Tsüaniidleostus
Ka: Tsüaniidleostus, Tsüanideerimine, Carbon-in-Leach, Heap leaching
Hüdrometallurgiline meetod kulla saamiseks, mille käigus töödeldakse peenestatud maaki lahjendatud naatriumtsüaniidilahusega, et viia kuld selektiivselt lahusesse.
Tsüaniidleostus on 19. sajandi lõpust maailmas domineeriv meetod kulla saamiseks oksüüdmaakidest. Selle käigus viiakse peenestatud kivim kontakti nõrgalt aluselise naatriumtsüaniidilahusega (NaCN), mis lahustab selektiivselt kulda – ja vähemal määral hõbedat. Saadud metall viiakse seejärel affineerimise teel kõrgema puhtusastmeni ja tarnitakse lõpuks Doré-kangina rafineerimistehastesse. Nii saadakse üle kolme neljandiku aastasest kaevandustoodangust.
Keemiline taust
Põhireaktsioon (MacArthur-Forresti protsess, 1887) on:
4 Au + 8 NaCN + O₂ + 2 H₂O → 4 Na[Au(CN)₂] + 4 NaOH
Kuld moodustab seejuures stabiilse ditsüanoauraat(I)-kompleksi ([Au(CN)₂]⁻). Hapnik toimib oksüdeerijana; pH-väärtus 10–11 hoiab lahuse stabiilsena ja takistab kõrgtoksilise sinihappegaasi (HCN) tekkimist.
Meetodivariandid
| Variant | Kasutus | Eripära |
|---|---|---|
| Heap leaching | vaesed maagid (< 1 g/t Au) | lahus tilgub üle kokkukuhjatud puistangu |
| Carbon-in-Leach (CIL) | rikkamad maagid | aktiivsüsi adsorbeerib kulla otse reaktoris |
| Carbon-in-Pulp (CIP) | oksüüdmaagid | leostuse ja adsorptsiooni lahutamine |
| BIOX / biooksüdatsioon | sulfiidsed maagid | bakterid oksüdeerivad sulfiide enne leostust |
Pärast adsorptsiooni saadakse kuld aktiivsöelt tagasi elueerimisega kuuma lahusega ning sadestatakse elektrolüütiliselt või sadestatakse tsingitolmuga (Merrill-Crowe’i meetod). Seejuures tekkiv toorkuld – nn Doré – sisaldab tüüpiliselt 60–90 % kulda ja suunatakse affineerimisse.
Keskkond ja regulatsioon
Tsüaniid on kõrgtoksiline ja püsib keskkonnas, kui see kontrollimatult välja pääseb – nagu näiteks jäätmetammi purunemisel Baia Mares (Rumeenia, 2000). Rahvusvaheline International Cyanide Management Code (ICMC) kehtestab alates 2002. aastast vabatahtlikud, kuid turuolulised standardid heitvee transpordile, käitlemisele ja detoksifikatsioonile. EL-i liikmesriigid on tööstusliku tsüaniid-puistangleostuse alates 2011. aastast keelanud (kaevandusjäätmete direktiiv), mistõttu meetodil ei ole Euroopas täna praktiliselt tähtsust, lõunapoolkeral on see aga endiselt standard.
Mõju kulla hinnale
Maagisisaldus (grade) g/t kullas ja leostuse saagis määravad valdavalt tootmiskulud (AISC). Langevad maagisisaldused kogu maailmas sunnivad kaevandusi kasutama rohkem energiat ja reagente, mis tõstab kaevanduskulusid ja mõjutab pikas plaanis kulla hinna taset. Sulamisväärtuse kalkulaator näitab, milline materjaliväärtus on valmis rafineeritud metallil praegusel hetketurul.
Lühidalt
Tsüaniidleostus muudab kaasaegse suurtööstusliku kullakaevanduse üldse majanduslikult võimalikuks – see on tõhus, kuid ökoloogiliselt nõudlik. Range järelevalve ja sertifitseeritud tsüaniidihaldus on täna miinimumstandard vastutustundlikuks esmakaevandamiseks.