Նատրիումի ցիանիդի սպառման նվազեցում ոսկու խտանյութի լվացման մեջ

ներածություն

Ոսկու արդյունահանման արդյունաբերության մեջ, ցիանացման գործընթացը լայնորեն օգտագործվում է ոսկի արդյունահանելու համար ոսկու խտանյութնատրիում ցիանիդ կարևոր դեր է խաղում այս գործընթացում, քանի որ այն փոխազդում է ոսկու հետ՝ առաջացնելով լուծելի ոսկու ցիանիդային համալիրներ, որոնք հետագայում կարող են մշակվել ոսկի ստանալու համար։ Սակայն, բարձր սպառումը նատրիումի ցիանիդ ոչ միայն մեծացնում է արտադրական ծախսերը, այլև լուրջ բնապահպանական մտահոգություններ է առաջացնում ցիանիդի թունավորության պատճառով: Հետևաբար, անհրաժեշտ է բացահայտել արդյունավետ եղանակներ կրճատելու համար Նատրիումի ցիանիդ Ոսկու արդյունահանման գործընթացում օգտագործումը մեծ նշանակություն ունի ինչպես տնտեսական, այնպես էլ բնապահպանական պատճառներով։

Նատրիումի ցիանիդի սպառման վրա ազդող գործոններ

Ոսկու խտանյութի միներալոգիա

Ոսկու կոնցենտրատի կազմը խոր ազդեցություն ունի... Նատրիումի ցիանիդ սպառում: Պիրիտի, պիրրոտիտի, խալկոպիրիտի և այլ սուլֆիդային միներալների նման հանքանյութերը կարող են ռեակցիայի մեջ մտնել ցիանիդի և թթվածնի հետ լվացման ընթացքում: Օրինակ՝ պիրիտը կարող է օքսիդացվել թթվածնի և ցիանիդի առկայությամբ, ինչը հանգեցնում է տարբեր երկաթ-ցիանիդային համալիրների առաջացմանը և գործընթացում ցիանիդի սպառմանը: Ավելին, պղնձի միներալները նույնպես կարող են առաջացնել ցիանիդի զգալի սպառում: Պղինձը առաջացնում է կայուն ցիանիդային համալիրներ, և երբ լվացման լուծույթում կա պղնձի բարձր պարունակություն, ոսկու լվացման ակտիվությունը պահպանելու համար անհրաժեշտ է ավելացնել նատրիումի ցիանիդի կոնցենտրացիան, ինչը հետագայում կխորացնի ցիանիդի օգտագործումը:

Արտահոսքի պայմաններ

pH արժեքը

Լվացքի լուծույթի pH-ը կարևոր գործոն է: Ցիանիդը գոյություն ունի տարբեր ձևերով՝ pH-ի տարբեր մակարդակներում: Ցածր pH-ի դեպքում ցիանիդը կարող է հիդրոլիզացվել՝ առաջացնելով ջրածնի ցիանիդ, որը ցնդող և վնասակար նյութ է: Դա կանխելու համար լվացքի համակարգի pH-ը սովորաբար բարձր է պահվում՝ մոտ 10-11.5: Սակայն չափազանց բարձր pH-ը կարող է բացասաբար ազդել լվացման գործընթացի վրա, օրինակ՝ նվազեցնել որոշակի ֆերմենտների ակտիվությունը կամ առաջացնել մետաղական իոնների նստվածք, ինչը կարող է ազդել լվացման արդյունավետության վրա և մեծացնել ցիանիդի սպառումը:

Աերացիա և թթվածնի մատակարարում

Թթվածնի բավարար մատակարարումը կենսական նշանակություն ունի ոսկու օքսիդացման և ոսկի-ցիանիդային համալիրների առաջացման համար: Անբավարար օդափոխությունը կամ թթվածնի ցածր մակարդակը կարող են դանդաղեցնել արտահոսքի ռեակցիան, ինչը կհանգեցնի թերի արդյունահանման և հնարավոր է՝ ավելի լավ արդյունքների հասնելու համար ավելի շատ ցիանիդի ավելացման անհրաժեշտության: Մյուս կողմից, չափազանց օդափոխությունը կարող է հանգեցնել խտանյութի մեջ առկա այլ հանքանյութերի ավելորդ օքսիդացմանը, ինչը նույնպես կբարձրացնի ցիանիդի սպառումը:

Նատրիումի ցիանիդի սպառումը նվազեցնելու ռազմավարություններ

Ոսկու խտանյութի նախնական մշակում

Օքսիդատիվ նախնական մշակում

Օքսիդատիվ նախնական մշակման մեթոդները կարող են վերացնել կամ փոփոխել ոսկու խտանյութում ցիանիդ օգտագործող միներալները: Թրծումը տարածված մոտեցում է, որտեղ խտանյութը թթվածնի առկայությամբ տաքացնելը օքսիդացնում է սուլֆիդային միներալները և երկաթ պարունակող միներալները վերածում ավելի կայուն ձևերի՝ նվազեցնելով դրանց ռեակտիվությունը ցիանիդի հետ հետագա լվացման ընթացքում: Այնուամենայնիվ, թրծումն ունի թերություններ, ինչպիսիք են բարձր էներգիայի սպառումը և շրջակա միջավայրի աղտոտման հավանականությունը: Կենսաօքսիդացումը, որն օգտագործում է միկրոօրգանիզմներ, ինչպիսին է Thiobacillus ferrooxidans-ը, ավելի մեղմ, ավելի էներգաարդյունավետ և էկոլոգիապես մաքուր այլընտրանք է: Այն ընտրողաբար օքսիդացնում է սուլֆիդային միներալները՝ արդյունավետորեն հեռացնելով ցիանիդ օգտագործողները և նվազեցնելով նատրիումի ցիանիդի պահանջը լվացման ժամանակ:

Ֆլոտացիա պղնձի հեռացման համար

Երբ ոսկու խտանյութը պարունակում է պղնձի հանքանյութերի զգալի քանակություն, նախնական մշակման փուլում կարող է օգտագործվել ֆլոտացիա։ Պղնձի հանքանյութերը ոսկի պարունակող ֆրակցիայից առանձնացնելով՝ այն զգալիորեն նվազեցնում է պղինձ-ցիանիդային համալիրի առաջացման հետևանքով առաջացած ցիանիդի սպառումը։ Մնացած ոսկով հարուստ խտանյութը կարող է ենթարկվել ցիանիդային լվացման՝ նատրիումի ցիանիդի ավելի ցածր դեղաչափով։

Արտահոսքի պայմանների օպտիմալացում

pH-ի վերահսկում

Անհրաժեշտ է պահպանել համապատասխան և կայուն pH: Կրը սովորաբար օգտագործվում է լվացվող խառնուրդի pH-ը կարգավորելու համար: Այն ոչ միայն բարձրացնում է pH-ը՝ ցիանիդի հիդրոլիզը կանխելու համար, այլև օգնում է նվազեցնել ցիանիդի սպառումը՝ ազդելով պղնձի լվացման արագության վրա և կանխելով որոշակի ցիանիդ օգտագործող միացությունների առաջացումը: Այնուամենայնիվ, կրի քանակը պետք է ուշադիր վերահսկվի, քանի որ չափազանց կրը կարող է առաջացնել օգտակար մետաղական իոնների նստվածք կամ մեծացնել խառնուրդի մածուցիկությունը՝ խոչընդոտելով ռեակտիվների դիֆուզիային: Փորձարարական հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ մոտ 1-2 կգ/տ կիր ավելացնելը՝ pH-ը մոտ 10.5-11.5 կարգավորելու համար, հաճախ լավ արդյունքներ է տալիս ցիանիդի սպառումը նվազեցնելու հարցում՝ միաժամանակ պահպանելով ոսկու լվացման բարձր արագությունը:

Աերացիայի օպտիմալացում

Նատրիումի ցիանիդի նվազագույն պարունակությամբ ոսկու արդյունավետ լվացումն ապահովելու համար անհրաժեշտ է օպտիմալացնել օդափոխության արագությունը: Ոսկու ցիանիդացման գործարանների մեծ մասը օդի մատակարարման համար օգտագործում է ցածր ճնշման, յուղ չպարունակող օդային կոմպրեսորներ: Օդի մատակարարման խողովակի ծայրին փոքր անցքերով կափարիչ տեղադրելու նման տեխնիկան՝ բազմաթիվ փոքր տրամագծով փուչիկներ ստեղծելու համար, կարող է մեծացնել թթվածնի և լվացվող խառնուրդի միջև շփման մակերեսը՝ բարձրացնելով ոսկու օքսիդացման արդյունավետությունը և նվազեցնելով ցիանիդի ավելորդ սպառումը: Օդի հետհոսքը կանխելու համար հակադարձ փականի տեղադրումը նույնպես կայունացնում է օդափոխության համակարգը: Կոնցենտրատի բնութագրերին և լվացման պայմաններին համապատասխան օդափոխության արագության կարգավորումը օգնում է պահպանել օպտիմալ թթվածնի կոնցենտրացիան խառնուրդում, խթանելով ոսկու լվացումը և կրճատելով ցիանիդի օգտագործումը:

Հավելանյութերի օգտագործումը

Կապարի վրա հիմնված հավելումներ

Ցիանիդային լվացումից առաջ կապարի վրա հիմնված հավելանյութերի, օրինակ՝ կապարի նիտրատի ավելացումը կարող է նվազեցնել նատրիումի ցիանիդի սպառումը: Կապարի իոնները ռեակցիայի մեջ են մտնում ոսկու խտանյութում առկա սուլֆիդային իոնների նման խառնուրդների հետ՝ առաջացնելով անլուծելի նստվածքներ, նվազեցնելով դրանց միջամտությունը լվացման գործընթացին և ցիանիդի սպառմանը: Օրինակ՝ բարձր սուլֆիդային միներալային պարունակությամբ ոսկու հանքաքարերի լվացման դեպքում, 300-600 գ/տ կապարի նիտրատի ավելացումը և ալկալային նախնական մշակումը 2-3 ժամ կարող են նվազեցնել նատրիումի ցիանիդի սպառումը 2500-3000 գ/տ-ից մինչև 1200-1500 գ/տ և բարձրացնել ոսկու լվացման արագությունը 2%-4%-ով:

Այլընտրանքային լուծիչներ կամ հավելանյութեր

Ցիանիդի հետ միասին կարող են օգտագործվել որոշակի այլընտրանքային լուծույթներ կամ հավելումներ՝ ցիանիդի ընդհանուր սպառումը նվազեցնելու համար: Գլիցինը, որը ոչ թունավոր, վերամշակվող և կենսաքայքայվող ամինաթթու է, նման տարբերակներից մեկն է: Որոշ դեպքերում, գլիցինի վրա հիմնված լվացման տեխնոլոգիան հասել է ցիանիդի զգալի կրճատման՝ միաժամանակ պահպանելով ոսկու վերականգնման տեմպերը, որոնք նման են ավանդական ցիանացման մեթոդներին: Հատուկ մակերևութային ակտիվ նյութերի ավելացումը կարող է նաև բարելավել ոսկու մասնիկների թրջելիությունը և ռեակտիվների դիֆուզիան լվացվող խառնուրդում, ինչը հնարավոր է որոշ չափով նպաստի նատրիումի ցիանիդի սպառման նվազեցմանը:

Եզրափակում

Ոսկու խտանյութի լվացման գործընթացում նատրիումի ցիանիդի սպառման կրճատումը բարդ, բայց կարևորագույն խնդիր է: Ցիանիդի սպառման վրա ազդող գործոնները հասկանալով և նախնական մշակման, լվացման պայմանների օպտիմալացման և հավելանյութերի օգտագործման նման ռազմավարություններ իրականացնելով՝ կարելի է զգալիորեն կրճատել նատրիումի ցիանիդի օգտագործումը: Սա տնտեսապես օգուտ է բերում ոսկու արդյունահանման ձեռնարկություններին՝ կրճատելով արտադրական ծախսերը և օգնում է մեղմել ցիանիդի օգտագործման հետ կապված բնապահպանական ռիսկերը: Այս ոլորտում շարունակական հետազոտություններն ու նորարարությունները, ինչպես սպասվում է, կհանգեցնեն ավելի արդյունավետ և էկոլոգիապես մաքուր գործընթացների: ոսկու արդյունահանում գործընթացները ապագայում։