Tóm tắt Đề tài: Nâng cao hiệu suất thu hồi vàng (Au) bằng tiền xử lý AgNO₃ trong quá trình xianua hóa theo phương pháp thấm đống (Heap Leaching)

BÁO CÁO KỸ THUẬT

Đề tài: Nâng cao hiệu suất thu hồi vàng (Au) bằng tiền xử lý AgNO₃ trong quá trình xianua hóa theo phương pháp thấm đống (Heap Leaching)

Nguồn quặng: Quặng vàng Cijiwa – Sukabumi, Tây Java, Indonesia
Tác giả: Esthi Kusdarini et al. (Makara Journal of Science, Vol. 22, No. 2, 2018)

---

1. Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu nhằm đánh giá hiệu quả của tiền xử lý quặng bằng bạc nitrat (AgNO₃) trong công nghệ hòa tách vàng bằng dung dịch xianua (NaCN) để:

• Nâng cao tỷ lệ hòa tan vàng (Au recovery).

• Xác định nồng độ AgNO₃ tối ưu.

• Xác định hàm lượng vàng trong dung dịch giàu và trong bullion (hợp kim Au–Ag).

---

2. Đặc điểm quặng và thành phần hóa học

• Vị trí: Mỏ Cijiwa – huyện Simpenan, tỉnh Sukabumi, Indonesia.

• Thành phần phân tích AAS:

  • Au = 4.057 ppm

  • Ag = 3.500 ppm

  • S = 5.18%

• Khoáng vật chủ yếu: Pyrit (FeS₂), chalcopyrit (CuFeS₂), sphalerit (ZnS), arsenopyrit (FeAsS), covellit (CuS).

• Đặc tính: Quặng vàng gắn trong khoáng sunfua – khó hòa tan bằng NaCN do Au bị “khóa” trong mạng tinh thể sulfide.

---

3. Quy trình và điều kiện thí nghiệm

Thông số	Giá trị / Ghi chú
Tổng khối lượng quặng	750 kg
Số mẻ thí nghiệm	5 mẻ × 150 kg
Cỡ hạt nghiền	~0.5 cm
AgNO₃	0 – 4 g/mẻ
NaCN kỹ thuật	400 g/mẻ
CaO (vôi tôi)	50 g/mẻ
Nước	70 L/mẻ
pH dung dịch	10–11
Thời gian thấm đống	24 giờ
Phương pháp hấp phụ	Carbon in Column (CIC) dùng than hoạt tính gáo dừa
Phân tích Au	AAS – LIPI Geotek Bandung

---

4. Cơ chế phản ứng chính

(1) Hòa tan vàng:

4Au+8NaCN+O2​+2H2​O→4Na[Au(CN)2​]+4NaOH

(2) Phản ứng tạp chất sinh S²⁻:

Cu2​S+6CN−→2[Cu(CN)3​]2−+S2−
ZnS+4CN−→2[Zn(CN)4​]2−+S2−

(3) Phản ứng tạo thiocyanate gây tổn thất Au:

S2−+CN−+½O2​+H2​O→SCN−+2OH−

(4) Vai trò của AgNO₃:

2Ag++S2−→Ag2​S↓

Kết tủa Ag₂S giúp loại S²⁻, ngăn tạo SCN⁻, mở đường cho Au hòa tan triệt để vào dung dịch Na[Au(CN)₂].

---

5. Kết quả phân tích và thu hồi Au

Mẻ	AgNO₃ (g)	Hàm lượng Au feed (ppm)	Hàm lượng Au concentrate (ppm)	Hiệu suất thu hồi (%)
1	0	3.3259	0.9055	12.57
2	1	5.5460	2.5703	21.38
3	2	4.1504	2.7699	30.70
4	3	5.5135	4.1691	34.37
5	4	4.5980	3.6693	36.15

 Kết luận định lượng:

• Khi tăng AgNO₃ từ 0 → 4 g/150 kg quặng, hiệu suất thu hồi vàng tăng từ 12.57% → 36.15%.

• Liều tối ưu: 4 g AgNO₃/150 kg quặng ≈ 26.7 mg AgNO₃/kg quặng.

---

6. So sánh với các tác nhân oxy hóa khác

Tác nhân tiền xử lý	Hiệu quả thu hồi Au	Ghi chú
Pb(NO₃)₂	30–34%	Gây ô nhiễm Pb nặng
H₂O₂	28–32%	Khó kiểm soát phản ứng oxy hóa
AgNO₃ (nghiên cứu này)	36.15%	Hiệu quả hơn, không độc, dễ thao tác

---

7. Nguyên nhân chính của hiệu suất tăng

• Ag⁺ phá vỡ cấu trúc sulfide (FeS₂, CuS), giải phóng Au tự do.

• Ngăn tạo thiocyanate (SCN⁻) làm mất xianua và giảm hòa tan Au.

• Cải thiện tiếp xúc NaCN – Au và tăng oxy hóa kim loại tạp.

• Ag⁺ không gây độc hại, thân thiện môi trường hơn Pb²⁺.

---

8. Hạn chế và hướng cải tiến

• Hiệu suất chưa vượt 50% do cỡ hạt quá nhỏ (0.5 cm) làm giảm độ thấm dung dịch.

• Đề xuất cải thiện:

  • Dùng hạt 1–2.5 cm trong heap leaching.

  • Nung oxy hóa sơ bộ quặng chứa sulfide → có thể đạt 60–80% Au recovery.

  • Tăng thời gian thấm đống >48h và bổ sung H₂O₂ hoặc O₂ nén nhẹ để tăng hiệu quả oxy hóa.

---

9. Kết luận

• AgNO₃ là chất oxy hóa tiền xử lý hiệu quả, thân thiện môi trường, có khả năng thay thế muối chì (Pb(NO₃)₂) trong công nghệ tách vàng.

• Ứng dụng phù hợp với quặng vàng sulfide có hàm lượng thấp (<5 ppm Au).

Hứa hẹn dùng trong quy mô pilot hoặc bán công nghiệp tại các mỏ vàng quy mô vừa và nhỏ ở Đông Nam Á.
Link download full tiếng Anh: https://drive.google.com/file/d/1KGK9q6wxjs0kbft475Gn00ZDcyAUVOWn/view?usp=sharing

---