सोडियम सायनाइड से सोना कैसे प्राप्त करें?

परिचय

सोने की वसूली सोडियम साइनाइड खनन और कीमती धातु उद्योगों में व्यापक रूप से अपनाई जाने वाली विधि है। साइनाइड में सोने के साथ घुलनशील परिसर बनाने की एक अनूठी क्षमता है, जो विभिन्न स्रोतों, जैसे निम्न-श्रेणी के अयस्कों, टेलिंग्स और कुछ इलेक्ट्रॉनिक कचरे से सोने के निष्कर्षण की अनुमति देता है। हालाँकि, इसकी उच्च विषाक्तता के कारण साइनाइडइस प्रक्रिया को अत्यधिक सावधानी के साथ तथा सुरक्षा एवं पर्यावरण नियमों का कड़ाई से अनुपालन करते हुए किया जाना चाहिए।

सोडियम सायनाइड से सोना निकालने का सिद्धांत

अपनी प्राकृतिक अवस्था में सोना अक्सर अयस्कों में अन्य खनिजों के साथ मिला हुआ पाया जाता है। सोडियम साइनाइड जब सोने वाले अयस्क में सोना डाला जाता है, तो एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है। ऑक्सीजन और पानी की मौजूदगी में, सोना साइनाइड के साथ प्रतिक्रिया करके घुलनशील यौगिक बनाता है। यह प्रतिक्रिया साइनाइड के घोल में सोने को प्रभावी ढंग से घोल देती है, जिससे यह अयस्क में मौजूद अन्य अघुलनशील खनिजों से अलग हो जाता है।

चरण-दर-चरण प्रक्रिया

अयस्क तैयारी

1. कुचलना और पीसनाप्रारंभिक चरण में अयस्क के आकार को कम करना शामिल है। बड़े अयस्क के टुकड़ों को पहले क्रशर का उपयोग करके छोटे टुकड़ों में कुचला जाता है। इसके बाद, कुचले गए अयस्क को मिलों में बारीक पाउडर में पीस दिया जाता है। इससे अयस्क का सतही क्षेत्र बढ़ जाता है, जिससे सोने वाले कणों और साइनाइड घोल के बीच अधिक कुशल संपर्क संभव हो जाता है। उदाहरण के लिए, एक सामान्य सोने की खदान में, अयस्क को प्राथमिक क्रशिंग चरण के दौरान 10 मिमी से कम के आकार में कुचला जा सकता है और फिर एक कण आकार में पीस दिया जाता है, जहां पीसने के चरण में लगभग 80% कण 75 माइक्रोमीटर से कम होते हैं।

2. पूर्व उपचार (यदि आवश्यक हो)यदि अयस्क में सल्फाइड खनिज या अन्य अशुद्धियाँ हैं जो साइनाइड को बाधित कर सकती हैं लीचिंग प्रक्रिया में, पूर्व उपचार आवश्यक हो जाता है। उदाहरण के लिए, जब अयस्क में पाइराइट की पर्याप्त मात्रा होती है, तो यह ऑक्सीजन और साइनाइड का उपभोग कर सकता है, जिससे सोने के निष्कर्षण की दक्षता कम हो जाती है। ऐसी स्थितियों में, अयस्क भूनने या जैव-ऑक्सीकरण से गुजर सकता है। भूनने में सल्फाइड खनिजों को ऑक्सीकरण करने के लिए हवा की उपस्थिति में अयस्क को गर्म करना शामिल है, जबकि जैव-ऑक्सीकरण अधिक पर्यावरण के अनुकूल तरीके से कम तापमान पर सल्फाइड खनिजों को ऑक्सीकरण करने के लिए विशिष्ट बैक्टीरिया का उपयोग करता है।

लीचिंग

1. साइनाइड घोल तैयार करना: का एक पतला घोल सोडियम साइनाइड तैयार किया जाता है। अयस्क की विशेषताओं और सोने की मात्रा के आधार पर साइनाइड घोल की सांद्रता आम तौर पर 0.05% से 0.2% (w/v) तक होती है। pH को 10 - 11 की सीमा में समायोजित करने के लिए साइनाइड घोल में अक्सर चूना मिलाया जाता है। यह क्षारीय वातावरण जहरीली हाइड्रोजन साइनाइड गैस के निर्माण को रोकने में मदद करता है और सोने के विघटन को भी बढ़ावा देता है।

2. निक्षालन प्रक्रियाफिर पिसे हुए अयस्क को बड़े टैंकों में या हीप-लीचिंग सेटअप के माध्यम से साइनाइड के घोल के साथ मिलाया जाता है। टैंक लीचिंग में, अयस्क-साइनाइड मिश्रण को या तो यंत्रवत् या वायु इंजेक्शन द्वारा हिलाया जाता है, ताकि सोने वाले कणों और साइनाइड के बीच अच्छा संपर्क सुनिश्चित हो सके, जिससे प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है। हीप लीचिंग में, जो निम्न-श्रेणी के अयस्कों के लिए अधिक उपयुक्त है, कुचले हुए अयस्क को एक अभेद्य लाइनर पर ढेर किया जाता है, और साइनाइड घोल को ढेर के ऊपर छिड़का जाता है। घोल अयस्क के माध्यम से रिसता है, जैसे-जैसे यह आगे बढ़ता है, सोना घुलता जाता है। अयस्क के प्रकार, कण के आकार और लीचिंग की स्थिति जैसे कारकों के आधार पर लीचिंग प्रक्रिया कई घंटों से लेकर कई दिनों तक चल सकती है।

ठोस और तरल पदार्थों का पृथक्करण

निक्षालन प्रक्रिया के बाद, परिणामी घोल में ठोस अपशिष्ट (पूंछ) और सोना-साइनाइड यौगिक युक्त घोल होता है। ठोस और तरल घटकों को अलग करना महत्वपूर्ण है। इसे निस्पंदन या अवसादन जैसी विधियों के माध्यम से पूरा किया जा सकता है। निस्पंदन में, घोल को फिल्टर मीडिया, जैसे कि फिल्टर कपड़े या फिल्टर प्रेस से गुजारा जाता है। ठोस अवशेष फिल्टर पर बने रहते हैं, जबकि स्पष्ट घोल, जिसे गर्भवती घोल के रूप में जाना जाता है, जिसमें घुला हुआ सोना होता है, गुजरता है। अवसादन में ठोस कणों को गुरुत्वाकर्षण के कारण टैंक के तल पर बसने दिया जाता है। फिर सतह पर तैरनेवाला तरल, गर्भवती घोल, सावधानी से डाला जा सकता है।

गर्भवती समाधान से सोने की वसूली

1. जिंक अवक्षेपण (मेरिल-क्रो प्रक्रिया)गर्भवती घोल से सोना निकालने का एक आम तरीका जिंक अवक्षेपण है। घोल में जिंक की धूल या जिंक की छीलन मिलाई जाती है। चूँकि जिंक सोने से ज़्यादा प्रतिक्रियाशील है, इसलिए यह सोने को सोने-साइनाइड यौगिक से विस्थापित कर देता है। फिर सोना कुछ अशुद्धियों के साथ ठोस रूप में अवक्षेपित हो जाता है। प्रतिक्रिया के बाद, ठोस अवक्षेप को फ़िल्टर किया जाता है और आगे की प्रक्रिया की जाती है। परिणामी सोना युक्त ठोस को फिर शुद्ध सोना प्राप्त करने के लिए गलाया जाता है।

2. सक्रिय कार्बन अवशोषण (कार्बन-इन-पल्प/सीआईपी और कार्बन-इन-लीच/सीआईएल): सीआईपी प्रक्रिया में, सक्रिय कार्बन लीचिंग चरण के बाद घोल में सक्रिय कार्बन मिलाया जाता है। उच्च सतही क्षेत्रफल वाला सक्रिय कार्बन, घोल से स्वर्ण-साइनाइड यौगिक को सोख लेता है। इसके बाद, कार्बन-स्वर्ण यौगिक को छानकर घोल से अलग कर लिया जाता है। सीआईएल प्रक्रिया में, सक्रिय कार्बन को लीचिंग प्रक्रिया के दौरान ही मिलाया जाता है। स्वर्ण-युक्त कार्बन को बाद में सिस्टम से निकाल लिया जाता है। स्वर्ण को कार्बन से एक प्रबल साइनाइड घोल या अन्य निष्कर्षण एजेंटों का उपयोग करके निकाला जा सकता है। निष्कर्षण के बाद, स्वर्ण को निष्कर्षण घोल से इलेक्ट्रोविनिंग या आगे अवक्षेपण जैसी विधियों द्वारा पुनः प्राप्त किया जा सकता है।

रिफाइनिंग

अवक्षेपण या अधिशोषण के बाद प्राप्त सोना आमतौर पर शुद्ध नहीं होता है, इसमें अन्य धातुओं और गैर-धातुओं की तरह अशुद्धियाँ होती हैं। उच्च शुद्धता वाला सोना (आमतौर पर 99.9% या उससे अधिक) प्राप्त करने के लिए, शोधन प्रक्रियाएँ अपनाई जाती हैं। एक सामान्य शोधन विधि इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन है। इस प्रक्रिया में, अशुद्ध सोने को इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में एनोड के रूप में रखा जाता है, और शुद्ध सोने के कैथोड का उपयोग किया जाता है। एक उपयुक्त इलेक्ट्रोलाइट, जैसे कि गोल्ड क्लोराइड का घोल, उपयोग किया जाता है। जब सेल से विद्युत धारा गुजरती है, तो एनोड में मौजूद सोना घुल जाता है और कैथोड पर जमा हो जाता है। अशुद्धियाँ या तो इलेक्ट्रोलाइट में रहती हैं या सेल के तल पर कीचड़ का निर्माण करती हैं।

सुरक्षा और पर्यावरण संबंधी विचार

1. सायनाइड की विषाक्तता: सोडियम साइनाइड अत्यंत विषैला होता है। साइनाइड के साथ साँस लेना, निगलना या त्वचा का संपर्क घातक हो सकता है। साइनाइड से जुड़े सभी काम अच्छी तरह हवादार क्षेत्रों में किए जाने चाहिए, और श्रमिकों को श्वसन यंत्र, दस्ताने और सुरक्षात्मक कपड़े सहित उचित व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण पहनने चाहिए। साइनाइड फैलने या उसके संपर्क में आने की स्थिति में आपातकालीन प्रतिक्रिया योजनाएँ होनी चाहिए।

2. पर्यावरणीय प्रभाव: यदि उचित प्रबंधन न किया जाए तो साइनाइड पर्यावरण के लिए हानिकारक हो सकता है। सोने की वसूली प्रक्रिया में अवशिष्ट साइनाइड हो सकता है। इन अवशेषों को पर्यावरण में साइनाइड की रिहाई को रोकने के लिए सुरक्षित भंडारण में संग्रहित किया जाना चाहिए। रासायनिक ऑक्सीकरण या जैविक गिरावट जैसे उपचार विधियों का उपयोग अवशेषों में मौजूद साइनाइड को उनके रिलीज या निपटान से पहले तोड़ने के लिए किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त, सोने की वसूली संचालन के पास जल स्रोतों की सख्त निगरानी यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है कि कोई साइनाइड संदूषण न हो।

निष्कर्ष

सोना निकालने के लिए सोडियम साइनाइड का उपयोग एक जटिल लेकिन प्रभावी प्रक्रिया है। इसमें अयस्क तैयार करने से लेकर सोने की रिकवरी और रिफाइनिंग तक कई चरण शामिल हैं। जबकि यह विभिन्न स्रोतों से सोना निकालने का एक उच्च दक्षता वाला तरीका प्रदान करता है, इससे जुड़ी सुरक्षा और पर्यावरणीय जोखिमों का सावधानीपूर्वक प्रबंधन किया जाना चाहिए। उचित प्रक्रियाओं का पालन करके, उचित तकनीक का उपयोग करके और नियमों का पालन करके, सोने की रिकवरी उद्योग एक स्थायी और जिम्मेदार तरीके से काम करना जारी रख सकता है।