Алтын кеніштерінде үгітілген цианидті сілтілеудің негізгі процесі

кіріспе

Цианидті сілтілеу 1887 жылдан бері өнеркәсіптік өндірісте қолданылып келеді. Бұл алтын және күміс құрамдас минералды шикізаттан алтын мен күмісті алу үшін цианид ерітінділерін сілтілеу агенті ретінде пайдаланатын минералды сілтілеу процесі . Араластыру цианидті сілтілеу цианидті сілтілеудегі маңызды әдістердің бірі болып табылады және алтын өндіру өнеркәсібінде кеңінен қолданылады.

Араластыру принципі Цианидтеу шаймалау

Цианид, мысалы, натрий цианиді (NaCN), цианидтеу процесіндегі негізгі реагент болып табылады. Натрий цианиді - түссіз және мөлдір кристалл, көбінесе қоспаларға байланысты сұрғылт-сары түске боялады. Ол суда жақсы ериді, суда ерігіштігі 20%-дан асады. Сулы ерітіндісінің рН мәні рН = 7-ге дейін қышқылданған кезде цианид толығымен дерлік ұшпа сутегі цианид газына ыдырайды, ол түссіз және өте улы газ. Ерітіндіде сутегі цианиді әлсіз қышқыл болып табылады, иондалуы қиын және алтын мен күміске шаймалау әсері жоқ. рН мәні 12 болғанда, ерітіндідегі цианид толығымен дерлік цианид иондарына ыдырайды. Сондықтан цианидтеу операциясы сілтілі ортада жүргізілуі керек.

Жалпы алғанда, оттегінің қатысуымен алтынды цианидтеу арқылы сілтілеу электрохимиялық коррозия процесі болып табылады. Цианид оттегінің қатысуымен сілтілі ортада алтынмен әрекеттеседі, суда еритін алтын цианидті кешендерді түзеді, осылайша алтынды кеннен ерітуге мүмкіндік береді.

Араласу процесі цианидтеу сілтілеу

1. Шаймалау шикізатын дайындау

• Ұсақтау : Өндірілген шикі алтын кені алдымен ұсақтау үшін ұсақтағышқа беріледі. Ұсақтау процесі ірі ұсақтау, орташа ұсақтау және ұсақ ұсақтау болып бөлінеді. Жақ ұсақтағыштар мен конус ұсақтағыштар көбінесе ірі және орташа ұсақтау үшін қолданылады, негізінен кеннің үлкен бөліктерін ұсақ бөлшектерге бөлу үшін, әдетте бөлшектердің өлшемі бірнеше сантиметрмен реттеледі. Балғалы ұсақтағыштар негізінен ұсақ ұсақтау үшін қолданылады.

• Ұнтақтау : Ұсақталған кен тиісті бөлшектердің өлшеміне дейін ұнтақтау үшін шарлы диірменге түседі. Әдетте, алтын минералдары толығымен диссоциациялануы үшін кен бөлшектерінің өлшемі -200 торға жетуі керек, бұл 60% - 90% құрайды. Әдетте, ірі ұнтақтау үшін торлы шарлы диірмендер, ал ұсақ ұнтақтау үшін асып кететін шарлы диірмендер қолданылады.

• Қоспа дайындау : Ұнтақталған кен целлюлозасы араластырғыш ыдысқа түседі. Кен целлюлозасының концентрациясын реттеу үшін тиісті мөлшерде су қосылады, әдетте 30% - 50% аралығында бақыланады. Сонымен қатар, кен целлюлозасының рН мәнін 10-11-ге дейін реттеу үшін әк сияқты реттегіштер қосылады, бұл цианидтеу арқылы шаймалауға және басқа қоспалардың еруіне кедергі келтіруге қолайлы сілтілік орта жасайды.

2. Агитация цианидтеу сілтілеу

• Сілтілеу реагентін қосу : Натрий цианиді (NaCN) немесе калий цианиді (KCN) сияқты цианид агенттері реттелген кен пульпасына қосылады. Толық араластыру жағдайында цианид алтынмен химиялық әрекеттесіп, суда еритін алтын цианид кешендерін түзеді.

• Сілтілеу жабдықтары : Сілтілеу процесі әдетте бірнеше тізбектей қосылған араластыру цистерналарында жүзеге асырылады. Араластыру цистерналарын әртүрлі араластыру әдістеріне сәйкес үш түрге бөлуге болады: сығылған ауамен араластыру цистерналары, механикалық араластыру цистерналары немесе аралас араластыру цистерналары.

• Сілтілеу шарттары : Кен целлюлозасындағы натрий цианиді концентрациясы әдетте 0.02% - 0.1% құрайды. Кен целлюлозасының рН мәнін 9-12 ету үшін жұмыс кезінде әк қосылады. Еріген оттегі концентрациясы мен кен целлюлозасындағы натрий цианиді концентрациясы арасындағы ең жақсы қатынасты сақтау үшін ауа толтырылады. Алтынның толық еруін қамтамасыз ету үшін сілтілеу уақыты әдетте 24-48 сағатты құрайды.

3. Қатты-сұйықтықты бөлу және жуу

• Қатты-сұйықтықты бөлу : Сілтілеуден кейін кен пульпасы алтын құрамды жүкті ерітінді мен сілтілеу қалдықтарын алу үшін қоюлатқыштар мен сүзгілер сияқты жабдықтар арқылы қатты-сұйықтықты бөлуге ұшырайды. Қоюлатқыштар кен пульпасында қатты бөлшектердің түбіне шөгуі үшін гравитациялық шөгінді принципін қолданады, ал үстіңгі қабат алтын құрамды жүкті ерітінді болып табылады. Сүзгілер қатты-сұйықтықты бөлу әсерін жақсарту үшін қоюлатқыштың астыңғы ағынын одан әрі сүзеді.

• Жуу : Цианидті сілтілеу мен сілтілеу қалдығы арасында жеткілікті бөлуді қамтамасыз ету үшін, әдетте, қоюландырудың, сүзудің 3-5 сатысынан тұратын жуу процесі немесе екеуінің тіркесімі қолданылады. Бұл цианидтеу арқылы сілтілеу үшін негізгі операция болып табылады. Жиі қолданылатын әдіс - үздіксіз қарсы токпен декантациялау әдісі (CCD әдісі). Бұл әдісте қолданылатын қоюлатқыштарды бір қабатты және көп қабатты түрлерге бөлуге болады. Қытайдағы көптеген цианидтеу концентраторлары қатты-сұйықтықты бөлу және үздіксіз қарсы токпен жуу үшін 2-3 қабатты қоюлатқыштарды пайдаланады.

4. Алтынды қалпына келтіру

• Мырыш ұнтағын ығыстыру әдісі : Мырыш ұнтағы алтын құрамдас ерітіндіге қосылады. Мырыш алтын цианид кешенімен ығыстыру реакциясында әрекеттесіп, алтынды металл алтынға дейін тотықсыздандырып, тұндырады. Сүзілгеннен кейін алтын балшық алынады, ал алтын балшық шикі алтын алу үшін балқыту сияқты процестер арқылы балқытылады.

• Белсендірілген көмірді адсорбциялау әдісі : Белсендірілген көмір алтын құрамдас ерітіндіге қосылады, ал алтын цианид кешені белсендірілген көмірмен адсорбцияланады. Содан кейін алтын белсендірілген көмірден десорбция және электролиздеу сияқты процестер арқылы алынады. Бұл әдісті целлюлозадағы көміртек әдісі (CIP) және сілтісіздендірудегі көміртек әдісі (CIL) деп бөлуге болады.

• CIP процесі : Алдымен цианидтеу арқылы сілтілеу жүзеге асырылады, содан кейін алтынды адсорбциялау үшін кен пульпасына белсендірілген көмір қосылады. CIP процесінде сілтілеу және адсорбция екі тәуелсіз операция болып табылады. Адсорбция операциясында сілтілеу процесі негізінен аяқталды, ал адсорбциялық цистерналардың мөлшері, саны және жұмыс жағдайлары адсорбциялық параметрлермен анықталады.

• CIL процесі : Белсендірілген көмір шаймалау ыдысына қосылады, шаймалау және адсорбция бір уақытта жүзеге асырылады, яғни шаймалау және адсорбция бір уақытта жүреді. CIL процесінде шаймалау және адсорбция операциялары бір уақытта жүзеге асырылады. Әдетте, шаймалау операциясы адсорбция операциясына қарағанда ұзағырақ уақытты қажет етеді. Сондықтан, ыдыстың өлшемі, аэрациясы және дозалануы шаймалау параметрлерімен анықталады. Адсорбция жылдамдығы ерітіндідегі еріген алтынның концентрациясының функциясы болғандықтан, алдыңғы бөліктегі адсорбциялық ыдыстардағы еріген алтынның концентрациясын арттыру және сонымен бірге шаймалау уақытын арттыру үшін, шаймалау және адсорбция алдында әдетте 1-2 кезеңнен тұратын алдын ала шаймалау қосылады.

5. Қалдықтарды өңдеу

Алтынды өндіріп алғаннан кейінгі қалдықтарда әдетте белгілі бір мөлшерде қалдық цианид пен басқа да қоспалар болады. Қоршаған ортаны қорғау талаптары үшін қалдықтарды тиісті түрде өңдеу қажет. Жалпы өңдеу әдістеріне қалдық цианид концентрациясын ұлттық стандарттан төмен деңгейге дейін төмендету және қоршаған ортаның ластануын болдырмау үшін химиялық тотығу әдістері (мысалы, күкірт диоксиді - ауа әдісі), табиғи ыдырау немесе биоыдырау әдістері жатады. Өңделген қалдықтарды қабаттау немесе басқа тиісті құралдар арқылы жоюға болады.

қорытынды

Алтын кендерінен алтынды алуда араластыру цианидтеу сілтілеу маңызды процесс болып табылады. Шикізатты дайындау, араластыру сілтілеу, қатты-сұйық бөлу, алтынды алу және қалдықтарды өңдеу сияқты бірқатар процестер арқылы алтынды алтын кендерінен тиімді түрде алуға болады. Дегенмен, цианидтің уыттылығына байланысты араластыру цианидтеу сілтілеуін қолдану процесінде алтын өндіру өнеркәсібінің тұрақты дамуын қамтамасыз ету үшін өндіріс қауіпсіздігі мен қоршаған ортаны қорғауға қатаң назар аудару қажет.