प्रसारित प्रकार के स्वर्ण अयस्कों के लिए संपूर्ण स्लाइम सायनाइडेशन प्रक्रिया

1. परिचय

सोने के खनन उद्योग के निरंतर विकास के साथ, आसानी से संसाधित सोने के अयस्क संसाधन धीरे-धीरे कम हो रहे हैं। इसलिए, दुर्दम्य सोने के अयस्कों की लाभकारी और गलाने की प्रक्रियाओं का अध्ययन करना बहुत महत्वपूर्ण है, जैसे कि आर्सेनिक - एंटीमनी नस - प्रसारित प्रकार के साथ सोने के अयस्क। इन अयस्कों की विशेषता जटिल है

x मीरोलॉजी, जहां आर्सेनोपाइराइट और स्टिब्नाइट एक प्रसारित रूप में गैंग खनिजों के साथ निकटता से जुड़े हुए हैं, जिससे सोने का निष्कर्षण चुनौतीपूर्ण हो जाता है। ऑल-स्लाइम साइनाइडेशन प्रक्रिया सोने के निष्कर्षण के लिए एक सामान्य विधि है, लेकिन इस प्रकार के अयस्क के लिए, इसे अक्सर कम सोने की लीचिंग दर और उच्च अभिकर्मक खपत जैसी समस्याओं का सामना करना पड़ता है। इस प्रक्रिया को अनुकूलित करने से सोने की खदानों के संसाधन उपयोग दर और आर्थिक लाभों में प्रभावी रूप से सुधार हो सकता है।

2. आर्सेनिक - एंटीमनी शिरा - प्रसारित प्रकार के सोने के अयस्कों की विशेषताएं

2.1 खनिज संरचना

आर्सेनिक-एंटीमनी शिरा-प्रसारित प्रकार के सोने के अयस्कों में, आर्सेनोपाइराइट और स्टिब्नाइट मुख्य खनिज हैं जो सोने के निष्कर्षण को प्रभावित करते हैं। अयस्क में प्राकृतिक सोने के कणों में अत्यंत असमान कण आकार होते हैं। वे मुख्य रूप से पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट की दरारों और अंतर-दानेदार स्थानों में वितरित होते हैं, या उनके भीतर लिपटे होते हैं। कभी-कभी, सोना स्टिब्नाइट के साथ सह-अस्तित्व में होता है, और इसका एक हिस्सा गैंग खनिजों जैसे लिमोनाइट या क्वार्ट्ज में समाहित होता है। अयस्क में पाइराइट का एक हिस्सा गैंग खनिजों में बारीक-दानेदार प्रसार के रूप में मौजूद होता है और आर्सेनोपाइराइट और मार्कासाइट के साथ घनिष्ठ सहजीवी संबंध रखता है। आर्सेनोपाइराइट में आम तौर पर अपेक्षाकृत महीन कण आकार होता है और यह पाइराइट से निकटता से जुड़ा होता है। अयस्क की संरचना मुख्य रूप से शिरा-प्रसारित होती है, जिसमें अधिकांश स्टिब्नाइट और आर्सेनोपाइराइट गैंग खनिजों के साथ एक प्रसारित तरीके से विकसित होते हैं।

2.2 हानिकारक तत्व

अयस्क में आर्सेनिक (As) और एंटीमनी (Sb) की उपस्थिति सोने के साइनाइडेशन लीचिंग के लिए अत्यंत प्रतिकूल है। ये तत्व साइनाइडेशन प्रक्रिया में साइनाइड और ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया कर सकते हैं, जिससे अभिकर्मकों की बड़ी मात्रा में खपत होती है और सोने के लीचिंग की दर कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, आर्सेनिक साइनाइड विलयन में विभिन्न आर्सेनिक युक्त यौगिक बना सकता है, जो न केवल साइनाइड की खपत करते हैं बल्कि सोने के कणों की सतह पर निष्क्रिय परत भी बना सकते हैं, जिससे सोने और साइनाइड आयनों के बीच संपर्क बाधित होता है।

3. ऑल-स्लाइम साइनाइडेशन प्रक्रिया में मौजूदा समस्याएं

3.1 कम सोना निक्षालन दर

आर्सेनिक - एंटीमनी शिरा - प्रसारित प्रकार के सोने के अयस्कों के प्रत्यक्ष ऑल-स्लाइम साइनाइडेशन से अक्सर सोने की लीचिंग दर कम होती है। जटिल खनिज संरचना और हानिकारक तत्वों की उपस्थिति के कारण, साइनाइड द्वारा सोने को पूरी तरह से घुलाना मुश्किल है। कुछ अयस्कों के लिए, प्रत्यक्ष ऑल-स्लाइम साइनाइडेशन रिकवरी दर केवल 47.62% है।

3.2 उच्च अभिकर्मक खपत

सायनाइडेशन प्रक्रिया में लीचिंग एजेंट के रूप में बड़ी मात्रा में सायनाइड की आवश्यकता होती है। हालांकि, आर्सेनिक, एंटीमनी और अन्य हानिकारक तत्वों की उपस्थिति में, सायनाइड की खपत काफी बढ़ जाती है। इसके अलावा, अयस्क में कुछ सल्फाइड खनिजों की उपस्थिति भी सायनाइड के साथ प्रतिक्रिया कर सकती है, जिससे अभिकर्मक की खपत और बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, सायनाइड के साथ सल्फाइड खनिजों की प्रतिक्रिया से विभिन्न सायनो-कॉम्प्लेक्स बन सकते हैं, जिससे घोल में मुक्त सायनाइड सांद्रता कम हो जाती है और सोने की लीचिंग धीमी हो जाती है।

4. ऑल-स्लाइम साइनाइडेशन प्रक्रिया के लिए अनुकूलन रणनीतियाँ

4.1 पूर्व उपचार विधियां

4.1.1 क्षारीय निक्षालन पूर्व उपचार

क्षारीय निक्षालन एजेंट के रूप में NaOH का उपयोग कुछ हानिकारक तत्वों को प्रभावी ढंग से हटा सकता है। ऑर्थोगोनल फैक्टोरियल प्रयोगों के माध्यम से, यह निर्धारित किया गया है कि कुछ अयस्कों के लिए, जब खनिज पीसने की सुंदरता - 200 जाल है जो 85% के लिए जिम्मेदार है, क्षारीय निक्षालन सांद्रता 60 किलोग्राम / टी है, क्षारीय निक्षालन समय 32 घंटे है, और क्षारीय निक्षालन तापमान 26 डिग्री सेल्सियस है, बाद के साइनाइडेशन प्रभाव में सुधार किया जा सकता है। क्षारीय निक्षालन कुछ आर्सेनिक - और एंटीमनी - युक्त खनिजों को एक निश्चित सीमा तक भंग कर सकता है, जिससे साइनाइडेशन प्रक्रिया पर उनके नकारात्मक प्रभाव को कम किया जा सकता है।

4.1.2 एसिड प्रीट्रीटमेंट

नाइट्रिक अम्ल (HNO₃) और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) जैसे अम्लीय उपचार भी प्रभावी हो सकते हैं। अम्लीय उपचार से साइनाइड की खपत कम हो सकती है। उदाहरण के लिए, अम्लीय उपचार के बाद, साइनाइड की खपत क्रमशः 340 से 210 मिलीग्राम/लीटर तक कम हो सकती है, और इसके परिणामस्वरूप सोने की पुनर्प्राप्ति दर 98.87% और 95.11% तक बढ़ सकती है। अम्लीय उपचार अयस्क में मौजूद कुछ कार्बोनेट खनिजों और सल्फाइड खनिजों के कुछ भाग को घोल सकता है, जिससे साइनाइडीकरण प्रक्रिया में इन खनिजों का हस्तक्षेप कम हो जाता है।

4.1.3 भूनना पूर्व उपचार

साइनाइडेशन से पहले अयस्क को 600-1000 डिग्री सेल्सियस पर 0.5-2 घंटे तक भूनने से भी अच्छे परिणाम प्राप्त होते हैं। भुने हुए नमूनों पर साइनाइडेशन के परिणामों से पता चलता है कि साइनाइड की खपत 1150 मिलीग्राम/लीटर तक काफी कम हो जाती है और सोने की पुनर्प्राप्ति दर 5.2% बढ़ जाती है। इसके अलावा, भुने हुए नमूने (1000 डिग्री सेल्सियस पर 2 घंटे तक भुने हुए) में आर्सेनिक, एंटीमनी, कैडमियम और पारा की मात्रा में भी उल्लेखनीय कमी आती है। भूनने से सल्फाइड खनिज धातु ऑक्साइड में परिवर्तित हो जाते हैं, जिससे सोना साइनाइड लीचिंग के लिए अधिक सुलभ हो जाता है।

4.2 साइनाइडेशन स्थितियों का अनुकूलन

4.2.1 साइनाइड सांद्रता

विभिन्न विशेषताओं वाले अयस्कों के लिए, उपयुक्त साइनाइड सांद्रता निर्धारित करने की आवश्यकता है। उच्च आर्सेनिक और एंटीमनी के साथ 10.5 पीपीएम सोना युक्त पहले प्रकार के अयस्क नमूने के लिए, इष्टतम साइनाइड सांद्रता 4000 मिलीग्राम/लीटर है, जबकि कम सोने की मात्रा (2.5 पीपीएम) लेकिन उच्च चांदी की मात्रा (160 पीपीएम) वाले दूसरे प्रकार के अयस्क नमूने के लिए, इष्टतम साइनाइड सांद्रता 2500 मिलीग्राम/लीटर है। अयस्क के गुणों के अनुसार साइनाइड सांद्रता को समायोजित करने से अभिकर्मक अपशिष्ट को कम करते हुए कुशल सोने की लीचिंग सुनिश्चित की जा सकती है।

4.2.2 पीएच मान

सायनाइडेशन घोल का pH मान भी लीचिंग प्रभाव पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है। पहले नमूने के लिए, इष्टतम pH 11.1 है और दूसरे नमूने के लिए, इष्टतम pH 10.5 है। उचित pH मान बनाए रखने से सायनाइड घोल की स्थिरता सुनिश्चित हो सकती है और सोने और सायनाइड आयनों के बीच प्रतिक्रिया को बढ़ावा मिल सकता है।

4.2.3 सायनाइडेशन समय

सायनाइडेशन समय को भी अनुकूलित किया जाना चाहिए। ऊपर बताए गए दोनों प्रकार के नमूनों के लिए, उपयुक्त सायनाइडेशन समय 24 घंटे है। सायनाइडेशन समय को बढ़ाने से जरूरी नहीं कि सोने की रिकवरी दर में उल्लेखनीय वृद्धि हो, लेकिन उत्पादन लागत में वृद्धि होगी। इसलिए, उत्पादन दक्षता में सुधार के लिए उपयुक्त सायनाइडेशन समय का निर्धारण करना महत्वपूर्ण है।

4.2.4 ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग

H₂O₂ (0.015 M), वायु (0.15 L/min), या H₂O₂ और वायु के मिश्रण जैसे ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके सोने के निष्कर्षण की गतिशीलता में सुधार किया जा सकता है। उनमें से, हवा के इंजेक्शन का निक्षालन की गतिशीलता पर सबसे महत्वपूर्ण लाभकारी प्रभाव पड़ता है। ऑक्सीकरण एजेंट अयस्क में कुछ कम हो चुके पदार्थों को ऑक्सीकृत रूपों में परिवर्तित कर सकते हैं, जिससे सोने के विघटन को बढ़ावा मिलता है।

5। केस स्टडीज

गांसु की एक स्वर्ण खदान में, आर्सेनिक-एंटीमनी शिरा-विस्तारित प्रकार के स्वर्ण अयस्क की संपूर्ण स्लाइम साइनाइडेशन प्रक्रिया को अनुकूलित किया गया। NaOH के साथ क्षारीय लीचिंग पूर्व-उपचार, पिसाई की महीनता, क्षारीय लीचिंग सांद्रता, समय और तापमान को अनुकूलित करके, और फिर उपयुक्त NaCN सांद्रता और साइनाइडेशन समय के साथ साइनाइडेशन करने से, साइनाइड लीचिंग दर मूल 47.62% से बढ़कर 85.04% हो गई। एक अन्य मामले में, जटिल अयस्क संरचना वाले स्वर्ण भंडार में, अम्ल पूर्व-उपचार और भूनने पूर्व-उपचार के बाद, और फिर साइनाइडेशन स्थितियों को समायोजित करके , स्वर्ण पुनर्प्राप्ति दर में उल्लेखनीय सुधार हुआ और साइनाइड की खपत में प्रभावी रूप से कमी आई।

6. निष्कर्ष

आर्सेनिक-एंटीमनी नस-प्रसारित प्रकार के सोने के अयस्कों के लिए सभी-कीचड़ साइनाइडेशन प्रक्रिया का अनुकूलन करना सोने की निकासी दक्षता में सुधार करने और उत्पादन लागत को कम करने का एक प्रभावी तरीका है। क्षारीय निक्षालन, एसिड प्रीट्रीटमेंट और रोस्टिंग प्रीट्रीटमेंट जैसे उपयुक्त प्रीट्रीटमेंट तरीकों को चुनकर और साइनाइड सांद्रता, पीएच मान, साइनाइडेशन समय सहित साइनाइडेशन स्थितियों को अनुकूलित करके और ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके, सोने की निक्षालन दर और अभिकर्मक खपत में महत्वपूर्ण सुधार प्राप्त किया जा सकता है। विभिन्न सोने की खानों को सर्वोत्तम आर्थिक और पर्यावरणीय लाभ प्राप्त करने के लिए अपनी अयस्क विशेषताओं के अनुसार अनुकूलन रणनीतियों का चयन करना चाहिए।