সায়ানাইড লিচিং প্রক্রিয়ার মূল পরামিতি: তারা কীভাবে সোনা পুনরুদ্ধারকে প্রভাবিত করে

খনি শিল্পে, সাইয়্যান্যাজিনের মিশ্রলিচিং প্রক্রিয়া আকরিক থেকে সোনা আহরণের জন্য এটি এখনও বহুল ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি। এই প্রক্রিয়াটি সায়ানাইড আয়নগুলির সোনার সাথে দ্রবণীয় জটিল গঠনের ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা এটিকে আকরিক ম্যাট্রিক্স থেকে পৃথক করার অনুমতি দেয়। তবে, এই প্রক্রিয়ার দক্ষতা, বিশেষ করে সোনা পুনরুদ্ধার, বেশ কয়েকটি মূল পরামিতির উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল। এই পরামিতিগুলি বোঝা এবং তাদের প্রভাব সোনা পুনরুদ্ধার সায়ানাইড লিচিং প্রক্রিয়াটি সর্বোত্তম করার জন্য এবং অর্থনৈতিক স্থায়িত্ব নিশ্চিত করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

সায়ানাইড ঘনত্ব

লিচিং দ্রবণে সায়ানাইডের ঘনত্ব একটি মৌলিক পরামিতি যা সোনা পুনরুদ্ধারকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে। একটি উচ্চতর সায়ানাইডের ঘনত্ব সাধারণত সোনার দ্রবীভূত হওয়ার হার দ্রুত হয়। এর কারণ হল সায়ানাইডের ঘনত্ব বৃদ্ধি পেলে সোনার সাথে বিক্রিয়া করার জন্য আরও বেশি সায়ানাইড আয়ন পাওয়া যায়, যা রাসায়নিক বিক্রিয়াকে এগিয়ে নিয়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি সাধারণ সায়ানাইড লিচিং সিস্টেমে, সায়ানাইডের ঘনত্ব 0.05% থেকে 0.1% এ বৃদ্ধি করলে সোনার দ্রবীভূত হওয়ার হার উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেতে পারে। তবে, সায়ানাইডের একটি সর্বোত্তম ঘনত্ব রয়েছে যার বাইরে আরও বৃদ্ধি আনুপাতিকভাবে সোনার পুনরুদ্ধারকে উন্নত করে না। অতিরিক্ত সায়ানাইডের ঘনত্ব বেশ কয়েকটি সমস্যার কারণ হতে পারে। প্রথমত, এটি অবাঞ্ছিত পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া তৈরি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আকরিকের মধ্যে উপস্থিত অন্যান্য ধাতু, যেমন তামা, দস্তা এবং লোহা, সায়ানাইডের সাথে বিক্রিয়া করে সায়ানাইড গ্রহণ করতে পারে এবং সোনা নিষ্কাশনের জন্য এর প্রাপ্যতা হ্রাস করতে পারে। দ্বিতীয়ত, সায়ানাইডের উচ্চ ঘনত্ব প্রক্রিয়াটির ব্যয় বৃদ্ধি করে কারণ আরও সায়ানাইড বিকারকের প্রয়োজন হয়। অতিরিক্তভাবে, এটি পরিবেশগত ঝুঁকি তৈরি করে কারণ সায়ানাইড একটি অত্যন্ত বিষাক্ত পদার্থ, এবং উচ্চ ঘনত্বের জন্য আরও কঠোর সুরক্ষা এবং পরিবেশগত ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা প্রয়োজন।

পিএইচ মূল্য

সায়ানাইড লিচিং প্রক্রিয়ায় লিচিং দ্রবণের pH গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। সোনার সায়ানাইডেশনের জন্য সর্বোত্তম pH সাধারণত 9.5 থেকে 11 এর মধ্যে থাকে। এই ক্ষারীয় pH পরিসরে, সায়ানাইড মূলত মুক্ত সায়ানাইড আয়ন (CN-) আকারে বিদ্যমান থাকে, যা সোনা দ্রবীভূত করার জন্য সবচেয়ে প্রতিক্রিয়াশীল প্রজাতি। উপযুক্ত pH বজায় রাখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ অ্যাসিডিক পরিস্থিতিতে, হাইড্রোজেন সায়ানাইড (HCN) গ্যাস তৈরি হতে পারে। HCN উদ্বায়ী এবং অত্যন্ত বিষাক্ত, যা কেবল শ্রমিকদের জন্য একটি উল্লেখযোগ্য নিরাপত্তা ঝুঁকি তৈরি করে না বরং সোনা নিষ্কাশনের জন্য উপলব্ধ সায়ানাইডের পরিমাণও হ্রাস করে। অন্যদিকে, যদি pH খুব বেশি হয়, তাহলে কিছু ধাতব হাইড্রোক্সাইডের দ্রাব্যতা বৃদ্ধি পেতে পারে, যা অবক্ষেপ তৈরি করতে পারে যা সোনার কণাগুলিকে আবৃত করতে পারে, সায়ানাইড এবং সোনার মধ্যে যোগাযোগকে বাধাগ্রস্ত করে এবং এইভাবে সোনার পুনরুদ্ধারের হার হ্রাস করে। উদাহরণস্বরূপ, উল্লেখযোগ্য পরিমাণে লোহা ধারণকারী আকরিকগুলিতে, উচ্চ pH মানগুলিতে, লোহা হাইড্রোক্সাইড অবক্ষেপ তৈরি করতে পারে এবং সোনার কণাগুলিকে আবৃত করতে পারে, যা সায়ানাইডের জন্য তাদের অ্যাক্সেসযোগ্য করে তোলে।

লিচিং সময়

লিচিং সময়ের দৈর্ঘ্য আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি যা সরাসরি সোনা পুনরুদ্ধারের উপর প্রভাব ফেলে। সাধারণত, লিচিং সময় বাড়ার সাথে সাথে আরও সোনা দ্রবীভূত এবং পুনরুদ্ধার করা হয়। প্রাথমিকভাবে, সোনা দ্রবীভূত হওয়ার হার তুলনামূলকভাবে দ্রুত হয় কারণ তাজা সায়ানাইড উন্মুক্ত সোনার পৃষ্ঠের সাথে বিক্রিয়া করে। তবে, সময়ের সাথে সাথে, সোনা নিষ্কাশনের হার ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। এর কারণ হল বিক্রিয়া এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে সোনার কণাগুলি ছোট হয়ে যায় এবং বিক্রিয়ার জন্য উপলব্ধ পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল হ্রাস পায়। এছাড়াও, বিক্রিয়ায় দ্রবণে সায়ানাইডের ঘনত্ব হ্রাস পায় এবং বিক্রিয়ার পণ্য জমা হওয়ার ফলে বিক্রিয়ার হার ধীর হয়ে যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সু-পরিকল্পিত সায়ানাইড লিচিং সার্কিটে, উচ্চ স্তরের সোনা পুনরুদ্ধার অর্জন করতে 24 - 48 ঘন্টা সময় লাগতে পারে। কিন্তু যদি লিচিং সময় খুব কম হয়, তাহলে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে সোনা অনির্বাচিত থাকতে পারে। বিপরীতভাবে, সর্বোত্তম বিন্দুর বাইরে লিচিং সময় বাড়ানোর ফলে সোনার পুনরুদ্ধারে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি নাও হতে পারে তবে এর ফলে পরিচালন খরচ বৃদ্ধি পাবে, যেমন আন্দোলন এবং পাম্পিংয়ের জন্য শক্তি খরচ, এবং বাতাস এবং অন্যান্য পরিবেশগত কারণের দীর্ঘ সংস্পর্শে আসার কারণে সায়ানাইড দ্রবণের অবক্ষয়ও হতে পারে।

তাপমাত্রা

লিচিং প্রক্রিয়ার তাপমাত্রা সোনা পুনরুদ্ধারের হারকেও প্রভাবিত করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধি সাধারণত সায়ানাইড এবং সোনার মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করে, যার ফলে সোনার দ্রবীভূতির হার বেশি হয়। উচ্চ তাপমাত্রা বিক্রিয়ক অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি করে, যা তাদের আরও ঘন ঘন এবং আরও বেশি শক্তির সাথে সংঘর্ষ করতে দেয়, ফলে বিক্রিয়াটি ত্বরান্বিত হয়। তবে, তাপমাত্রার প্রভাবও সীমাবদ্ধতার বিষয়। বাস্তবে, তাপমাত্রা সাধারণত একটি মাঝারি সীমার মধ্যে রাখা হয়, সাধারণত প্রায় 20 - 30°C। এর কারণ হল তাপমাত্রা বাড়ানোর জন্য অতিরিক্ত শক্তি ইনপুট উল্লেখযোগ্যভাবে প্রয়োজন হয়, যা অপারেটিং খরচ বাড়ায়। অধিকন্তু, উচ্চ তাপমাত্রায়, সায়ানাইডের অস্থিরতা বৃদ্ধি পায়, যার ফলে বাষ্পীভবনের মাধ্যমে সায়ানাইডের ক্ষয় বেশি হয়। অতিরিক্তভাবে, উচ্চ তাপমাত্রা আকরিকের অন্যান্য উপাদানগুলির প্রতিক্রিয়াশীলতা বাড়িয়ে তুলতে পারে, যার ফলে সায়ানাইড গ্রহণকারী আরও পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া দেখা দেয় এবং সোনা নিষ্কাশনের দক্ষতা হ্রাস করে। উদাহরণস্বরূপ, সালফাইড খনিজ ধারণকারী কিছু আকরিকগুলিতে, উচ্চ তাপমাত্রা সালফাইডের জারণ ঘটাতে পারে, যা কেবল অক্সিজেন এবং সায়ানাইড গ্রহণ করে না বরং সালফিউরিক অ্যাসিডও তৈরি করতে পারে, যা লিচিং দ্রবণের pH কমিয়ে দিতে পারে এবং সায়ানাইডেশন প্রক্রিয়া ব্যাহত করতে পারে।

অক্সিজেনের প্রাপ্যতা

সোনার সায়ানাইড লিচিংয়ে অক্সিজেন একটি অপরিহার্য উপাদান। সোনা, সায়ানাইড এবং অক্সিজেনের মধ্যে বিক্রিয়া নিম্নলিখিত রাসায়নিক সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে: 4Au + 8NaCN + O₂+ 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂]+ 4NaOH। এই বিক্রিয়াকে এগিয়ে নিয়ে যাওয়ার জন্য পর্যাপ্ত অক্সিজেন সরবরাহ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। লিচিং প্রক্রিয়ায়, লিচিং দ্রবণে বায়ু বা বিশুদ্ধ অক্সিজেন বুদবুদের মাধ্যমে বায়ুচলাচলের মাধ্যমে অক্সিজেন প্রবেশ করানো যেতে পারে। বিক্রিয়ার স্থানে অক্সিজেন স্থানান্তরের হার সোনার দ্রবীভূত হওয়ার হারকে প্রভাবিত করে। যদি অক্সিজেন সরবরাহ অপর্যাপ্ত হয়, তাহলে বিক্রিয়ার পরিমাণ সীমিত হবে এবং সোনা পুনরুদ্ধারের হার হ্রাস পাবে। তবে, অক্সিজেনের অতিরিক্ত সরবরাহও সমস্যার সৃষ্টি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু ক্ষেত্রে, অতিরিক্ত অক্সিজেন সায়ানাইডের জারণকে সায়ানেট (CNO⁻) বা অন্যান্য উচ্চতর জারণ-অবস্থার যৌগগুলিতে পরিণত করতে পারে, যা সোনা নিষ্কাশনের জন্য উপলব্ধ সায়ানাইডের পরিমাণ হ্রাস করে। উপরন্তু, নির্দিষ্ট ধরণের সালফাইড খনিজ ধারণকারী আকরিকগুলিতে, অতিরিক্ত অক্সিজেন সালফাইডের অতিরিক্ত জারণ ঘটাতে পারে, যা সালফিউরিক অ্যাসিড এবং অন্যান্য উপজাত তৈরি করতে পারে যা সায়ানাইডেশন প্রক্রিয়ায় হস্তক্ষেপ করতে পারে।

পরিশেষে, সোনা উত্তোলনের জন্য সায়ানাইড লিচিং প্রক্রিয়াটি একাধিক মূল পরামিতি দ্বারা প্রভাবিত একটি জটিল ব্যবস্থা। সায়ানাইডের ঘনত্ব, pH মান, লিচিং সময়, তাপমাত্রা এবং অক্সিজেনের প্রাপ্যতা - এই সবকিছুই সোনা পুনরুদ্ধারের দক্ষতা নির্ধারণে পারস্পরিক ক্রিয়া করে। খনির অপারেটরদের প্রক্রিয়াজাত আকরিকের বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে এই পরামিতিগুলিকে সাবধানতার সাথে অপ্টিমাইজ করতে হবে। এই বিষয়গুলিকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করে, খরচ এবং পরিবেশগত প্রভাব কমিয়ে সোনা পুনরুদ্ধার সর্বাধিক করা সম্ভব, সোনা খনির কার্যক্রমের দীর্ঘমেয়াদী স্থায়িত্ব নিশ্চিত করা।p