm ổn định thêm phức hợp vàng, tuy nhiên vai trò của nó chủ yếu là hỗ trợ cho ion Cu(II).

4. Ưu Điểm Và Hạn Chế Của Phương Pháp

4.1. Ưu Điểm

• An toàn môi trường: Không sử dụng cyanua độc hại, giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm.
• Hiệu quả kinh tế: Có thể đạt hiệu suất hòa tan vàng cao khi tối ưu được các thông số vận hành.
• Đa dạng ứng dụng: Phù hợp với nhiều loại quặng, đặc biệt là quặng sulfid.

4.2. Hạn Chế Và Lưu Ý

• Yêu cầu tối ưu hóa kỹ thuật: Thông số như pH, nồng độ dung dịch và liều lượng phụ gia cần được kiểm soát chặt chẽ qua thử nghiệm thực nghiệm.
• Đầu tư ban đầu: Việc triển khai quy trình mới có thể đòi hỏi chi phí nghiên cứu và đầu tư thiết bị ban đầu.

5. Ứng Dụng Và Triển Khai Thực Tiễn

Nhiều nhà nghiên cứu và doanh nghiệp khai thác vàng đã thử nghiệm thành công quy trình tách vàng dùng gold dressing agent không dùng NaCN với các ưu điểm rõ rệt:

• Thân thiện với môi trường: Giảm thiểu rủi ro từ cyanua và đáp ứng các quy định về bảo vệ môi trường.
• Tiềm năng mở rộng: Ứng dụng được trong nhiều điều kiện quặng khác nhau, đặc biệt là quặng sulfid có chứa vàng “khóa” trong ma trận khoáng vật.
• Khả năng tối ưu hóa: Thông qua việc điều chỉnh các thông số vận hành, quy trình có thể được tối ưu để đạt hiệu suất kinh tế cao nhất.

Kết Luận

Phương pháp tách vàng dùng gold dressing agent (Vichemgol) không dùng NaCN ở pH 9-11 với dung dịch thiosulfate và bổ sung ion Cu(II) là một hướng đi tiên phong trong ngành khai thác vàng hiện đại. Việc duy trì pH ổn định từ 9 đến 11 cùng với liều lượng phụ gia đúng mức (50–100 ppm Cu(II)) giúp tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng hòa tan vàng, từ đó tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

Việc triển khai thành công quy trình này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả khai thác vàng mà còn đóng góp vào việc bảo vệ môi trường, tạo ra một giải pháp xanh cho ngành công nghiệp mỏ. Các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp cần tiếp tục thử nghiệm và điều chỉnh để đạt được kết quả tối ưu nhất cho từng loại quặng cụ thể.

​​​​​​​