Կապակցված հանքանյութերի ազդեցությունը ցիանիդային լվացման գործընթացի վրա

ներածություն

Ցիանիդային լվացումը լայնորեն կիրառվող գործընթաց է հանքաքարից ոսկու և արծաթի արդյունահանման համար: Այնուամենայնիվ, հանքաքարում տարբեր ուղեկցող միներալների առկայությունը կարող է զգալիորեն ազդել այս գործընթացի արդյունավետության և արդյունավետության վրա: Այս ազդեցությունների հասկացումը կարևոր է ցիանիդային լվացման գործողությունների օպտիմալացման և թանկարժեք մետաղների վերականգնման բարելավման համար:

Երկաթի հանքանյութեր

Պիրիտ

Պիրիտը ոսկի պարունակող հանքաքարերում տարածված երկաթ-սուլֆիդային հանքանյութ է: Ցիանիդային լվացման ժամանակ, երբ պիրիտը գտնվում է միջուկի մեջ, այն կարող է օքսիդացվել՝ առաջացնելով երկաթի սուլֆատ: Այս երկաթի սուլֆատը այնուհետև ռեակցիայի մեջ է մտնում ցիանիդի հետ՝ առաջացնելով ֆեռոցիանատ: Այս ռեակցիան սպառում է մեծ քանակությամբ նատրիումի ցիանիդ , որը ոսկու լվացման հիմնական ռեակտիվն է: Ավելին, կրի և օդի ազդեցությամբ պիրիտը կարող է նաև վերածվել լուծելի սուլֆիդի, կոլոիդային ծծմբի կամ թիոսուլֆատի: Այս փոխակերպման գործընթացը սպառում է թթվածին, որը կարևոր է ոսկու լուծարման համար ցիանիդային լվացման համակարգում: Ընդհանուր առմամբ, սա բացասաբար է անդրադառնում ոսկու լվացման արդյունավետության վրա:

Պիրրոտիտ

Պիրրոտիտը մեկ այլ երկաթ-սուլֆիդային հանքանյութ է, որը ազդում է ցիանիդի լվացման վրա: Այն հեշտությամբ փոխազդում է ցիանիդի հետ՝ առաջացնելով թիոցիանատ: Բացի այդ, դրա օքսիդացումից առաջացող երկաթի սուլֆատը նույնպես փոխազդում է ցիանիդի հետ՝ առաջացնելով ֆեռոցիանատ: Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ պիրրոտիտը կարող է զգալիորեն նվազեցնել ոսկու լուծարման արագությունը, օրինակ՝ որոշ դեպքերում այն ​​նվազեցնելով 28.1%-ով: Այն նաև հանգեցնում է ցիանիդի սպառման զգալի աճի, հաճախ քառապատկելով այն:

Պղնձի հանքանյութեր

Խալկոպիրիտ և խալկոցիտ

Պղնձի միներալները, ինչպիսիք են խալկոպիրիտը և խալկոցիտը, զգալի ազդեցություն ունեն ցիանիդի լվացման վրա: Ցիանիդային լուծույթը կարող է լուծարել պղնձի միներալները, սակայն լուծարման արագությունը տարբեր է: Պղնձի սուլֆիդային միներալների մեջ խալկոպիրիտը համեմատաբար կայուն է, մինչդեռ խալկոցիտն ավելի ռեակտիվ է: Ցիանիդային լուծույթում այս միներալների պղինձը, որը սովորաբար երկվալենտ վիճակում է, անկայուն է: Երկվալենտ պղինձը օքսիդացնում է ցիանիդը՝ վերածվելով միավալենտ պղնձի և առաջացնելով կոմպլեքսներ ցիանիդի հետ մանրաթելում: Խալկոցիտի դեպքում այն ​​կարող է հանգեցնել ոսկու լուծարման արագության զգալի անկման, որոշ փորձերում մինչև 36.81%, և ցիանիդի սպառման տասնապատիկ աճի:

Մալաքիտ (պղնձի օքսիդի հանքանյութ)

Մալաքիտը պղնձի օքսիդի տարածված հանքանյութ է: Այն հեշտությամբ լուծվում է նատրիումի ցիանիդի լուծույթում, ինչը հանգեցնում է ցիանիդի սպառման զգալի աճի: Մալաքիտի և ցիանիդի միջև ռեակցիան օգտագործում է մեծ քանակությամբ ցիանիդային իոններ: Արդյունքում, և՛ պղնձի սուլֆիդը, և՛ պղնձի օքսիդային հանքանյութերը կարող են էական բացասական ազդեցություն ունենալ ցիանիդ-ոսկի արդյունահանման գործընթացի վրա:

Արսենի հանքանյութեր

Ռեալգար և Օրպիմենտ

Ռեալգարը և որպիմենտը խիստ վնասակար են ցիանիդի լվացման համար: Ցիանիդի ընկղմման համար օգտագործվող ուժեղ ալկալային լուծույթում դրանք առաջացնում են միացություններ, ինչպիսին է թիոարսենիտը: Թիոարսենիտը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել լուծույթում առկա թթվածնի հետ՝ առաջացնելով արսենիտ, սպառելով հանքային խառնուրդի մեջ առկա մեծ քանակությամբ թթվածին: Բացի այդ, երբ արսենի միներալները օքսիդանում են լուծույթում, ոսկու մասնիկների մակերեսին առաջանում է արսենի միացություններից կազմված թաղանթ: Այս թաղանթը ուղղակիորեն կանխում է ոսկու շփումը ցիանիդի հետ՝ լրջորեն ազդելով ոսկու լուծարման վրա: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ Ռեալգարը և որպիմենտը կարող են նվազեցնել ոսկու լուծարման արագությունը համապատասխանաբար 41.95%-ով և 49.90%-ով և մեծացնել ցիանիդի սպառումը 13.8 և 15.0 անգամ:

Արսենոպիրիտ

Արսենոպիրիտը մկնդեղ պարունակող տարածված հանքանյութ է: Ի տարբերություն ռեալգարի և օրպիմենտի, արսենոպիրիտը համեմատաբար կայուն է ցիանիդային համակարգում: Չնայած այն պարունակում է մկնդեղ, ցիանիդային նորմալ արտահոսքի պայմաններում այն ​​հեշտությամբ չի քայքայվում և, հետևաբար, համեմատած այլ մկնդեղ պարունակող հանքանյութերի հետ, համեմատած ցիանիդային արտահոսքի վրա համեմատաբար փոքր ազդեցություն ունի:

կապարի հանքանյութեր

Գալենա և առաջատար շրջանավարտ

Գալենիտը և կապարի շիբը ոսկու հանքերում հիմնական կապար պարունակող միներալներն են: Գալենիտը կարող է օքսիդացվել՝ վերածվելով կապարի շիբի: Ուժեղ ալկալային լուծույթում կապարի շիբը կարող է առաջացնել ալկալային կապարաթթվային աղ, որը ռեակցիայի մեջ մտնում է լուծույթում առկա ցիանիդի հետ՝ առաջացնելով անլուծելի ուժեղ ալկալային ցիանիդ: Կապարի միներալների փոքր քանակը կարող է իրականում նպաստել ոսկու հանքերի ցիանիդային լվացմանը: Այնուամենայնիվ, կապարի միներալների մեծ քանակը կազդի ոսկու լվացման արդյունավետության վրա՝ սպառելով ցիանիդ և հնարավոր է՝ առաջացնելով նստվածքներ, որոնք կարող են խանգարել լվացման գործընթացին:

Անտիմոն պարունակող հանքանյութեր

Ստիբնիտ

Ստիբնիտը հիմնական անտիմոն պարունակող սուլֆիդային հանքանյութն է: Ցիանիդային լվացման գործընթացում դրա բացասական ազդեցությունները նման են պիմենտի բացասական ազդեցություններին: Այն հեշտությամբ լուծվում է ուժեղ ալկալային լուծույթում՝ առաջացնելով թիոանտիմոնիտ, որը հետագայում օքսիդացվում է անտիմոնիտի: Բացի այդ, ալկալային ցիանիդային լուծույթում առկա բացասական լիցքավորված ստիբնիտի կոլոիդային մասնիկները կարող են կպչել ոսկու մասնիկների մակերեսին՝ ֆիզիկապես խոչընդոտելով ոսկու լուծարմանը:

Ածխածնային նյութեր

Ոսկու հանքերը կարող են պարունակել ածխածնային նյութեր, այդ թվում՝ անօրգանական ածխածին և օրգանական ածխածին, ինչպիսին է հումինաթթուն: Երբ այս ածխածնային նյութերը առկա են, դրանք կարող են կլանել ցիանիդի լուծույթում լուծված ոսկին: Սա նվազեցնում է լուծույթում ոսկու արտահոսքի արագությունը, մի երևույթ, որը հայտնի է որպես «ոսկու կողոպուտ»: Ածխածնային նյութերը մրցակցում են լուծված ոսկու արդյունահանման գործընթացի հետ, ինչը հանգեցնում է ոսկու վերականգնման կորստի:

Առնչվող հանքանյութերի ազդեցությունը մեղմելու ռազմավարություններ

Հանքաքարերի նախնական մշակում

• Օքսիդացման նախնական մշակում . Երկաթ-սուլֆիդ, մկնդեղի կամ անտիմոնային միներալներ պարունակող հանքաքարերի համար օքսիդացման նախնական մշակումը կարող է արդյունավետ լինել: Օքսիդացումը քայքայում է այս միներալները՝ ազատելով պարունակվող ոսկին և նվազեցնելով դրանց վնասակար ազդեցությունը ցիանիդի լվացման վրա: Օքսիդացման նախնական մշակման տարածված մեթոդներն են՝ թրծումը, ճնշման տակ օքսիդացումը և կենսաօքսիդացումը:

• Պղնձի նախնական լվացում . բարձր պղնձի պարունակությամբ հանքաքարերի դեպքում կարելի է իրականացնել պղնձի նախնական լվացում: Ցիանիդային լվացումից առաջ պղինձը հեռացնելով՝ պղնձի հանքանյութերի կողմից սպառվող ցիանիդի քանակը կարելի է նվազագույնի հասցնել, այդպիսով բարելավելով ոսկու ցիանիդային լվացման արդյունավետությունը:

Ցիանիդի օպտիմալացում - արտահոսքի պայմաններ

• Ռեակտիվների դեղաչափերի կարգավորում . Կախված ուղեկցող միներալների տեսակից և քանակից՝ ցիանիդի և այլ ռեակտիվների քանակը կարող է կարգավորվել: Օրինակ, երբ պղնձի միներալները շատ են, ցիանիդի դեղաչափի մի փոքր ավելացումը՝ pH-ի արժեքը վերահսկելով, կարող է օգնել ապահովել ոսկու արդյունավետ լուծարումը:

• Ցանիդի պայմանների վերահսկում . Ցանիդի կոնցենտրացիայի, ջերմաստիճանի և խառնման արագության վերահսկումը նույնպես կարևոր է: Ցանիդի ճիշտ կոնցենտրացիան ապահովում է, որ ցիանիդը և թթվածինը կարողանան արդյունավետորեն տարածվել ցանիդի մեջ: Համապատասխան ջերմաստիճանի պահպանումը (սովորաբար 15-30 °C) հավասարակշռում է ոսկու լուծարման արագությունը և ցիանիդի լուծույթի կայունությունը:

Հավելանյութերի օգտագործումը

• Հավելանյութեր՝ հանքային ռեակցիաները կանխելու համար . Կապարի աղերի նման հավելանյութերը կարող են օգտագործվել որոշակի վնասակար հանքանյութերի ռեակցիան կանխելու համար: Օրինակ՝ կապարի ացետատի ավելացումը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել ծծումբ պարունակող հանքանյութերի քայքայման հետևանքով առաջացող սուլֆիդային իոնների հետ՝ առաջացնելով անլուծելի կապար-սուլֆիդային նստվածքներ: Սա նվազեցնում է ծծումբ պարունակող հանքանյութերի կողմից սպառվող ցիանիդի և թթվածնի քանակը:

• Մրցակցային ադսորբենտներ . Ածխածնային նյութեր պարունակող հանքաքարերի դեպքում, ցիանիդային լվացման ընթացքում մրցակցային ադսորբենտների, ինչպիսիք են ակտիվացված ածխածինը , ավելացումը կարող է նվազեցնել «ոսկու կողոպուտի» էֆեկտը: Ակտիվացված ածուխը մրցակցում է հանքաքարի մեջ պարունակվող ածխածնի հետ լուծված ոսկու համար, դրանով իսկ մեծացնելով ոսկու լվացման արագությունը:

Եզրափակում

Ոսկու և արծաթի հանքաքարերի հետ կապված միներալները բազմազան և նշանակալի ազդեցություն ունեն ցիանիդի լվացման գործընթացի վրա: Երկաթը, պղինձը, մկնդեղը, կապարը, անտիմոն պարունակող միներալները և ածխածնային նյութերը կարող են ազդել լվացման արդյունավետության վրա՝ սպառելով ռեակտիվներ, կանխելով ոսկու շփումը ցիանիդի հետ կամ լուծված ոսկու կլանումը: Այնուամենայնիվ, համապատասխան նախնական մշակման մեթոդների, լվացման պայմանների օպտիմալացման և հավելանյութերի օգտագործման միջոցով այս բացասական ազդեցությունները կարող են նվազեցվել: Սա հնարավորություն է տալիս ավելի արդյունավետ արդյունահանել ոսկին և արծաթը բարդ հանքանյութերով հագեցած հանքաքարերից՝ բարելավելով հանքարդյունաբերական գործողությունների տնտեսական կենսունակությունը: