curs 7_des au ag

Upload: psychotomimeticelevation

Post on 07-Mar-2016

19 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Deseuri aur si argint

TRANSCRIPT

  • D i i D i i di di Deeuri provenite Deeuri provenite din prepararea din prepararea minereurilor minereurilor minereurilor minereurilor

    StudiuStudiu de de cazcaz: : minereuriminereuri auroauro--argentifereargentifere

    Impactul asupra mediului

  • Metode vechi de procesare minereurilor Metode vechi de procesare minereurilor ififauroauro--argentifere:argentifere:

    AmalgamareaAmalgamareaggy Procedeul are la baz interaciunea dintre Au sau Ag i Hg

    avnd ca urmare dizolvarea sau aderena Au (resp Ag) la Hg avnd ca urmare dizolvarea sau aderena Au (resp. Ag) la Hg. y Pregtirea materialului n vederea amalgamrii: mrunirea

    pn la dimensiuni de 0,5 1mm, pentru individualizarea t t l l d li t t l tuturor granulelor de aur, care vor realiza contactul cu mercurul.

    y Mcinarea se face n mori cu bile, urmat de plci de pamalgamare pentru minereurile srace.

    y Amalgamul se supune distilrii la cca. 4500 C de unde se recupereaz Hg i impuritile iar metalul preios se topete recupereaz Hg i impuritile, iar metalul preios se topete la 12000 C n recipieni de grafit, urmnd turnarea n lingouri de Au (Ag) brut.

  • Metode mai vechi de procesare Metode mai vechi de procesare minereurilor aurominereurilor auro argentifere prin argentifere prin minereurilor aurominereurilor auro--argentifere prin argentifere prin

    cianurarecianurare

    y Cianurarea minereurilor auro-argentifere este procedeul de obinere a metalelor respective prin procedeul de obinere a metalelor respective prin solubilizarea lor n soluii slabe de cianuri alcaline. y Tehnologia cianurrii cuprindea urmtoarele etape:y Tehnologia cianurrii cuprindea urmtoarele etape:Dizolvarea metalelor preioase n soluii de cianur;Precipitarea Au i Ag din soluii (cu Zn metalic);Precipitarea Au i Ag din soluii (cu Zn metalic);Prelucrarea precipitatului - rafinarea prin procedee

    electrolitice n 2 etape, n prima se depune Ag, iar n a 2-a p , p p g,etap se depune Au. Urmeaz apoi topirea i turnarea n lingouri.

  • Metode moderne de procesare Metode moderne de procesare minereurilor minereurilor minereurilor minereurilor

    auroauro--argentifere CIP argentifere CIP -- CILCILy Tehnologia de cianurare i contactare cu crbune

    activ CIP-CIL (crbune n pulp crbune n ( p pleie)y Tehnologia de extracie a metalelor preioase, Tehnologia de extracie a metalelor preioase,

    indiferent de varianta practicat CIP sau CIL realizeaz performane deosebite datorit faptului realizeaz performane deosebite datorit faptului c cele dou etape de baz ale procesului (dizolvarea i separarea metalelor preioase) (dizolvarea i separarea metalelor preioase) au loc concomitent.

  • Fazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologic

    y a). Pregtirea tulburelii n vederea asigurrii l d l h d unui raport solid:lichid constant;

    y b). Dizolvarea metalelor preioase cu soluie ) p de NaCN:

    4 Au + 8 NaCN + 2 H2O + O2 4 Na[Au(CN) 2] + 4 NaOH2 2 [ ( ) 2]4 Ag + 8 NaCN + 2H2O + O2 4 Na[Ag(CN)2] + 4 NaOH

    ) Ad bi t l l i c). Adsorbia metalelor preioase pe crbune activ.

  • Fazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologic

    y Adsorbia aurului dizolvat pe crbune activ se realizeaz n tancurile de cianurare din cadrul uzinei realizeaz n tancurile de cianurare din cadrul uzinei de preparare. y Crbunele activ se introduce din ultimul tanc de y Crbunele activ se introduce din ultimul tanc de

    adsorbie i avanseaz n contracurent cu tulbureala spre primul tanc, cu ajutorul unei pompe verticale.p p , j p py Pentru accelerarea reaciilor n tancurile de

    cianurare se insufl oxigen gazos produs dintr-un g g pmodul de oxigen aflat n hala tehnologic (oxidare accelerat indus).

  • Fazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologic

    n urma procesului de leiere i adsorbie a n urma procesului de leiere i adsorbie a metalelor preioase dizolvate pe crbune se obine: amestec de ap cianurat i steril srcit n p aur i argint, care se trimite la iazul de decantare;decantare; crbune activ ncrcat cu aur i argint, care se supune procesului de recuperare a acestor metale.

  • Fazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicy Faza apoas ce nsoete sterilul cu tulbureala evacuat

    spre iazul de decantare are pH-ul 10 - 10,5; conine (sub form dizolvat):o sruri anorganice, n principal, sruri de calciu provenind de

    la reglarea pH-ului, o compleci ai cianurii de Cu Zn Fe i o compleci ai cianurii de Cu, Zn, Fe i o n cantiti mici compleci ai cianurii cu metalele preioase

    care nu au fost reinute pe crbunele activ, ca e u au ost e ute pe c bu e e act v, o Cantiti variabile de sulfo-cianuri i cianur liber.

    y Din cele dou faze de leiere i adsorbie pot rezulta pemisii difuze de aerosoli cu coninut de CN deasupra tancurilor.

  • Formula de calcul a emisiei de Formula de calcul a emisiei de cianurcianur

    E = [ ]{ }4600130 HCN 1000 TA (k / )E = [ ]{ }46.0013.0 )( + aqHCN 100010 6 (kg/s);Unde:

    E emisia de HCN (kg);[HCN(aq)] = [NaCN] x 10 9,2 pH[NaCN] Concentraia de NaCN n tancurile CIL (mg/l);[NaCN] Concentraia de NaCN n tancurile CIL (mg/l);pH pH n tancurile CIL;A aria suprafeei totale a tancurilor CIL (m2); ( )T = Perioada de emisie (ore).

  • Fazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicy Splarea crbunelui activ pentru separarea y Splarea crbunelui activ pentru separarea

    metalelor preioase;y Striparea metalelor preioase - se pompeaz p p p p

    ap fierbinte care desprinde aurul de pe crbune. Soluia ncrcat cu aur i cu argint (eluat) este apoi i l d l l i d d nmagazinat, procesul de splare eluie durnd cca. 12-13 ore.

    y Eluatul este pompat n dou baterii cu celule de y Eluatul este pompat n dou baterii cu celule de electroliz confecionate din polipropilen, fiecare prevzut cu n catozi din oel i n+1 anozi din p oel inox. n urma electrolizei aurul se depune pe catozi. Soluia dup electroliz este recirculat.

  • Fazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicy Electroliza continu pn cnd soluia din y Electroliza continu pn cnd soluia din

    celulele de electroliz este lipsit de aur.y Aurul i argintul de pe catozi se ndeprteaz y Aurul i argintul de pe catozi se ndeprteaz

    prin splare cu ap cu presiune apoi se filtreaz i partea recuperat se trimite la decalcinare. p py Materialul obinut este decalcinat i apoi topit

    direct la lingou ntr-un cuptor cu gaz , g p g ,obinndu-se lingouri de aliaj Dore. ntreg procesul de electroliz dureaz cca. 18 ore.

  • F l l i h l iF l l i h l iFazele procesului tehnologicFazele procesului tehnologicy Crbunele activ dup stripare este scos y Crbunele activ dup stripare este scos

    din coloana de eluie pe un ciur, nainte de a fi introdus la faza de regenerare. Dup regenerare ntr-un cuptor la 750C timp g p pde 15 min., crbunele este reintrodus n proces. proces. y Cuptorul de regenerare funcioneaz

    di idiscontinuu.

  • Schema general a procesului pde preparare a minereurilor auro-argentifere

  • Impactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediului Solul din cadrul uzinei de preparare, n condiii de p p ,

    funcionare normal a instalaiilor, fr avarii i pierderi necontrolate nu este afectat din punct de vedere chimic;

    I ia l i de deca ta e f t l l i t fi In zona iazului de decantare afectarea solului poate fi datorat mprtierii pulberilor antrenate de vnt de pe suprafeele uscate ale iazului. n condiii deosebite pot p papare surse de poluare accidentale ale solului din zon (vezi accidentul de la Iazul Aurul, din anul 2000);

    Cianurile nu au n general contribuii substaniale la Cianurile nu au n general, contribuii substaniale la poluarea solului din zon;

    Pentru a nu fi afectat solul subsolul zonei, iazul trebuie amplasat pe geo-membran din polietilen de nalt densitate sau pe alt tip de fundaie impermeabilizat i prevzut cu sistem de captare a apelor uzateprevzut cu sistem de captare a apelor uzate.

  • Impactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiy n cazul cnd nu sunt respectate cerinele y n cazul cnd nu sunt respectate cerinele

    impermeabilizrii solului din fundaia iazului (neconformitate!) poluarea solului n zona iazului ( ) pde decantare cu metale grele i metaloizi (Pb, Cu, Zn, Cd, As) este n general peste limitele admise; y Solul n zona iazului de decantare va avea un

    caracter acid, indus antropic (pH cu valori sczute~ 3 5);y Apar zone unde solul este practic impropriu

    f l d i i l i formelor de via i pentru a cror ecologizare sunt necesare msuri costisitoare.

  • Impactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiy Apele subterane i apele de suprafa sunt afectate grav Apele subterane i apele de suprafa sunt afectate grav

    n cazul construirii necorespunztoare a iazurilor de decantare (fr impermeabilizare i msuri de colectare a apelor uzate, ptrunderea apelor uzate n sol i pnza ape o u ate, pt u e ea ape o u ate so p a freatic etc.)

    y Alt aciune neconform este deversarea apelor uzate provenite de la uzina de preparare direct n iaz i nu provenite de la uzina de preparare direct n iaz i nu reutilizarea ei n procesul tehnologic (aciune neacceptat de BREF);

    y Apele acide i ncrcate cu metale grele provenite din y Apele acide i ncrcate cu metale grele provenite din iazurile de decantare trebuie captate i neutralizate naintea deversrii n mediu, pentru reducerea impactului asupra acestuia;asupra acestuia;

    y Apele evacuate n iazul de decantare (cerin BREF) vor trebui s aib coninut redus de cianuri pentru ca impactul asupra mediului s fie n limite admisibileimpactul asupra mediului s fie n limite admisibile.

  • Impactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiImpactul asupra mediuluiy Poluarea atmosferic n zona iazurilor de decantare

    f este permanent i difuz, constnd n: cianuri (emisii continue, dar n cantitate redus

    datorit mediului lichid n care se desfoar datorit mediului lichid n care se desfoar procesele);

    pulberi cu coninut de metale grele;p g Noxe i pulberi provenite din transport auto

    Cantitile depind de concentraia apei evacuate n Cantitile depind de concentraia apei evacuate n iaz, n condiiile respectrii cerinelor de mediu (BREF) emisiile n mediu vor avea valori reduse, respectiv impact n limite admisibile respectiv impact n limite admisibile. Cantitile de pulberile n atmosfer sunt mai importante n perioadele secetoase, cu vnt puternic. p p , p

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Cianura de sodiu, NaCN este un solid Cianura de sodiu, NaCN este un solid

    cristalin alb, cubic i este foarte solubil n amoniac lichid. Este inodor cnd este uscat dar

    i i d i d l d d emite un miros de migdale cnd este umed. y Cianura este o substan chimic utilizat pe

    scar larg n diverse ramuri industrialescar larg n diverse ramuri industriale.y Pentru organismele vii este o otrav care

    acioneaz rapid i care fr acordarea rapid aacioneaz rapid i care fr acordarea rapid aprimului ajutor poate ucide n cteva minute. y Cianura este eliminat din organism cu ajutorul

    ficatului i nu se cunoate a fi productoare decancer.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Cianurile nu se acumuleaz i nu se depun de y Cianurile nu se acumuleaz i nu se depun, de

    aceea, expunerea cronic la concentraii sub-letale nu cauzeaz moartea individului ns letale nu cauzeaz moartea individului. ns, expunerea cronic devine periculoas cnd n dieta individului cuprinde plante ce conin cian dieta individului cuprinde plante ce conin cian, cum ar fi maniocul. Expunerea cronic la cianuri este legat de leziuni ale nervului optic este legat de leziuni ale nervului optic, atrofiere optic, i funcionarea defectuas a tiroideitiroidei.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Petii i nevertebratele acvatice sunt deosebit de et eve teb ate e acvat ce su t eoseb t e

    sensibile la expunerea la cianuri. y Algele i macrofitele pot tolera nivele mult mai ridicate

    de cianuri libere dect petii i nevertebratele i nu de cianuri libere dect petii i nevertebratele i nu prezint efecte adverse la 160 g/l sau mai mult. Plantele acvatice nu sunt afectate de cianuri la concentraii care sunt letale multor specii de ap dulce petilor marini i sunt letale multor specii de ap dulce, petilor marini i nevertebratelor.

    y Sensibilitatea organismelor acvatice la cianuri este specific fiecrei specii n parte i este afectat i de pH-ul apei, temperatura acesteia i coninutul de oxigen, precum i de stadiul de via i condiia organismului. p g

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy LD50 oral raportat pentru psri variaz de la 1,43 LD50 oral raportat pentru psri variaz de la 1,43

    mg/kg de greutate corporal (ra slbatic) pn la 11,1 mg/kg de greutate corporal (pui domestici). Si l fi l li i l hil li i Simptomele cum sunt gfitul, clipitul ochilor, salivarea i letargia apar n 1-5 minute de la ingerare la speciile mai sensibile i pn la 10 minute la speciile mai rezistente. p pMortalitatea apare n general n 15-30 minute; cu toate acestea, psrile care supravieuiesc mai mult de o jumtate de or i revin probabil datorit metabolizrii jumtate de or i revin, probabil datorit metabolizrii rapide al cianurilor n tiocianat i datorit eliminrii sale rapide.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy LD50 oral raportat pentru mamifere variaz ntre 2,1 LD50 oral raportat pentru mamifere variaz ntre 2,1

    mg/kg de greutate corporal (coiot) i 10,0 mg/kg de greutate corporal (oareci de laborator). Simptomele d i i l d i bili i i i l de otrvire acut incluznd excitabilitatea iniial cu tremurul muchilor, salivarea, lcrimarea, defecaia, urinarea i respiraia grea, urmate de neconcordan p g , muscular, gfit i convulsii, apar n special la 10 minute dup ingerare. l ibili l i i l l i d d y n general, sensibilitatea la cianuri a eptelului scade de la cirezile de vite la turmele de oi, la cai i porci. Cprioarele par a fi foarte rezistente la toxicitatea p pcianurilor.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Aproape toate cianurile din solurile afectate de poluarea Aproape toate cianurile din solurile afectate de poluarea

    cu cianuri sunt sub form de compleci cu fierul, predominant ca cianuri feroferice. Cianurile libere nu

    d bil l i d i di d sunt detectabile n aceste soluri, dect imediat dup producerea polurii. Cianurile feroferice sunt adesea stabile i nu sunt prea mobile, n special n condiiile p , p acide asociate de obicei cu solurile din astfel de amplasamente, avd o toxicitate redus. Cianurile feroferice devin solubile odat cu creterea pH ului (pH feroferice devin solubile odat cu creterea pH-ului (pH peste 6), dar ionul de hexacianoferat rezultat va avea de asemenea o toxicitate redus, datorit disocierii nesemnificative n cianuri libere.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASE

    y Dei prezent n mediu i disponibil n multe specii de plante, toxicitatea cianurilor nu este foarte larg rspndit, p , g p ,mai ales, datorit faptului c: cianura are o persistenredus n mediu i nu este acumulat sau stocat n nici un mamifer studiat mamifer studiat.

    y Nu s-a raportat nici o dezvoltare biologic a cianurii nlanul trofic. Cu toate c intoxicaia cronic cu cianuri exist, ,cianura are o toxicitate cronic redus. Dozele subletalerepetate de cianur determin efecte adverse cumulate. M l ii l i i i b i l d y Multe specii pot tolera cianura n cantiti substaniale, dar n doze subletale intermitente pe perioade lungi de timp .

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Cuprul se ntlnete n aproape toate organele animale , Cuprul se ntlnete n aproape toate organele animale ,

    precum i n plante.y Cuprul se gsete n alimente, fiind introdus odat cu

    acestea n organismul animal. Cea mai mare parte din cupru se elimin prin bil i mai puin prin urin (0,03 mg pe zi) n calculii biliari s-au gsit pn la 300 mg Cu mg pe zi). n calculii biliari s au gsit pn la 300 mg Cu la 100 g calculi.

    y Mici cantiti de sruri de cupru nu sunt duntoare pentru om. Compuii insolubili de cupru nu sunt toxici, cei solubili ns devin toxici cnd doza lor crete: 10 g de CuSO4 este o doz mortal pentru om iar o doz de de CuSO4 este o doz mortal pentru om, iar o doz de 1-2 g CuSO4 poate provoca accidente toxice.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Zincul ca metal este netoxic Este recunoscut ca y Zincul, ca metal, este netoxic. Este recunoscut ca

    microelement esenial pentru organism, n anumite situaii poate deveni toxic. py Ptruns n organism prin ingestie, se absoarbe la

    nivelul stomacului i intestinului, trece n snge , gi se depune n creier, ficat i alte organe interne. y Intoxicaiile pot avea loc prin ingestia

    accidental de sruri solubile de zinc sau prin inhalarea fumului de oxid de zinc.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASE

    y Intoxicaiile cu cadmiu i compuii lui sunt de cele mai multeori datorate ingerrii unor alimente contaminate sau a

    l i d i S diil i l i consumului de ap contaminat. Studiile toxicologice au artat caracterul extrem de toxic al cadmiului.

    y Intoxicaia acut se caracterizeaz prin tulburri respiratorii p pcu tuse i focare bronhopneumonice. Au fost observate iafeciuni hepato-digestive, cu vom, dureri abdominale idiaree. De asemenea, s-au observat unele tulburri renale, diaree. De asemenea, s au observat unele tulburri renale, cu albuminurie.

    y Cadmiul prezent n organism favorizeaz apariia unortumori disfuncii renale hipertensiune arterial i are o tumori, disfuncii renale, hipertensiune arterial i are o puternic aciune cancerigen. Eliminarea din organism se face prin urin i este lent.

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASE

    A l i ii i l i d by Arsenul n stare pur nu este toxic, compuii arseniului ns se deosebescprin toxicitatea lor considerabil, provocnd modificri care afecteaz nspecial capilarele, metabolismul, sistemul nervos etc. Combinaiile arsenuluitrivalent acioneaz mult mai puternic dect combinaiile arsenuluitrivalent acioneaz mult mai puternic dect combinaiile arsenuluipentavalent. Toxicitatea arsenului este de asemenea i n funcie de solubilitatea lui. De exemplu realgarul i auripigmentul sulfuri puinsolubile prezint o toxicitatea redus.

    y Intoxicaia acut se produce prin inhalarea sau ingerarea, n scurt timp, a unei cantiti mari de toxic. Simptomle se manifest prin iritarea ochilor ia mucoaselor cilor respiratorii, tumefierea mucoasei nazale, guturaicunoscut sub denumirea de grip arsenical tuse arsuri retrosternale icunoscut sub denumirea de grip arsenical, tuse, arsuri retrosternale idispnee, urmat de greuri, vomismente i colici abdominale. Apar tulburriale sistemului nervos, cefalee, convulsii, confuzie mintal i chiar com. Consecinele unei intoxicaii acute cu arsen se pot manifesta timp de luni p pde zile.

    y De menionat efectul cancerigen al arsenului care poate s apar mai des sub form de cancer cutanat (n urma unui contact direct i prelungit) sau

    i b f d l l l i fi l i ( i h l iimai rar sub form de cancer al plmnului sau ficatului (n urma inhalriide mici doze de arsen, dar pe perioade ndelungate).

  • SUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASESUBSTANE PERICULOASEy Substanele periculoase se utilizeaz numai n Substanele periculoase se utilizeaz numai n

    condiii indicate de productor, cu respectarea tuturor cerinelor impuse de legislaie.y Cerinele privind utilizarea substanelor

    periculoase precum i periculozitatea lor, modul de manifestare i riscurile asupra organismului de manifestare i riscurile asupra organismului uman i asupra mediului nconjurtor sunt prezentate n FIA TEHNIC DE p SECURITATE care nsoete fiecare livrare sau transport de substan periculoas de la furnizor la beneficiarfurnizor la beneficiar.