Натрий цианидін шаймалау уақытының қалпына келтіру жылдамдығына әсері

кіріспе

Цианидті шаймалау – алтын рудасынан алтын алудың кең таралған әдісі. әсер ететін әртүрлі факторлардың арасында цианидті шаймалау процесс, шаймалау уақыты of натрий цианиді алтынның қайтарылу жылдамдығын анықтауда шешуші рөл атқарады. Олардың арасындағы байланысты түсіну оңтайландыру үшін өте маңызды цианид шаймалау операциясы және алтын өндірісінің экономикалық тиімділігін арттыру.

Цианидті шаймалау процесі

Цианидті шаймалау процесінде рудадағы алтынмен әрекеттеседі Натрий цианиді оттегінің қатысуымен еритін алтын цианидті комплекстер түзеді. Химиялық реакцияны қарапайым түрде көрсетуге болады: 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O = 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH. Бұл реакция алтын бөлшектерінің бетінде жүреді және реакцияның жылдамдығы мен дәрежесіне көптеген факторлар әсер етеді, оның ішінде шаймалау уақыты маңызды факторлардың бірі болып табылады.

Шаймалау уақыты қалпына келтіру жылдамдығына қалай әсер етеді

Бастапқы кезең

Шаймалау процесінің басында уақыт өте келе ерітіндіде еріген алтын мөлшері тез артады. Кеннің бетіндегі алтын бөлшектері цианид иондарымен тез шабуылға ұшырайды. Алтынның балғын беті көптеген реакция орындарының болуын қамтамасыз етеді, ал алтын бөлшектерінің беті мен ерітінді арасындағы концентрация градиенті алтынның үздіксіз еруіне ықпал етеді. Бұл кезеңде алтынның шаймалану жылдамдығы күрт өсу тенденциясын көрсетеді, ал сілтілеу уақытының ұзаруымен қалпына келтіру жылдамдығы айтарлықтай артады.

Орта кезең

Шаймалау жалғасуда, кен бөлшектерінің сыртқы бетіндегі алтын бірте-бірте ериді, ал қалған алтын бөлшектері кен бөлшектерінің ішінде тереңірек орналасады немесе күрделірек сіңу күйіне ие болады. Бұл кезде сілтілеу жылдамдығы баяулай бастайды. Реакция әлі жүріп жатқанымен, цианид иондарының алтын бөлшектерінің бетіне диффузиясы бөлшектердің айналасында қаныққан ерітінді қабатының пайда болуына және кейбір реакция өнімдерінің кедергілеріне байланысты қиындай түседі. Дегенмен, қалпына келтіру жылдамдығы әлі де артады, бірақ бастапқы кезеңмен салыстырғанда салыстырмалы түрде баяу қарқынмен.

Кейінгі кезең

Белгілі бір ұзақ шаймалау уақытынан кейін алтынның шаймалану жылдамдығы тұрақты мәнге жақындайды. Оңай қол жетімді алтынның көп бөлігі ерітілген, ал қалған алтын не өте ұсақ түйіршікті күйде, басқа минералдармен тығыз оралған немесе цианидпен әрекеттесуі қиын күйде болады. Бұл кезеңде шаймалау уақытын ұзарту қалпына келтіру жылдамдығын арттыруға аз әсер етеді. Шын мәнінде, шаймалау уақытын ұзартуды жалғастыру тіпті кейбір жағымсыз әсерлерді тудыруы мүмкін, мысалы, тұтынудың артуы Натрий цианиді, жабдықты пайдалану үшін энергияны тұтыну және цианидтері бар ерітінділердің ұзақ әсер етуіне байланысты қоршаған ортаны ластаудың ықтимал қауіптері.

Іс-тәжірибелер

1-жағдай: Шаньдун, Қытайдағы алтын кеніші

Шаньдундағы алтын кенішінде зерттеушілер цианидті шаймалау бойынша бірқатар тәжірибелер жүргізді. Олар шаймалау уақыты 12 сағат болғанда, алтынның алыну көрсеткіші небәрі 60% құрайтынын анықтады. Шаймалау уақыты 24 сағатқа дейін ұзартылғандықтан, қалпына келтіру жылдамдығы 80%-ға дейін өсті. Алайда, шаймалау уақытын одан әрі 36 сағатқа дейін ұзартқанда, қалпына келтіру жылдамдығы сәл ғана 82%-ға дейін өсті. Бұл белгілі бір диапазонда шаймалау уақытын ұзарту қалпына келтіру жылдамдығын тиімді жақсартуға болатынын көрсетеді, бірақ белгілі бір нүктеге жеткеннен кейін шаймалау уақытын ұзарту арқылы қалпына келтіру жылдамдығын арттырудың шекті әсері шамалы болады.

2-жағдай: Австралиялық алтын кеніші

Австралиялық алтын кенішінде руданың әртүрлі партиялары үшін әртүрлі шаймалау уақытының шарттары белгіленді. Құрамы салыстырмалы түрде қарапайым кен үшін сілтісіздену уақыты 18 сағат болғанда 85% алу көрсеткішіне қол жеткізілді. Бірақ құрамында қоспалары көп күрделі құрамдағы кен үшін, тіпті 36 сағаттық сілтілеуден кейін де, алу көрсеткіші небәрі 75%-ға жетті. Бұл сілтілеу уақытының алыну жылдамдығына әсері кеннің табиғатына да байланысты екенін көрсетеді. Күрделі құрамды кендер қанағаттанарлық қалпына келтіру жылдамдығына қол жеткізу үшін ұзақ шаймалау уақытын қажет етуі мүмкін, бірақ оның шегі де бар.

Шаймалау уақытын оңтайландыру

Шаймалау уақытын оңтайландыру үшін бірнеше аспектілерді жан-жақты қарастыру қажет. Біріншіден, алтынның пайда болу күйін түсіну үшін кеннің егжей-тегжейлі минералогиялық талдауын жүргізу қажет, мысалы, алтынның бөлшектерінің мөлшері, сіңу дәрежесі және ілеспе минералдардың мазмұны. Осының негізінде тиісті бастапқы шаймалау уақытын бағалауға болады. Екіншіден, сілтісіздендіру процесі кезінде сынамаларды іріктеу және талдау арқылы сілтісіздендіру ерітіндісіндегі алтынның концентрациясын және кендегі қалған алтын мөлшерін нақты уақыт режимінде бақылауға болады. Осы деректердің өзгеру тенденциясына сәйкес шаймалау уақытын дер кезінде реттеуге болады. Үшіншіден, натрий цианидінің концентрациясы, ерітіндінің рН мәні және температура сияқты сілтісіздендіру процесіне әсер ететін басқа факторлармен бірге қалпына келтіру жылдамдығы мен өндіріс шығындары арасындағы ең жақсы тепе-теңдікке қол жеткізу үшін кешенді оңтайландыру жоспарын құрастыруға болады.

қорытынды

Натрий цианидінің шаймалау уақыты цианидті сілтісіздендіру процесінде алтынның алыну жылдамдығына айтарлықтай әсер етеді. Шаймалаудың бастапқы және ортаңғы кезеңдерінде шаймалау уақытын ұзарту қалпына келтіру жылдамдығын тиімді арттыруға мүмкіндік береді. Дегенмен, белгілі бір кезеңге жеткеннен кейін шаймалау уақытын одан әрі ұзарту қалпына келтіру жылдамдығын жақсартуға аз әсер етеді және кейбір жағымсыз әсерлерді әкелуі мүмкін. Кендердің әртүрлі түрлерінің әр түрлі оңтайлы шаймалау уақыттары бар, оларды әртүрлі факторларды жан-жақты қарастыру және нақты тәжірибелер арқылы анықтау қажет. Шаймалау уақытын оңтайландыру арқылы алтынды цианидті шаймалау тиімділігін арттыруға болады және алтын өндіру өнеркәсібінде жақсы экономикалық және экологиялық тиімділікке қол жеткізуге болады.