Prensîbên bingehîn ên şûştina siyanîdasyona zêr

Siyanîdkirina zêr, pêvajoyeke girîng a hîdrometallurjîk, ji dema bazirganîkirina wê di salên 1890î de ve, ji sedsalekê zêdetir e ku bingeha derxistina zêr e. Ev gotar li ser mekanîzmayên kîmyewî û fîzîkî yên bingehîn ên ku bingeha şûştina zêr bi rêya siyanîdasyonê ne, kûr dibe û têgihîştineke berfireh a vê teknîka girîng di pîşesaziya madenê zêr de pêşkêş dike.

Reaksiyonên Kîmyewî: Dilê Siyanîdasyonê

Pêvajoya siyanîdasyonê xwe dispêre reaktîvîteya bêhempa ya zêr di hebûna îyonên siyanûr (CN⁻) û oksîjenek, bi gelemperî oksîjena ji hewayê. Reaksiyona kîmyewî ya bingehîn dikare wiha were kurtkirin: Çar mol zêr (Au), bi heşt mol Siyanûra Sodyûmê ( NaCN), yek mol oksîjen (O₂) ji hewayê, û du mol av (H₂O) re reaksiyonê dikin, çar mol sodyûm dîsiyanoaurata(I) (Na[Au(CN)₂]) û çar mol sodyûm hîdroksîd (NaOH) çêdikin.

Di vê reaksiyonê de, atomên zêr dibin rewşa oksîdasyonê ya +1 û kompleksên dîsîyanoaurate(I) yên stabîl çêdikin \([Au(CN)_2]^- \). Îyonên sîyanûr wekî ajanên komplekskirinê tevdigerin, îyonên zêr di çareseriyê de stabîl dikin, di heman demê de oksîjen wekî qebûlkerê elektronan kar dike, oksîdasyona zêr dimeşîne. Ev mekanîzmaya redoks-komplekskirinê dihêle ku zêr ji kanzayên wê bi awayekî bijartî bihele, hetta di rêjeyên sîyanûr ên nisbeten kêm de jî (0.01 - 0.1%).

Pêvajoyên Fizîkî: Veguhestina Girseyî û Kînetîka Derxistinê

Ji bilî reaksiyonên kîmyewî, karîgeriya siyanîdasyona zêr ji hêla pêvajoyên fîzîkî yên wekî veguhastina girseyî û belavbûnê ve tê rêvebirin. Rêjeya rijandina giştî ji hêla belavbûna reaktantên (siyanîd û oksîjen) ber bi rûyê zêr û belavbûna kompleksên dîsîyanoaurat ên çêbûyî ji rûyê ve tê bandorkirin. Li gorî modela piçûkbûna navikê, rijandina zêr di sê gavên li pey hev de pêk tê:

1. Veguhestina girseya derveyî : Siyanûr û oksîjen di nav tebeqeya sînor a ku perçeya zêr dorpêç dike de belav dibin.

2. Reaksiyona rûberî : Oksîdasyon û komplekskirin li ser rûbera zêr-çareseriyê pêk tên.

3. Belavbûna Navxweyî : Kompleksên zêr-siyanûr ên çêbûyî ji perçeyê belav dibin. Gaveke herî hêdî rêjeya rijandina giştî diyar dike, ku pir caran veguhastina girseya derveyî an reaksiyona rûberî ye, li gorî şert û mercên xebitandinê.

Faktorên Bandorker li ser Karîgeriya Siyanîdasyonê

Çend faktorên sereke bandorek girîng li ser performansa siyanîdasyona zêr dikin:

• Têkeliya Siyanûrê : Ji bo çêkirina kompleksên stabîl siyanûrek têrker pêwîst e, lê mîqdarên zêde dikarin bibin sedema lêçûnên zêde û fikarên jîngehê. Têkeliyên çêtirîn li gorî taybetmendiyên madenê diguherin.

• Berdestbûna Oksîjenê : Dabînkirina oksîjenê ya têr ji bo reaksiyona oksîdasyonê pir girîng e. Rêbazên hewakirinê, wekî ajîtasyona mekanîkî an jî sparkirina hewayê, ji bo zêdekirina veguhestina oksîjenê têne bikar anîn.

• Kontrolkirina pH : Ev pêvajo bi gelemperî di pH-yeke bilind (9-11) de tê kirin da ku çêbûna gaza hîdrojen siyanûra jehrîn (HCN) were tepeserkirin. Ji bo parastina asta pH-ya xwestî, bi gelemperî lîm tê bikar anîn.

• Mîneralojiya Madenê : Hebûna sulfîd, madeyên karbonaîd û mîneralên din dikare mudaxeleyî siyanîdasyonê bike. Bo nimûne, sulfîd dikarin siyanîd û oksîjenê bixwin, lê madeya karbonaîd dikare kompleksên zêr-siyanîdê bikişîne, û bibe sedema "dizîna preg".

Rêbazên ji bo Zêdekirina Performansa Siyanîdasyonê

Ji bo baştirkirina karîgeriya derxistina zêrîn, gelek teknîkên başkirinê têne bikar anîn:

• Pêş-dermankirin : Sorkirin, oksîdasyona bi zextê, ​​an jî biyooksîdasyon dikare li ser kanzayên refraktor were sepandin da ku mîneralên destwerdanê werin rakirin û rûyên zêr werin eşkerekirin.

• Zêdeker : Têkelên mîna thiourea an amonyak dikarin werin zêdekirin da ku rêjeya helandinê baştir bikin an reaksiyonên alî tepeser bikin.

• Sêwirana Amûrên Çêtirkirî : Reaktorên rijandinê yên pêşkeftî bi kapasîteyên tevlihevkirin û veguhastina girseyî yên çêtirkirî, wekî reaktorên bi tanka hejandî an sîstemên rijandina bi kom, dikarin performansa giştî ya pêvajoyê baştir bikin.

Di encamê de, şûştina bi siyanîdasyona zêr pêvajoyek tevlihev lê pir bi bandor e ku reaksiyonên kîmyewî, veguhastina girseya fîzîkî û kontrola baldar a gelek parametreyên xebitandinê bi hev re dike yek. Fêmkirina van prensîbên bingehîn ji bo baştirkirina pêvajoyên derxistina zêr, misogerkirina guncawbûna aborî û kêmkirina bandorên jîngehê di pîşesaziya madenê zêr de girîng e. Her ku daxwaza zêr berdewam dike, lêkolînên berdewam li ser pêşxistina teknîkên siyanîdasyonê yên bi bandortir, domdartir û dostane ji bo jîngehê disekinin.