સોનાના નિષ્કર્ષણમાં સોડિયમ સાયનાઇડનો ઉપયોગ સમજાવાયેલ

સાયનાઇડ સંયોજનોમાંથી સોનું કાઢવાની પ્રક્રિયામાં, સોડિયમ સાયનાઇડ ઘણી રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે. સોડિયમ સાયનાઇડ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે લીચિંગ એજન્ટ સોનાના નિષ્કર્ષણમાં, અને સૈદ્ધાંતિક રીતે, ફક્ત 0.5 ગ્રામ સોડિયમ સાયનાઇડ ૧ ગ્રામ સોનું બહાર કાઢવા માટે જરૂરી છે. જોકે, મોટાભાગના ગોલ્ડ સાયનાઇડેશન પ્લાન્ટ્સમાં, સાયનાઇડનો વાસ્તવિક વપરાશ નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોય છે, જે ઘણીવાર સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓ કરતાં ૫૦ થી ૧૦૦ ગણો વધારે હોય છે.

સાયનાઇડના ઊંચા વપરાશમાં ફાળો આપતા મુખ્ય પરિબળો સોનાના સાયનાઇડેશન પ્રક્રિયા સમાવેશ થાય છે:

૧. સોનાના વિસર્જન પ્રક્રિયામાં સાયનાઇડનો ઉપયોગ

સાયનાઇડ છોડ ઉપયોગ કરી રહ્યા છે સોડિયમ સાયનાઇડ લીચેટમાંથી સોનું મેળવવા માટે ઓરમાંથી સોનું ઓગાળવું. સામેલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:

• [2Au+4NaCN+O2+2H2O→2Na[Au(CN)2]+2NaOH+H2O2]

• [ 2Au+4NaCN+H2O2→2Na[Au(CN)2]+2NaOH]

ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ પરથી, તે જાણીતું છે કે 1 ગ્રામ સોનાને ઓગાળવા માટે 0.92 ગ્રામ સોડિયમ સાયનાઇડનો વપરાશ થાય છે.

2. સંકળાયેલ બેઝ મેટલ્સ સાથે પ્રતિક્રિયાઓમાં સાયનાઇડનો વપરાશ

(૧) કેટલાક સોનાના અયસ્કમાં પાયરાઇટ, મેગ્નેટાઇટ, ચેલ્કોપીરાઇટ, સલ્ફેટ ખનિજો, હાઇડ્રોક્સાઇડ અને ઓક્સાઇડ જેવા સંકળાયેલા ખનિજો હોય છે. ક્રશિંગ તબક્કા દરમિયાન, આયર્ન પાવડર ઉત્પન્ન થાય છે, જે ધીમે ધીમે સોડિયમ સાયનાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે વધે છે સાયનાઇડનું સેવન. પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:

• [ FeS2+NaCN→FeS+NaCNS]

• [Fe(OH)2+2NaCN→Fe(CN)2+2NaOH]

• [ Fe+6NaCN+2H2O→Na4Fe(CN)6+2NaOH+H2↑]

• [ S+NaCN→NaCNS]

(૨) જો સોનાના અયસ્કમાં વિવિધ પ્રકારના તાંબાના ખનિજો હોય, તો તે સોડિયમ સાયનાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કોપર સાયનાઇડ સંકુલ બનાવશે, અને પ્રક્રિયામાં સાયનાઇડનો ઉપયોગ કરશે. પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:

• [ 2CuSO4+4NaCN→Cu2(CN)2+2Na2SO4+(CN)2↑]

• [ 2Cu2S+4NaCN+2H2O+O2→Cu2(CN)2+Cu2(CNS)2+4NaOH]

સોડિયમ સાયનાઇડ અને કોપરના ઘણા ખનિજોની મજબૂત પ્રતિક્રિયાશીલતાને કારણે, સામાન્ય રીતે, 2.3 ગ્રામ કોપર ઓગળવા માટે 3.4 થી 1 ગ્રામ સાયનાઇડની જરૂર પડે છે.

(૩) જો મૂળ સોનાના અયસ્કમાં સ્ફેલેરાઇટ અથવા સ્મિથસોનાઇટ હોય, તો તે સોડિયમ સાયનાઇડ સાથે પણ પ્રતિક્રિયા આપીને ઝીંક સાયનાઇડ અને કાર્બોનેટ બનાવશે. પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:

• [ ZnS+4NaCN→Na2[Zn(CN)4]+Na2S]

• [ ZnCO3+4NaCN→Na2Zn(CN)4+Na2CO3]

(૪) જો સોનાના અયસ્કમાં આર્સેનોપાયરાઇટ, પારો, સેલેનિયમ, ટેલુરિયમ વગેરે હોય, તો તે સોડિયમ સાયનાઇડ સાથે પણ પ્રતિક્રિયા આપશે. જ્યારે અયસ્કના શરીરમાં કાર્બોનેસિયસ ખડકો હોય છે, ખાસ કરીને કાર્બનિક કાર્બનથી સમૃદ્ધ, ત્યારે સાયનાઇડનું શોષણ વધુ મજબૂત બને છે, જેનાથી સોનાનું સાયનાઇડ લીચિંગ વધુ મુશ્કેલ બને છે.

3. સાયનાઇડ્સનું હાઇડ્રોલિસિસ

ઉકેલમાં, સાયનાઇડ્સ pH ના આધારે વિવિધ ડિગ્રીના હાઇડ્રોલિસિસમાંથી પસાર થાય છે, જેમાં ઉત્પાદિત હાઇડ્રોજન સાયનાઇડનું પ્રમાણ દ્રાવણની ક્ષારતા સાથે સંબંધિત હોય છે. પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ રજૂ કરી શકાય છે:

• [NaCN + H2O → NaOH + HCN↑]

• [CN⁻ + 2H2O → HCOO⁻ + NH3]

હાઇડ્રોલિસિસ પછી, સાયનાઇડનો એક ભાગ હાઇડ્રોજન સાયનાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે બીજો ભાગ ઓક્સિડેટીવલી હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ થાય છે, જે ધીમે ધીમે ફોર્મિક એસિડ અને એમોનિયા ઉત્પન્ન કરે છે. 100°C પર, CN⁻ 50% ગુમાવે છે, અને 130°C પર, તે 85% ગુમાવે છે.

સોનાની ખાણકામ માટે સાયનાઇડેશન પ્રક્રિયામાં, હાઇડ્રોજન સાયનાઇડ એક અત્યંત ઝેરી ગેસ છે. જો યોગ્ય રીતે વ્યવસ્થાપિત ન કરવામાં આવે તો, તે NaCN ના ઉપયોગમાં વધારો, ઉત્પાદન ખર્ચમાં વધારો અને પર્યાવરણીય પ્રદૂષણનું કારણ બની શકે છે, તેમજ ઓપરેટરો માટે સ્વાસ્થ્ય જોખમો ઉભા કરી શકે છે. ઉત્પાદિત HCN નું પ્રમાણ દ્રાવણના pH સાથે બદલાય છે: pH 10.5 પર. હાઇડ્રોજન સાયનાઇડનો માત્ર 6.1% ઉત્પન્ન થાય છે; pH 10 પર. તે 17% સુધી વધે છે; pH 9.5 પર. તે 39.2% સુધી પહોંચે છે; અને pH 9.0 પર. તે 67.1% છે. તેથી, સોનાના CIP (કાર્બન-ઇન-પલ્પ) છોડમાં, સાયનાઇડના હાઇડ્રોલિસિસને નિયંત્રિત કરવા માટે pH સામાન્ય રીતે 11 અને 12 ની વચ્ચે ગોઠવવામાં આવે છે.

૪. ઓગળેલા ઓક્સિજન (O4) દ્વારા સાયનાઇડ (CN-) નું ઓક્સિડેશન

સોનાના વિસર્જન દરને વધારવા માટે, CN- અને O2 બંને પ્રતિક્રિયામાં સામેલ હોવા જોઈએ. ઓરડાના તાપમાને અને દબાણે, ઓક્સિજનની મહત્તમ દ્રાવ્યતા 8.2 mg/L છે. મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ ઉમેરવાથી દ્રાવણમાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતા વધી શકે છે, જે લીચિંગ પ્રક્રિયાને નોંધપાત્ર રીતે વેગ આપે છે. જો કે, ઓક્સિજન અને સાયનાઇડનો ગુણોત્તર સંતુલિત હોવો જોઈએ; અન્યથા, લીચિંગ દર ઘટી શકે છે. ઓગળેલા ઓક્સિજન સાયનાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સાયનાઇડ બનાવે છે, જે આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં સ્થિર હોય છે. જો કે, 7 કરતા ઓછા pH પર. તે એમોનિયા અને બાયકાર્બોનેટ ઉત્પન્ન કરવા માટે હાઇડ્રોલાઇઝ થાય છે. પ્રતિક્રિયા સમીકરણો નીચે મુજબ છે:

• [૧/૨ O1 + CN– → (CNO)-]

• [(CNO)- + 2 H2O → HCO3– + NH3]

તેથી, આ પ્રતિક્રિયા લીચિંગ અથવા ઇલેક્ટ્રોલિસિસ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન સાયનાઇડના વપરાશ તરફ દોરી શકે છે.

5. માટી દ્વારા સાયનાઇડનું શોષણ

સાયનાઇડેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન, ઓરમાં રહેલું આયર્ન સલ્ફાઇડ આયર્ન હાઇડ્રોક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે ઓરમાં રહેલા સિલિકેટ્સ આલ્કલાઇન માધ્યમમાં કોલોઇડલ સિલિકા બનાવે છે. આ બંને પદાર્થોમાં સાયનાઇડને શોષવાની ચોક્કસ ક્ષમતા હોય છે, જેના કારણે લીચિંગ અવશેષો સાથે સાયનાઇડનું નુકસાન થાય છે.

૬. અન્ય પદાર્થો દ્વારા સાયનાઇડનું સેવન

(૧) જ્યારે સ્લરીને હલાવવામાં આવે છે અને હવાથી ભરવામાં આવે છે, ત્યારે CO1 દ્રાવણમાં સમાઈ જશે. CO2 સાયનાઇડ સાથે પણ પ્રતિક્રિયા આપશે.

• [2NaCN+CO2+H2O→Na2CO3+2HCN↑]

(2) મૂળ ઓરમાં રહેલા પાયરાઇટ જેવા સલ્ફાઇડ ખનિજો ઓરના પલ્પમાં ઓગળેલા ઓક્સિજન (O2) સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને પરિણામી સલ્ફાઇટ્સ અને સલ્ફેટ પણ સાયનાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપશે.

• [FeS+2O2→FeSO4]

• [FeSO4+6NaCN→Na4Fe(CN)6+Na2SO4]

એસિડને નિષ્ક્રિય કરવા અને ઉપરોક્ત પ્રતિક્રિયા થતી અટકાવવા માટે લીચિંગ પહેલાં થોડી માત્રામાં CaO અથવા Ca(OH)2 ઉમેરી શકાય છે.

નિષ્કર્ષ માં

સોનાના સાયનાઇડેશન પ્રક્રિયામાં સાયનાઇડના વપરાશના ઉપરોક્ત 6 પાસાઓ છે. સોનાના સામાન્ય વિસર્જન માટે જરૂરી સાયનાઇડ ઉપરાંત, ઘણા બિન-આવશ્યક વપરાશ છે, જેમ કે અન્ય સંકળાયેલ ખનિજો સાથે પ્રતિક્રિયા, સ્વ-હાઇડ્રોલિસિસ, વગેરે. 

જો તમને ઉપરોક્ત સામગ્રી વિશે કોઈ પ્રશ્નો હોય, અથવા જાણવા માંગતા હો, તો તમે ઓનલાઈન ગ્રાહક સેવાનો સંપર્ક કરી શકો છો અથવા સંદેશ સબમિટ કરી શકો છો, અમે શક્ય તેટલી વહેલી તકે તમારો સંપર્ક કરીશું!