Натрий цианидімен алтынды қалай қалпына келтіруіміз керек?

кіріспе

Қолдану арқылы алтынды қалпына келтіру натрий цианиді тау-кен және асыл металдар өнеркәсібінде кеңінен қолданылатын әдіс болып табылады. Цианидтің алтынмен еритін кешендер түзетін бірегей қабілеті бар, ол әртүрлі көздерден, мысалы, төмен сұрыпты кендерден, қалдықтардан, кейбір электронды қалдықтардан алтын алуға мүмкіндік береді. Алайда уыттылығы жоғары болғандықтан цианид, бұл процесс өте сақтықпен және қауіпсіздік пен қоршаған ортаны қорғау ережелерін қатаң сақтай отырып жүргізілуі керек.

Натрий цианидімен алтынды қалпына келтіру принципі

Табиғи күйінде алтын көбінесе кендерде басқа минералдармен араласады. Қашан Натрий цианиді құрамында алтыны бар кенге енгізіледі, химиялық реакция жүреді. Оттегі мен судың қатысуымен алтын цианидпен әрекеттесіп, еритін қосылыс түзеді. Бұл реакция алтынды цианид ерітіндісінің ішінде тиімді түрде ерітіп, оны рудадағы басқа ерімейтін минералдардан бөледі.

Қадамдық процесс

Кенді дайындау

1. Ұсақтау және ұнтақтау: Бастапқы қадам кен көлемін азайтуды қамтиды. Ірі кен кесектерін алдымен ұсақтағыштарды пайдаланып ұсақтайды. Кейіннен ұнтақталған руда диірмендерде ұсақ ұнтаққа айналады. Бұл құрамында алтыны бар бөлшектер мен цианид ерітіндісінің арасындағы тиімді жанасуды қамтамасыз ететін кеннің бетінің ауданын ұлғайтады. Мысалы, кәдімгі алтын кенішінде руда бастапқы ұсақтау кезеңінде 10 мм-ден аз өлшемге дейін ұсақталуы мүмкін, содан кейін ұсақтау сатысында бөлшектердің шамамен 80%-ы 75 микрометрден аз болатын бөлшек өлшеміне дейін ұнтақталуы мүмкін.

2. Алдын ала емдеу (қажет болған жағдайда): Егер кенде сульфидті минералдар немесе цианидке кедергі келтіруі мүмкін басқа қоспалар болса шаймалау процесс, алдын ала емдеу қажет болады. Мысалы, кенде пириттің көп мөлшері болған кезде ол оттегі мен цианидті тұтынады, бұл алтын алудың тиімділігін төмендетеді. Мұндай жағдайларда кен күйдіруге немесе биототығуға ұшырауы мүмкін. Қуыру сульфидті минералдарды тотықтыру үшін кенді ауаның қатысуымен қыздыруды талап етеді, ал биототығу сульфидті минералдарды қоршаған ортаға зиянсыз түрде төмен температурада тотықтыру үшін арнайы бактерияларды пайдаланады.

Шаймалау

1. Цианид ерітіндісін дайындау: сұйылтылған ерітінді Натрий цианиді дайындалады. Цианид ерітіндісінің концентрациясы әдетте руданың және алтынның құрамының сипаттамаларына байланысты 0.05%-дан 0.2%-ға (салм/көлем) дейін ауытқиды. рН мәнін 10 - 11 диапазонына реттеу үшін цианид ерітіндісіне әк жиі қосылады. Бұл сілтілі орта улы сутегі цианид газының түзілуін болдырмауға көмектеседі және алтынның еруіне ықпал етеді.

2. Шаймалау процесі: Содан кейін ұнтақталған кен цианид ерітіндісімен үлкен резервуарларда немесе үйінді сілтісіздендіру қондырғысы арқылы араластырылады. Резервуарлы сілтісіздендіру кезінде кен – цианид қоспасы алтын құрайтын бөлшектер мен цианидтің жақсы жанасуын қамтамасыз ету үшін механикалық немесе ауа айдау арқылы араластырады, осылайша реакция жылдамдығын арттырады. Төмен сұрыпты рудаларға қолайлырақ үйме сілтілеуде ұсақталған кенді су өткізбейтін төсемге үйіп, үйіндінің үстіне цианид ерітіндісін шашыратады. Ерітінді кен арқылы өтіп, алтынды ілгерілету кезінде ерітеді. Шаймалау процесі кеннің түрі, бөлшектердің мөлшері және шаймалау жағдайлары сияқты факторларға байланысты кез келген жерде бірнеше сағаттан бірнеше күнге дейін созылуы мүмкін.

Қатты және сұйық заттарды бөлу

Шаймалау процесінен кейін алынған суспензия қатты қалдықтардан (қалдықтар) және құрамында алтын – цианидті қосылыс бар ерітіндіден тұрады. Қатты және сұйық компоненттерді ажырату өте маңызды. Бұған сүзу немесе тұндыру сияқты әдістер арқылы қол жеткізуге болады. Сүзгілеу кезінде суспензия сүзгі шүберектері немесе сүзгі престері сияқты сүзгі ортасынан өтеді. Қатты қалдықтар сүзгіде сақталады, ал еріген алтыны бар жүкті ерітінді деп аталатын мөлдір ерітінді өтеді. Тұндыру ауырлық күшінің әсерінен қатты бөлшектердің резервуар түбіне түсуіне мүмкіндік береді. Содан кейін үстіңгі сұйықтықты, жүкті ерітіндіні мұқият төгуге болады.

Жүкті ерітіндіден алтынды қалпына келтіру

1. Мырыш жауын-шашыны (Меррил – Кроу процесі): Жүкті ерітіндіден алтынды алудың кең таралған тәсілдерінің бірі мырыштың тұндыру болып табылады. Ерітіндіге мырыш шаңы немесе мырыш жоңқалары қосылады. Мырыш алтынға қарағанда реактивті болғандықтан, алтынды алтын – цианидті қосылыстан ығыстырады. Содан кейін алтын кейбір қоспалармен бірге қатты күйде тұнбаға түседі. Реакциядан кейін қатты тұнба сүзіледі және одан әрі өңделеді. Алынған алтын - құрамында қатты зат, содан кейін таза алтын алу үшін балқытылады.

2. Белсендірілген көмірдің адсорбциясы (көміртегі - целлюлоза/CIP және көмір - ішілік - шайма/CIL)CIP процесінде белсендірілген көміртегі сілтілеу кезеңінен кейін шламға қосылады. Беткі ауданы жоғары белсендірілген көмір ерітіндіден алтын-цианид қосылысын адсорбциялайды. Содан кейін көміртек-алтын қосылысы шламнан елегіш арқылы бөлінеді. CIL процесінде белсендірілген көмір сілтілеу процесінің өзінде қосылады. Алтынмен толтырылған көміртек кейіннен жүйеден алынады. Алтынды көміртектен күшті цианид ерітіндісін немесе басқа экстракциялық агенттерді пайдаланып алуға болады. Экстракциядан кейін алтынды экстракциялық ерітіндіден электролиздеу немесе одан әрі тұндыру сияқты әдістер арқылы алуға болады.

Тазарту

Тұндыру немесе адсорбциялаудан кейін алынған алтын әдетте таза емес, құрамында басқа металдар және бейметалдар сияқты қоспалар болады. Жоғары таза алтын алу үшін (әдетте 99.9% немесе одан жоғары) тазарту процестері қолданылады. Жалпы тазарту әдістерінің бірі электролиттік тазарту болып табылады. Бұл процесте таза емес алтын электролиттік ұяшыққа анод ретінде орналастырылады және таза алтын катоды қолданылады. Тиісті электролит, мысалы, алтын хлоридінің ерітіндісі пайдаланылады. Электр тогы ұяшық арқылы өткенде анодтағы алтын ериді және катодқа түседі. Қоспалар электролитте қалады немесе ұяшық түбінде тұнба түзеді.

Қауіпсіздік және қоршаған ортаны қорғау мәселелері

1. Цианидтің уыттылығы: Натрий цианиді өте улы. Цианидпен ингаляция, жұту немесе теріге тию өлімге әкелуі мүмкін. Цианидпен байланысты барлық операциялар жақсы желдетілетін жерлерде жүргізілуі керек және жұмысшылар тиісті жеке қорғаныс құралдарын, соның ішінде респираторларды, қолғаптарды және қорғаныс киімдерін киюі керек. Цианид төгілген немесе әсер еткен жағдайда төтенше жағдайларға қарсы әрекет ету жоспарлары болуы керек.

2. Қоршаған ортаға әсері: Цианид дұрыс басқарылмаса, қоршаған ортаға зиян тигізуі мүмкін. қалдықтары алтын алу процесте цианид қалдығы болуы мүмкін. Цианидтің қоршаған ортаға таралуын болдырмау үшін бұл қалдықтар қауіпсіз қоймаларда сақталуы керек. Химиялық тотығу немесе биологиялық ыдырау сияқты өңдеу әдістерін қалдық қоймаларындағы цианидті босату немесе жою алдында ыдырату үшін пайдалануға болады. Сонымен қатар, цианидпен ластанбау үшін алтын өндіру жұмыстарының жанында су көздерін қатаң бақылау маңызды.

қорытынды

Алтынды қалпына келтіру үшін натрий цианидін пайдалану күрделі, бірақ тиімді процесс. Ол кенді дайындаудан алтынды алу мен тазартуға дейінгі бірнеше қадамдарды қамтиды. Ол әртүрлі көздерден алтын алудың жоғары тиімді әдісін ұсынса да, соған байланысты қауіпсіздік пен экологиялық тәуекелдерді мұқият басқару керек. Тиісті процедураларды орындау, сәйкес технологияны қолдану және ережелерді сақтау арқылы алтын өндіру саласы тұрақты және жауапты түрде жұмысын жалғастыра алады.