TÓM TẮT BẢN DỊCH: QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH VÀNG BẰNG CYANIDE HEAP LEACHING

Tài liệu do Sở Tài Nguyên Thiên Nhiên bang Washington (Mỹ) biên soạn năm 1994, cung cấp thông tin toàn diện về phương pháp chiết tách vàng bằng cyanide heap leaching - một kỹ thuật quan trọng trong khai thác vàng quy mô lớn.

1. Nguyên lý cơ bản

• Heap leaching là quá trình chiết xuất vàng/bạc bằng cách nhỏ dung dịch cyanide qua lớp quặng đã được nghiền và xếp thành đống trên nền có lót chống thấm
• Dung dịch NaCN tiêu chuẩn: 400-800 mg/L, pH ≈ 10.3
• Phản ứng hóa học chính:

  4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4NaAu(CN)₂ + 4NaOH

• Hiệu suất thu hồi: 60-80% vàng trong quặng

2. Thành phần hệ thống heap leaching

• Đống quặng: Chiều cao 6-9m, diện tích có thể lên đến hàng trăm mẫu Anh
• Nền lót (pad): Sử dụng màng chống thấm HDPE hoặc đất sét nén chặt
• Hệ thống phun/tưới: Phun hoặc nhỏ giọt dung dịch cyanide lên bề mặt đống quặng
• Hồ chứa dung dịch: Hồ chứa dung dịch đã chiết (pregnant solution) và hồ chứa dung dịch sau khi đã tách vàng (barren solution)

3. Các hóa chất chính và hàm lượng

• NaCN: 500-1000 g/tấn quặng (nồng độ 0.04-0.08%)
• Lime (CaO) hoặc Sodium Carbonate (Na₂CO₃): Điều chỉnh pH lên 10-11
• Hydrogen Peroxide (H₂O₂): Thỉnh thoảng dùng như chất oxy hóa bổ sung

4. Vấn đề môi trường quan trọng

• Độc tính cyanide: Là chất gây ngạt mạnh, đặc biệt nguy hiểm với sinh vật thủy sinh
• Phức cyanide-kim loại: Một số phức có thể giải phóng cyanide tự do trong môi trường acid
• Ảnh hưởng đến động vật hoang dã: Từ 1980-1989, khoảng 7.000 chim chết tại các hồ chứa cyanide ở mỏ vàng
• Yêu cầu trung hòa: Phải xử lý triệt để cyanide trước khi đóng cửa mỏ

5. Phương pháp trung hòa cyanide

1. Phân hủy tự nhiên: Dựa vào vi sinh vật, ánh sáng, oxy
2. Rửa bằng nước: Loại bỏ cyanide hòa tan
3. Clo hóa kiềm: Phổ biến nhất, phá vỡ cyanide thành cyanate
4. Hydrogen peroxide: Chuyển cyanide thành cyanate không độc
5. Sulfur dioxide và không khí: Phương pháp thay thế clo hóa
6. Xử lý sinh học: Sử dụng vi khuẩn Pseudomonas

6. Quy định quản lý

• Tại Washington: Áp dụng Đạo luật Khai thác và Tinh luyện Kim loại (1994)
• Yêu cầu báo cáo tác động môi trường (EIS) cho mọi dự án
• Quy định chặt chẽ về thiết kế nền lót, hồ chứa và quy trình trung hòa
• Yêu cầu bảo lãnh tài chính cho công tác phục hồi

Ghi chú về các hóa chất thay thế

• (NH₄)₂CO₃ có thể dùng thay thế Na₂CO₃ để điều chỉnh pH
• KBrO₃ và K₃[Fe(CN)₆] có thể là chất oxy hóa bổ sung nhưng không phổ biến

Kết luận chuyên môn

Heap leaching bằng cyanide là phương pháp kinh tế cho quặng vàng hàm lượng thấp, nhưng đòi hỏi quản lý nghiêm ngặt để tránh rủi ro môi trường. Quy trình an toàn yêu cầu:

1. Thiết kế hệ thống lót chống thấm đạt chuẩn
2. Kiểm soát pH ổn định ở mức 10-11
3. Xử lý trung hòa triệt để trước khi đóng cửa mỏ
4. Giám sát môi trường liên tục

Chuẩn bị kế hoạch phục hồi đầy đủ
Link download full tiếng Anh: https://drive.google.com/file/d/1AdsfetFO7H7UIeTup0VMGGbZ0H5xUnPu/view?usp=sharing