Алтынды алу үшін цианидтеу және көміртегі (CIP) процестерінің операциялары

Алтын өндіруге арналған цианидтеу әртүрлі рудаларға күшті бейімделуіне, жердегі алтын өндіру мүмкіндіктеріне және жоғары алу жылдамдығына байланысты алтын кеніштерінде кеңінен қолданылды. Алайда, қоршаған ортаны бағалау мәселелеріне байланысты, шахталар ағынды суларды нөлдік ағынға қол жеткізу үшін су қоймасына түскенге дейін немесе кейін тазартады немесе төмен деңгейде пайдаланады.цианид немесе аймақтық экологиялық ортаны қорғау үшін цианидсіз шаймалау агенттері. Бұл мақалада алтын алу үшін цианидтеу операциялары және целлюлозадағы көміртегі процесі таныстырылады. Мақсат – алтын өндіру тетіктерін түсіну ғана емес, сонымен қатар ластануды жою және экологиялық таза кеніштерді құруға көшу.

Алтын алу үшін цианидтеу

Операциялық факторларға цианид пен оттегінің концентрациясы, температура, кендегі алтын бөлшектерінің мөлшері мен пішіні, пульпаның концентрациясы, шламның мөлшері, алтын бөлшектерінің беткі қабығы және шаймалау уақыты жатады.

Цианид концентрациясы төмен болған кезде оттегінің ерігіштігі салыстырмалы түрде жоғары, ал алтынның еру жылдамдығы Цианид концентрациясы. Цианид концентрациясы жоғары болған кезде алтынның еру жылдамдығы тек оттегі концентрациясымен анықталады. Әдетте цианид концентрациясы 0.03%-дан 0.05%-ға дейін ауытқиды. Белгілі бір тотықтырғыштарды, шаймалау құралдарын қосу немесе оттегін тікелей енгізу сілтілеу әсерін айтарлықтай жақсартады.

Мысалы, целлюлозадағы көміртегі зауыты ауаны оттегіге бай газға ауыстырды (оттегінің мөлшері 90% жоғары) және оны сілтісіздендіру резервуарына айдады. Нәтижесінде сілтісіздену көрсеткіші 0.89 пайыздық тармаққа өсті. Байыту фабрикасы бірінші шаймалау цистернасына бір тонна кенге 98 кг мөлшерінде 0.1% қорғасын ацетатын қосты. Демек, қалдықтардың алтын құрамы 0.218 г/т-дан 0.209 г/т дейін төмендеді.

Цианид ерітіндісіндегі алтынның еру жылдамдығы температураның жоғарылауымен жоғарылайды. Әдетте, температура 10 ° C пен 20 ° C аралығында сақталады. 1.34°C төмен температурада ерітінді кристалданады. Сондықтан қыста солтүстік кен байыту фабрикалары бітелген құбырларды пісіру үшін көбіне үрлейтін шамдарды пайдаланады. 34.7°С-тан жоғары ерітінді сұйық күйге айналады, газ жиі шығады. Химиялық шығындарды тұрақтандыру және азайту үшін әдетте әлсіреген гидролиз бағытында реакцияны ынталандыру үшін қорғаныс сілті деп аталатын сілтінің тиісті мөлшері қосылады.

Ұсақ түйіршікті алтын ұнтақтаудан кейін үлкен ашық бетке ие және цианидтеу арқылы оңай ериді. Сонымен қатар, үлпек, кішкене шар тәрізді және ішкі кеуектері бар алтын бөлшектері салыстырмалы түрде оңай ериді. Целлюлоза концентрациясы төмен болған кезде тұтқырлық аз, ал ерітіндідегі цианид иондары мен оттегінің алтын бөлшектерінің бетіне диффузия жылдамдығы жоғары болады. Осының нәтижесінде алтын тез ериді, сілтісіздену жылдамдығы жоғары болады. Дегенмен, төмен концентрация целлюлоза көлемін ұлғайтады, бұл жабдықтың үлкен талаптарын және реагент шығынын жоғарылатады. Целлюлозаның сәйкес концентрациясы 40% - 50% құрайды. Кенде шлам көп және күрделі қасиеттерге ие болған кезде концентрацияны 20% - 30% деңгейінде бақылау керек.

Қоспалар алтын бөлшектерінің бетінде әртүрлі қабықшалар түзіп, алтынның шаймалануына әсер етеді. Байланысты минералдар оттегімен, цианидпен және сілтімен әрекеттесіп, алтынның шайылуына кедергі жасайды. Шаймалау уақыты ұлғайған сайын сілтілеу жылдамдығы белгілі бір шекке дейін көтеріледі, бірақ кейін төмендейді. Өйткені алтынның көлемі мен бөлшектерінің мөлшері азайып, цианид, еріген оттегі және алтын кешендерінің арақашықтығы кеңейіп, қоспалардың жиналуы сілтісіздендіруге зиянды қабықша түзеді. Жоғары концентрациядан, төмен майдалықтан, ауа көлемінің аздығынан, төменгі доңғалақ пен резервуар түбі арасындағы құрылымдық саңылаудан туындаған шаймалау резервуарындағы араластырғыштың «кептелуі» да алтынның шаймалануына әсер етеді. Цианидтеу цехындағы цистерналар кептеліп қалғаннан кейін жұмысшылар машинаны қолмен айналдырып, құбырларды бітеу үшін жоғары қысымды су пистолеттерін, пневматикалық пистолеттерді және ұзын болат штангаларды пайдаланды. Ақырында, төменгі доңғалақ пен цистернаның түбі арасындағы саңылау қалыпты мәннен төрт есе көп екені анықталды. Мәселе реттеуден кейін шешілді.

Алтынды алу үшін целлюлозадағы көміртегі (CIP) процесі

Операциялық факторларға белсендірілген көмірдің адсорбциясы, десорбция және электролиз, көміртектің регенерациясы жатады.

Жаңа көміртекті қолданбас бұрын, алдын ала ұнтақтау арқылы «шеттерін дөңгелектеп, қоқыстарды кетіру» қажет. Көміртекті сатып алғанда, адсорбциялық қабілеті де, беріктігі де қамтамасыз етілуі керек. Қаптаманың тығыздығы 0.50 кг/л - 0.55 кг/л болуы керек, ал бөлшектердің мөлшері қалыпты және біркелкі болуы керек, әдетте 6 - 12 тор немесе 6 - 16 тор болуы керек. Күлдің мөлшері мен мөлшері аз бөлшектердің мөлшері 3% аспауы керек. Целлюлозадағы көміртегі зауытында ұнтақ көміртегінің жоғары мөлшері құйрық сұйықтығының алтын құрамының қалыптыдан 16 есе жоғары болуына әкеліп соқты, нәтижесінде алтын жоғалды. Нәтижесінде көміртекті толығымен ауыстыруға тура келді.

Адсорбциялық цистерналардағы көміртектің тығыздығы градиент бойынша артады. Көміртектің қартаюын ескере отырып, жиі экстракция алтынды қалпына келтіру үшін пайдалы. Целлюлозадағы көміртегі зауыты көміртекті алу циклін үш күннен екінші күнге ауыстырды, ал өндіріс төрттен бір есе өсті. Резервуар толып, көміртегі таусылғанда, алтын міндетті түрде жоғалады. Бұл негізінен көміртекті ұстап тұратын экранның бітелуінен туындайды. Жіктеуіш пен гидроциклоннан кейін қоқыс алдын ала жойылуы керек. Көміртекті ұстап тұратын экран ретінде көлденең цилиндрлік экран қолданылады. Мәселені сонымен қатар целлюлоза концентрациясын немесе төменгі көміртегінің тығыздығын азайту және экранның жанындағы ауа құбырының ауа көлемін арттыру арқылы шешуге болады.

Соңғы адсорбциялық резервуардан көміртектің ағуы өте жағымсыз. Қалдықтарды араластыру резервуарындағы 40 торлы қауіпсіздік экраны шешуші бақылау нүктесі ретінде қызмет етеді. Оның тұтастығын қамтамасыз ету үшін оны жиі тексеріп, күтіп ұстау керек. Көміртектің тозуын азайту үшін әдетте төмен жылдамдықты араластыру қолданылады.

Десорбция және электролиз 1% натрий гидроксиді ерітіндісінде және жүргізіледі Натрий цианиді 0.35 МПа – 0.39 МПа қысымда, ерітіндінің қайнау температурасынан жоғары болатын 135°С – 160°С десорбцияға қол жеткізу. Майсыз көміртектің алтын құрамы 50 г/т-дан аз. Қазіргі уақытта цианидті – бос десорбция және электролиз кеңінен қолданылады.

Көміртекті регенерациялау үшін әдетте оны 3% - 5% сұйылтылған азот қышқылына немесе тұз қышқылына 0.5 - 1 сағат бойы сіңіреді. Жұмысшылар оны мезгіл-мезгіл араластыру керек. Оны резервуардан шығарғаннан кейін қышқылды шаймалау ерітіндісін кетіру үшін суға малынған. Содан кейін қалған қышқылды бейтараптандыру үшін оны 1% натрий гидроксидіне малынған. Соңында көміртегі қабатының көлемінен 2 - 3 есе көп мөлшерде жуылады.