በወርቅ ማዕድን በማፍሰስ ሂደት ውስጥ የሶዲየም ሲያናይድን ሚና ይረዱ

ውስብስብ በሆነው ዓለም ውስጥ ወርቅ ማዕድንይህን የከበረ ብረት ከማዕድን ማውጣት በሳይንሳዊ ትክክለኛነት እና በቴክኖሎጂ ፈጠራ የተሞላ ሂደት ነው። በዚህ ሂደት ውስጥ ጎልቶ የሚታየው አንድ ኬሚካል ነው። ሶዲየም ሳይያንይድ, ከወርቅ ማዕድን ኢንዱስትሪው ጋር ከመቶ አመት በላይ የሆነ ውህድ ነው። ይህ መጣጥፍ ሚናውን በጥልቀት ያብራራል። ሶዲየም ሲያናይድ በወርቅ ማዕድን፣ በተለይም በማፍሰስ ሂደት ውስጥ፣ ኬሚካላዊ ምላሾቹን፣ አፕሊኬሽኖቹን እና ደህንነቱ የተጠበቀ እና ዘላቂ አጠቃቀሙን ለማረጋገጥ የሚወሰዱ እርምጃዎችን መመርመር።

የሶዲየም ሲያናይድ ኬሚካዊ ምላሽ ከወርቅ ጋር

ሶዲየም ሳይያድድ (NaCN) በውሃ ውስጥ በጣም የሚሟሟ ነጭ፣ ክሪስታል ጠጣር ነው። በወርቅ ማዕድን አውድ ውስጥ በጣም አስፈላጊው ንብረቱ በኦክስጂን ውስጥ ከወርቅ ጋር ምላሽ በመስጠት የሚሟሟ የወርቅ ስብስብ ለመፍጠር ያለው ችሎታ ነው። ይህ ምላሽ የ የሲያንዲሽን ሂደትከ1890ዎቹ ጀምሮ ለወርቅ ማውጣት ዋነኛው ዘዴ ነው።

በወርቅ መካከል ያለው ምላሽ የኬሚካል እኩልታ ፣ ሶዲየም ሲያናይድ, ኦክስጅን እና ውሃ እንደሚከተለው ናቸው.

4 Au + 8 NaCN + O₂ + 2 H₂O → 4 ና[Au(CN)₂] + 4 ናኦህ

በዚህ ምላሽ, ወርቅ ኦክሲድ (ኦክሳይድ) እና ከሳይያንድ ions ጋር ውስብስብነት ይፈጥራል. ኦክስጅን እንደ ኦክሳይድ ወኪል ሆኖ ያገለግላል, የወርቅ መሟሟትን ያመቻቻል. የተፈጠረው ውስብስብ፣ ሶዲየም አውሮሲያናይድ (ና[Au(CN)₂]) በውሀ ውስጥ የሚሟሟ ሲሆን ይህም ወርቁን ከኦሬድ ማትሪክስ ለመለየት ያስችላል።

በውሃ ውስጥ ያለው የሶዲየም ሲያናይድ ከፍተኛ መሟሟት በማፍሰስ ሂደት ውስጥ ውጤታማነቱ ወሳኝ ነው። በማዕድኑ ውስጥ የሳይያንይድ ions በፍጥነት እንዲሰራጭ ያስችለዋል፣ በሪአጀንት እና በወርቅ ቅንጣቶች መካከል ያለውን ግንኙነት ይጨምራል። ይህ ደግሞ የምላሹን መጠን ከፍ ያደርገዋል እና የወርቅ ማውጣትን አጠቃላይ ውጤታማነት ያሻሽላል።

አፕሊኬሽኖች በተለያዩ የወርቅ ማስነጠስ ሂደቶች

Heap Leaching

ዝቅተኛ ደረጃ ያላቸውን የወርቅ ማዕድን ለማቀነባበር ክምር ማልበስ በስፋት ጥቅም ላይ የዋለ ዘዴ ነው። በዚህ ሂደት ውስጥ, ማዕድኑ ተጨፍጭፎ እና በማይበሰብሰው ሽፋን ላይ በትላልቅ ክምር ውስጥ ይደረደራል. በተለምዶ ከ 0.01% እስከ 0.05% ባለው ክልል ውስጥ ያለው የሶዲየም ሳይአንዲድ መፍትሄ ፣ ከዚያም ክምር ላይ ይረጫል። የሴአንዲን መፍትሄ በማዕድኑ ውስጥ ይለፋል, ከወርቅ ጋር ምላሽ በመስጠት እና በማሟሟት. የሟሟ ወርቅን የያዘው እርጉዝ መፍትሄ ከቁልል ግርጌ ተሰብስቦ ወርቁን ለማግኘት ተጨማሪ ሂደት ይደረጋል።

ከፍተኛ መጠን ያላቸውን ዝቅተኛ ደረጃ ያላቸው ማዕድናት ለማከም ከፍተኛ ወጪ ቆጣቢ ዘዴ ነው። በዚህ ሂደት ውስጥ የሶዲየም ሳይአንዲድ አጠቃቀም ወርቅን ለማቀነባበር ኢኮኖሚያዊ ካልሆኑ ማዕድናት ለማውጣት ያስችላል። ነገር ግን የአካባቢ ብክለትን ለመከላከል ጥንቃቄ የተሞላበት እንክብካቤን ይጠይቃል ምክንያቱም የሲአንዲድ መፍትሄ በአግባቡ ካልያዘ በአካባቢው አፈር እና ውሃ ውስጥ ሊገባ ይችላል.

ካርቦን-ኢን-ሊች (ሲአይኤል) እና ካርቦን-ውስጥ-ፑል (ሲአይፒ) ሂደቶች

የCIL እና CIP ሂደቶች በተለምዶ ከፍተኛ ደረጃ ያላቸውን የወርቅ ማዕድን ወይም የወርቅ ማጎሪያዎችን ለመስራት ያገለግላሉ። በነዚህ ሂደቶች ውስጥ, ማዕድኑ በመጀመሪያ መሬት ላይ እና ከዚያም በሶዲየም ሳይአንዲድ መፍትሄ በተከታታይ በተቀሰቀሰ ታንኮች ውስጥ ይቀላቀላል. ወርቁ በሲአንዲን መፍትሄ ውስጥ ይሟሟል, የሚሟሟ የወርቅ ስብስብ ይፈጥራል.

በሲአይኤል ሂደት ውስጥ, የነቃ ካርቦን በቀጥታ ወደ ፍሳሽ ማጠራቀሚያዎች ይጨመራል. ካርቦን ወርቃማውን ውስብስብነት በማስተዋወቅ ወርቁን ከመፍትሔው በትክክል ይለያል. ከዚያም የተጫነው ካርቦን ከገንዶቹ ውስጥ ይወገዳል እና ወርቁን ለመመለስ ተጨማሪ ሂደት ይደረጋል. በሲአይፒ ሂደት ውስጥ, የተቀዳው ፈሳሽ በመጀመሪያ ከመፍትሔው ይለያል, ከዚያም መፍትሄው በተከታታይ የካርበን አምዶች ውስጥ ያልፋል, ወርቃማው በካርቦን ላይ ተጣብቋል.

ሁለቱም የCIL እና CIP ሂደቶች ከፍተኛ ወርቅ የማገገሚያ ተመኖችን ያቀርባሉ እና በአንፃራዊነት በሬጀንት ፍጆታ ረገድ ውጤታማ ናቸው። በእነዚህ ሂደቶች ውስጥ የሶዲየም ሳይአንዲድ አጠቃቀም ወርቅን ለመምረጥ, በማዕድኑ ውስጥ የሚገኙትን ሌሎች ብረቶች ማውጣትን ይቀንሳል.

በሶዲየም ሲያናይድ በሊችንግ ውስጥ ውጤታማነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ምክንያቶች

በ ውስጥ የሶዲየም ሲያናይድ ውጤታማነት ወርቃማ መፍሰስ ሂደቱ በብዙ ምክንያቶች ተጽዕኖ ይደረግበታል-

1. ማዕድን ባህሪያትየማዕድኑ አይነት እና ስብጥር በማፍሰስ ሂደት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። እንደ ዝቅተኛ የሰልፋይድ ይዘት ያላቸው ማዕድናት ከፍተኛ የወርቅ ይዘት ያላቸው እና ምቹ ማዕድን ጥናት ያላቸው ማዕድናት ከፍተኛ የወርቅ ማገገሚያ ዋጋን ይሰጣሉ። በተጨማሪም፣ የማዕድን ቅንጣት መጠን ምላሽ ለመስጠት የሚገኘውን የገጽታ አካባቢ ይነካል። በጥሩ ሁኔታ የተፈጨ ማዕድ በጥቅሉ ይበልጥ ቀልጣፋ የሆነ ፈሳሽ ያስገኛል።

2. የሳይናይድ ማጎሪያ: በሶዲየም ሲያናይድ በሊች መፍትሄ ውስጥ ያለው ትኩረት ወሳኝ መለኪያ ነው. ከፍ ያለ የሳይያንይድ ክምችት የወርቅ መሟሟትን መጠን ሊጨምር ይችላል፣ነገር ግን የሪአጀንት ወጪን እና ሊፈጠር የሚችለውን የአካባቢ ስጋት ይጨምራል። የወርቅ ማውጣትን ውጤታማነት እና ኢኮኖሚያዊ እና አካባቢያዊ ጉዳዮችን ለማመጣጠን የሳይአንዲን ትኩረትን ማመቻቸት አስፈላጊ ነው።

3. የኦክስጅን አቅርቦት: ለወርቅ ኦክሳይድ ኦክሲጅን እንደሚያስፈልግ, በሊኪንግ ሲስተም ውስጥ መገኘቱ ወሳኝ ነው. በቂ አየር መተንፈስ ወይም ኦክሳይድ ወኪሎች መጨመር የንፋሱን ሂደት ሊያሻሽል ይችላል. በአንዳንድ ሁኔታዎች እንደ ሃይድሮጂን ፓርሞክሳይድ ወይም ኦዞን ያሉ አማራጭ ኦክሲዳንቶች የምላሹን ውጤታማነት ለማሻሻል ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።

4. የመፍትሄው pHየሊኪው መፍትሄ ፒኤች የሲአንዲን ionዎች መረጋጋት እና የወርቅ ስብስብ መሟሟትን ይነካል. በትንሹ የአልካላይን ፒኤች፣ በተለይም ከ10 እስከ 11 ባለው ክልል ውስጥ ለሳይናይድ ሂደት ተመራጭ ነው። የፒኤች መጠንን ማስተካከል የሳይያንይድ ሃይድሮላይዜሽን ለመከላከል እና የወርቅን ቅልጥፍና ለማረጋገጥ ያስችላል።

የአካባቢ እና የደህንነት ግምት

ሶዲየም ሳይአንዲድ በጣም መርዛማ ንጥረ ነገር ነው, እና በወርቅ ማዕድን ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ጥብቅ የአካባቢ እና የደህንነት እርምጃዎች እንዲተገበሩ ይጠይቃል.

የአካባቢ ተፅእኖ

በወርቅ ማዕድን ማውጫ ውስጥ ከሶዲየም ሲያናይድ አጠቃቀም ጋር የተያያዘው ዋነኛው የአካባቢ ጥበቃ ሳያናይድ ወደ አካባቢው የመልቀቅ አቅም ነው። ሲያናይድ በውሃ አካላት ወይም በአፈር ውስጥ ከገባ ለውሃ ህይወት፣ ተክሎች እና እንስሳት መርዝ ሊሆን ይችላል። ይህንን አደጋ ለመቅረፍ የማዕድን ስራዎች የተለያዩ የአካባቢ አያያዝ ልማዶችን ይጠቀማሉ፣ እነዚህም የሳይያንይድ ተሸካሚ መፍትሄዎችን ለመያዝ የታሸጉ የጅራት ግድቦችን መጠቀም፣ የፈሳሽ ፍሳሽን የሳይናይድ መጠንን ለመቀነስ እና ማንኛውንም ሊፈስ ወይም ሊፈስ የሚችል የክትትል መርሃ ግብሮችን መተግበርን ያካትታል።

ለሠራተኞች የደህንነት እርምጃዎች

በወርቅ ማዕድን ማውጣት ሂደት ውስጥ የተሳተፉ ሰራተኞች በተለይም ሶዲየም ሲያናይድ የሚይዙት ለዚህ መርዛማ ኬሚካል የመጋለጥ እድላቸው ከፍተኛ ነው። ደህንነታቸውን ለማረጋገጥ የማዕድን ኩባንያዎች ጥብቅ የደህንነት ፕሮቶኮሎችን ተግባራዊ ያደርጋሉ. እነዚህም ሰራተኞችን እንደ ጓንት፣ መነጽሮች እና መተንፈሻዎች ያሉ የግል መከላከያ መሳሪያዎችን መስጠት እና የሶዲየም ሲያናይድ ትክክለኛ አያያዝ እና ማከማቻ ላይ ማሰልጠን ያካትታል። በተጨማሪም፣ በአጋጣሚ የሚፈጠርን ፍሳሽ ለመከላከል እና በድንገተኛ ጊዜ ፈጣን ምላሽ ለመስጠት የደህንነት ስርዓቶች ተዘርግተዋል።

የቁጥጥር ማዕቀፍ

በወርቅ ማዕድን ውስጥ የሶዲየም ሲያናይድ አጠቃቀም በአብዛኛዎቹ አገሮች ጥብቅ ቁጥጥር ይደረግበታል. ደንቦች የሶዲየም ሲያናይድን ማምረት፣ ማጓጓዝ፣ ማከማቻ እና አጠቃቀም እንዲሁም ሲያንዲድ የያዙ ቆሻሻዎችን አያያዝ ይቆጣጠራል። የማዕድን ኩባንያዎች የማዕድን ቁፋሮቻቸውን አስተማማኝ እና ዘላቂነት ያለው አሠራር ለማረጋገጥ እነዚህን ደንቦች ማክበር አለባቸው.

ለሶዲየም ሲያናይድ አማራጮች

ከቅርብ ዓመታት ወዲህ በሶዲየም ሲያናይድ አጠቃቀም ላይ ያልተመሰረቱ ወርቅ ለማውጣት አማራጭ ዘዴዎችን ለማዘጋጀት ፍላጎት እያደገ ነው. አንዳንድ ሊሆኑ የሚችሉ አማራጮች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

Thiosulfate Leaching

Thiosulfate leaching ወርቅን ለመቅለጥ እንደ ሶዲየም ቲዮሰልፌት ያሉ thiosulfate ions የሚጠቀም ሂደት ነው። ይህ ዘዴ ከሳይያንዲሽን ይልቅ ብዙ ጥቅሞችን ይሰጣል፣ ይህም ዝቅተኛ መርዛማነት፣ ፈጣን የፈሳሽ መጠን እና በሳይናይድ ለማከም አስቸጋሪ የሆኑትን ማዕድናት የማቀነባበር ችሎታን ይጨምራል። ነገር ግን፣ thiosulfate leaching እንዲሁ የመፍቻ ሁኔታዎችን በጥንቃቄ የመቆጣጠር አስፈላጊነት እና የ reagent ከፍተኛ ወጪን የመሳሰሉ ተግዳሮቶች አሉት።

ባዮሊቺንግ

ባዮሌቺንግ ረቂቅ ተሕዋስያንን በመጠቀም ወርቅን ከማዕድን ለማውጣት የሚጠቀም ባዮሎጂያዊ ሂደት ነው። ይህ ዘዴ ለአካባቢ ተስማሚ ነው እና ዝቅተኛ ደረጃ ያላቸውን ማዕድናት ለማከም ሊያገለግል ይችላል. ነገር ግን፣ ባዮሌይቺንግ በአንጻራዊ ሁኔታ አዝጋሚ ሂደት ነው፣ እና አፕሊኬሽኑ በአሁኑ ጊዜ ለተወሰኑ የማዕድን ዓይነቶች የተገደበ ነው።

ሌሎች አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች

እንደ ionክ ፈሳሾች እና እጅግ በጣም ወሳኝ ፈሳሾችን የመሳሰሉ ሌሎች አዳዲስ ቴክኖሎጂዎችም አሉ ይህም ለወርቅ ማውጣት ተስፋን ያሳያል. እነዚህ ቴክኖሎጂዎች አሁንም በሙከራ ደረጃ ላይ ናቸው, ነገር ግን የበለጠ ቀልጣፋ እና ለአካባቢ ጥበቃ ተስማሚ የሆኑ አማራጮችን ከባህላዊ የሲያንዲሽን ዘዴዎች ለማቅረብ እድሉ አላቸው.

መደምደሚያ

ሶዲየም ሲያናይድ በወርቅ ማዕድን ኢንዱስትሪ ውስጥ ከመቶ ለሚበልጡ ዓመታት ትልቅ ሚና ተጫውቷል፣ይህም ወርቅን ከማዕድኑ ውስጥ በብቃት ለማውጣት አስችሎታል። ኦክሲጅን በሚኖርበት ጊዜ ከወርቅ ጋር የሚሟሟ ውስብስብ ነገሮችን የመፍጠር ችሎታው በማፍሰስ ሂደት ውስጥ በጣም ውጤታማ የሆነ reagent ያደርገዋል። ይሁን እንጂ የሶዲየም ሲያናይድ አጠቃቀም ከአካባቢያዊ እና ከደህንነት ችግሮች ጋር ተያይዞ የሚመጣ ሲሆን ይህም ጥብቅ የቁጥጥር ማዕቀፎችን ለማዘጋጀት እና አማራጭ የወርቅ ማውጣት ዘዴዎችን ለመፈለግ ምክንያት ሆኗል.

የወርቅ ማዕድን ኢንዱስትሪው በዝግመተ ለውጥ እየቀጠለ ሲሄድ፣ የበለጠ ዘላቂ እና ለአካባቢ ተስማሚ የሆኑ ቴክኖሎጂዎችን ማሳደግ እና መቀበል ላይ የበለጠ ትኩረት የምናይበት ይሆናል። ነገር ግን፣ ለወደፊት፣ ሶዲየም ሲያናይድ የወርቅ ማውጣት ሂደት አስፈላጊ አካል ሆኖ ሊቆይ ይችላል፣ ምንም እንኳን ተጨማሪ ምርመራ እና የተሻሻሉ የአካባቢ እና የደህንነት እርምጃዎች አፈፃፀም።