Նատրիումի ցիանիդի գործողության սկզբունքը ոսկու արդյունահանման համար նախատեսված ածխածնի մեջ պարունակվող գործընթացում

ներածություն

  Բնածուխ-in-pulp (CIP) գործընթացը ոսկու արդյունահանման արդյունաբերության մեջ լայնորեն կիրառվող մեթոդ է հանքաքարից ոսկի արդյունահանելու համար։ Նատրիում ցիանիդ կարևոր դեր է խաղում այս գործընթացում: Այս հոդվածը մանրամասնորեն անդրադառնում է, թե ինչպես Նատրիումի ցիանիդ գործառույթները CIP գործընթացում Ոսկու արդյունահանում.

Ցիանացման ռեակցիա. Ոսկու լուծարման հիմքը

1. Քիմիական ռեակցիայի մեխանիզմ

Նատրիումի ցիանիդը (NaCN) բարձր ռեակտիվությամբ միացություն է: Թթվածնի ազդեցության տակ այն ռեակցիայի մեջ է մտնում հանքաքարում առկա ոսկու հետ: Ռեակցիայի ընթացքում հանքաքարի մեջ առկա անլուծելի ոսկին վերածվում է լուծելի ձևի՝ ոսկու հետ կայուն կոմպլեքս ստեղծելով: Այս կոմպլեքսացման փուլը կարևոր է, քանի որ այն թույլ է տալիս ոսկին առանձնացնել հանքաքարի պինդ մասերից:

2. Թթվածնի դերը

Թթվածինը հիմնական բաղադրիչն է Ցիանացման ռեակցիա, գործելով որպես օքսիդացնող նյութ՝ նպաստելով ոսկու քայքայմանը: Առանց թթվածնի, ոսկու և ցիանիդ իոնների միջև ռեակցիան կընթանա խխունջի տեմպերով: Թթվածինը ապահովում է անհրաժեշտ պայմանները ոսկի-ցիանիդ համալիրի առաջացման համար: Արդյունաբերական կիրառություններում ցիանիդային լուծույթի միջով սովորաբար օդ է անցնում՝ թթվածնի բավարար մատակարարում ապահովելու համար: Լուծույթում թթվածնի քանակը ուղղակիորեն ազդում է ոսկու լուծարման արագության վրա:

3. pH-ի վերահսկում

Ցիանիդային լուծույթի pH մակարդակը կարևոր գործոն է ցիանիդացման գործընթացում: Նատրիումի ցիանիդը, լինելով թույլ թթվի և ուժեղ հիմքի աղ, կարող է հիդրոլիզի ենթարկվել ջրում՝ առաջացնելով ջրածնի ցիանիդ, որը խիստ թունավոր և ցնդող գազ է: Դա կանխելու համար լուծույթի pH-ը զգուշորեն պահպանվում է բարձր մակարդակի վրա, սովորաբար մոտ 10-11: Այս բարձր pH-ը ոչ միայն կայունացնում է ցիանիդի լուծույթը, այլև մեծացնում է ոսկու լուծման արդյունավետությունը: Բացի այդ, այն օգնում է նվազեցնել հանքաքարի մեջ առկա այլ մետաղական իոնների միջամտությունը, որոնք կարող են ռեակցիայի մեջ մտնել ցիանիդային իոնների հետ և խոչընդոտել ոսկու արդյունահանման գործընթացը:

Ոսկու ցիանիդային համալիրների ադսորբցիան ​​ակտիվացված ածխածնի միջոցով

1. Ակտիվացված ածխածնի ընտրողական ադսորբցիոն հատկությունը

Երբ ոսկին լուծվում է ցիանիդի լուծույթում որպես կոմպլեքսներ, ակտիվացված ածուխը ներմուծվում է միջուկի մեջ: Ակտիվացված ածուխն ունի մեծ մակերես և ծակոտկեն կառուցվածք, ինչը թույլ է տալիս նրան ընտրողաբար ձգել և պահել ոսկու ցիանիդային կոմպլեքսները: Ակտիվացված ածխի մեջ գտնվող միկրո և մեզոփոսերը ապահովում են ադսորբցիայի բազմաթիվ վայրեր: Ոսկու ցիանիդային կոմպլեքսները ձգվում են այդ վայրեր տարբեր ուժերի միջոցով, ներառյալ վան դեր Վալսի ուժերը և էլեկտրաստատիկ փոխազդեցությունները:

2. Ադսորբցիայի մեխանիզմ

Ոսկու ցիանիդային համալիրների ակտիվացված ածխածնի կողմից ադսորբցիայի գործընթացը տեղի է ունենում մի քանի փուլով: Նախ, լուծույթի մեջ գտնվող համալիրները շարժվում են դեպի ակտիվացված ածխածնի մակերես՝ լուծույթի և ածխածնի մակերեսի միջև դրանց կոնցենտրացիաների տարբերության պատճառով: Մակերեսին հայտնվելուց հետո համալիրները կպչում են առկա տեղամասերին: Հավասարակշռությունը հասնում է, երբ համալիրների ադսորբցիայի արագությունը հավասար է դրանց արտազատման արագությանը: Ակտիվացված ածխածնի բարձր կապակցությունը ոսկու ցիանիդային համալիրների հետ հնարավորություն է տալիս արդյունավետորեն անջատել ոսկին լուծույթից՝ այն կոնցենտրացնելով հետագա վերականգնման փուլերի համար:

Ակտիվացված ածխածնից ոսկու դեսորբցիան ​​և վերականգնումը

1. Դեսորբցիայի գործընթաց

Ակտիվացված ածխածինը ոսկու ցիանիդային համալիրները կլանելուց և ոսկով հագեցած լինելուց հետո, ոսկին պետք է հեռացվի ածխածնից՝ հետագա մշակման համար: Տարածված մոտեցում է Զադրա գործընթացը: Այս մեթոդում հագեցած ածուխը մշակվում է տաք լուծույթով: Նատրիումի ցիանիդ և նատրիումի հիդրօքսիդ։ Ջերմությունը և լուծույթի քիմիական կազմը խզում են ոսկու կոմպլեքսների և ակտիվացված ածխածնի միջև կապերը, ինչի հետևանքով ոսկին հետ է արտազատվում լուծույթի մեջ։

2. Ոսկու վերականգնում դեսորբված լուծույթից

Երբ ոսկին կրկին լուծույթի մեջ է, այն վերականգնելու համար կարելի է օգտագործել մի քանի տեխնիկա։ Մեկ տարածված մեթոդ է էլեկտրոլիտիկ ծածկույթը, որի դեպքում լուծույթի միջով էլեկտրական հոսանք է անցնում՝ մետաղական ոսկին կաթոդի վրա նստեցնելու համար։ Մեկ այլ մեթոդ է ցինկի նստեցումը։ Լուծույթին ավելացվում է ցինկի փոշի, և օքսիդա-վերականգնման ռեակցիայի միջոցով ցինկը դուրս է մղում ոսկին ոսկու ցիանիդային համալիրից, թույլ տալով, որ նստվածքային ոսկին լուծույթից անջատվի ֆիլտրացիայի կամ այլ բաժանման մեթոդների միջոցով։

Եզրափակում

Նատրիումի ցիանիդը ոսկու արդյունահանման համար նախատեսված ածխածնի պարունակության գործընթացի անբաժանելի մասն է կազմում։ Այն հնարավորություն է տալիս ոսկին լուծել հանքաքարից՝ թթվածնի առկայությամբ և վերահսկվող pH պայմաններում կայուն կոմպլեքսներ առաջացնելով։ Ակտիվացված ածխով ադսորբցիայի, ածխածնից դեսորբցիայի և ոսկու վերականգնման հետագա քայլերը հիմնված են սկզբնական ռեակցիայի վրա, որը ներառում է նատրիումի ցիանիդԱյս սկզբունքների ըմբռնումը կարևոր է հանքարդյունաբերության մեջ ոսկու արդյունահանման գործընթացի արդյունավետությունն ու արդյունավորությունը օպտիմալացնելու, միաժամանակ ապահովելով պատշաճ անվտանգություն և շրջակա միջավայրի կառավարում՝ նատրիումի ցիանիդի թունավոր բնույթի պատճառով։