Цианиддөөчү алтынды алуу: Перколяциялык цианиддөө процессине көңүл буруу

тааныштыруу

Алтын адамзат тарыхында зергер буюмдарында гана эмес, электроника, стоматология жана аэрокосмос сыяктуу ар кандай тармактарда колдонулганы үчүн да ар дайым маанилүү баалуулукка ээ болуп келген. Рудалардан алтынды бөлүп алуу татаал процесс болуп саналат, цианиддөө эң кеңири колдонулган ыкмалардын бири болуп саналат. Цианиддөө менен алтынды бөлүп алуу рудадан алтынды эритүү үчүн цианид эритмелерин колдонууну камтыйт. Бул процесс алтындын цианид иондору менен туруктуу комплекстерди түзүү жөндөмүнө ээ болгондуктан иштейт. Бул макалада цианиддөө процесси терең изилденет, айрыкча Перколяциялык цианиддөө ыкмасына басым жасалат.

Цианидацияланган алтынды казып алууну түшүнүү

Циандаштыруу принциби

Циандаштыруунун негизги принциби алтындын цианид менен кычкылтектин катышуусунда реакциясына негизделген. Алтын цианид эритмеси менен тийгенде жана кычкылтек бар болгондо, химиялык реакция пайда болот. Бул реакция аркылуу алтын кычкылданат жана эрүүчү комплексти түзөт. Цианид иондору алтын иондору менен байланышып, аларды эритмеде эритип, бул процессте чечүүчү роль ойнойт. Мындай эригичтик алтынды рудалык матрицадан бөлүп алууга мүмкүндүк берет, бул чийки рудадан алтынды алууда биринчи кадам болуп саналат.

Циандаштыруунун жалпы процесси

Цианиддөө процесси, адатта, бир нече негизги кадамдардан турат:

1. Руданы даярдоо : Руда алгач майдаланып, тиешелүү бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнө чейин майдаланат. Бул кадам абдан маанилүү, анткени ал руданын беттик аянтын көбөйтүп, цианид эритмеси менен жакшыраак байланышууга мүмкүндүк берет. Каалаган майдалыкка жетүү үчүн процесс майдалоонун жана майдалоонун бир нече этаптарын камтышы мүмкүн.

2. Цианид менен эритүү : Руда даярдалгандан кийин, ал цианид эритмеси менен эритүүгө дуушар болот. Ар кандай эритүү ыкмалары бар, алардын эки негизги түрү - аралаштырып цианиддөө жана перколяциялык цианиддөө. Аралаштырып цианиддөөдө руда аралаштырылган резервуарларда цианид эритмеси менен аралаштырылат. Бул макаланын негизги темасы болгон перколяциялык цианиддөө цианид эритмесинин руда катмары аркылуу перколяцияланышын камтыйт.

3. Алтын камтыган эритмени бөлүү : Шайлоо процесси аяктагандан кийин, алтын камтыган эритмени катуу калдыктан бөлүп алуу керек. Буга чыпкалоо же чөктүрүү сыяктуу ыкмалар аркылуу жетишүүгө болот.

4. Алтынды бөлүп алуу : Алтын камтыган эритмени бөлүп алгандан кийин, андан алтынды бөлүп алуу үчүн ар кандай ыкмалар колдонулат. Кеңири таралган ыкмаларга цинкти чөктүрүү кирет, мында цинк эритмеге кошулуп, комплекстен алтынды чыгарып, катуу алтын бөлүкчөлөрүн пайда кылат. Дагы бир ыкма - активдештирилген көмүрдүн адсорбциясы, мында активдештирилген көмүр эритмеден алтын комплексин адсорбциялоо үчүн колдонулат, андан кийин ал таза алтын алуу үчүн андан ары иштетилет.

Перколяциялык цианиддөө процесси

Перколяциялык цианидация кантип иштейт

Перколяциялык цианиддөө – бул процесс, анда суюлтулган цианиддин эритмеси майдаланган же агломерацияланган руда катмары аркылуу өтүшү мүмкүн. Руда көбүнчө чоң идишке, мисалы, чайкоочу идишке же үймөккө салынат. Цианид эритмеси руда катмарынын бетине бир калыпта бөлүштүрүлөт, андан кийин тартылуу күчү менен руда аркылуу жай агып өтөт. Эритме руда аркылуу өткөндө цианид рудада болгон алтын менен реакцияга кирип, эрүүчү алтын – цианид комплексин түзөт. Бул комплекс андан кийин идиштин түбүнө чогултулат.

Перколяциялык цианидациянын негизги компоненттери жана кадамдары

1. Перколяциялык цианиддөө үчүн руданы даярдоо :

• Майдалоо жана электен өткөрүү : Руда алгач бир нече сантиметрден бир нече миллиметрге чейинки салыштырмалуу ири бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнө чейин майдаланат. Бул цианид эритмесинин перколяцияланышы үчүн руда катмарында жетиштүү боштуктардын болушун камсыз кылуу үчүн жасалат. Майдалангандан кийин, кен ашыкча өлчөмдөгү бөлүкчөлөрдү алып салуу үчүн электен өткөрүлүшү мүмкүн.

• Агломерация (милдеттүү эмес) : Айрым учурларда, айрыкча, курамында чопо көп же майда дандуу материалдар бар рудалар үчүн агломерация зарыл болушу мүмкүн. Агломерация рудага цемент же акиташ сыяктуу байланыштыруучу агентти кошуп, аны суу менен аралаштыруу менен коштолот. Бул чоңураак, туруктуураак бөлүкчөлөрдүн пайда болушуна жардам берет, руда катмарынын өткөрүмдүүлүгүн жакшыртат жана перколяция процессинде тешикчелердин бүтөлүп калышынын алдын алат.

2. Окутууну орнотуу :

• Шайлоочу челектер же үймөк менен чайкоо :

• Шайлоочу челектер : Кичинекей масштабдагы же жогорку сорттогу рудаларды иштетүү үчүн, көбүнчө шыйлоочу челектер колдонулат. Булар руда салынган чоң, капталган идиштер. Ыдыстардын түбү жасалма түбү менен жабдылган, бул цианид эритмесинин катуу бөлүкчөлөрдү көтөрбөстөн, руда катмарынын астына топтолушуна мүмкүндүк берет. Цианид эритмеси челектин үстүнкү бөлүгүнө чачыратуу системасы аркылуу же жөн гана руданын үстүнө куюу аркылуу киргизилет.

• Үймөк менен чайкоо : Үймөк менен чайкоо ири масштабдуу иштер жана төмөнкү сорттогу кендерди казуу үчүн көбүрөөк ылайыктуу. Үймөк менен чайкоодо кен жерге суу өткөрбөгөн катмарга үйүлөт. Үймөк бир топ чоң болушу мүмкүн, кээде бир нече гектарды ээлейт. Цианид эритмеси үймөккө чачыраткычтар же тамчылатып сугаруу системалары аркылуу бөлүштүрүлөт.

• Цианид эритмесин даярдоо : Перколяциялык цианиддөөдө колдонулган цианид эритмеси, адатта, натрий цианидинин же калий цианидинин суюлтулган эритмеси болуп саналат, анын концентрациясы адатта салмагы боюнча 0.01% - 0.1% диапазонунда болот. Эритмеде эритменин рН маанисин жөнгө салуу үчүн акиташ сыяктуу башка кошулмалар да болушу мүмкүн. Тийиштүү рН маанисин сактоо абдан маанилүү, анткени ал цианиддин туруктуулугуна жана алтындын эрүү ылдамдыгына таасир этет. Цианиддөө үчүн оптималдуу рН мааниси, адатта, 10-11 тегерегинде болот.

3. Перколяция жана сиңирүү :

• Эритменин бөлүштүрүлүшү : Цианид эритмеси кен катмарынын бетине бирдей бөлүштүрүлөт. Чөйчөктөрдү сыгып алууда муну тешиктүү түтүк же чачыраткыч форсунка системасын колдонуу менен ишке ашырууга болот. Үймөк менен сыгып алууда чачыраткычтар же тамчылатып сугаруу системалары эритменин үймөктүн бардык бөлүктөрүнө жетишин камсыздайт.

• Суюлтуу убактысы : Перколяциялык цианиддөөдөгү суюлтуу убактысы руданын түрү, бөлүкчөлөрдүн өлчөмү жана цианид эритмесинин концентрациясы сыяктуу факторлорго жараша бир топ өзгөрүшү мүмкүн. Адатта, ал бир нече күндөн бир нече жумага чейин өзгөрүшү мүмкүн. Бул убакыттын ичинде цианид эритмеси руда аркылуу тынымсыз перколяцияланып, алтын менен реакцияга кирип, аны эритип турат.

• Мониторинг жана көзөмөлдөө : Суюлтуу процессинде ар кандай параметрлерди көзөмөлдөө маанилүү. Буга эритменин рН деңгээлин, эритмедеги цианиддин концентрациясын жана эритмеде эриген алтындын көлөмүн үзгүлтүксүз текшерүү кирет. Эритменин үлгүлөрү үзгүлтүксүз алынып, лабораторияда талданат. Суюлтуу процессин оптималдаштыруу үчүн зарыл болсо, рН деңгээлине же цианиддин концентрациясына түзөтүүлөр киргизилиши мүмкүн.

4. Кош бойлуу аялдар үчүн эритмени чогултуу жана дарылоо :

• Чогултуу : Алтын камтыган эритме, ошондой эле кошулган эритме деп да аталат, үймөктүү эритмеде ликерлөөчү челектин түбүнөн же дренаж системасынан чогултулат. Литерациялоочу челектерде кошулган эритме жалган түбдүн түбүндөгү клапан аркылуу сордурулуп алынат. Үймөктүү эритмеде эритме үймөктүн түбүндө жайгашкан суу топтогучтарда же көлмөлөрдө чогултулат.

• Дарылоо : Чогултулгандан кийин, алтынды кайтарып алуу үчүн кошулган эритме иштетилет. Жогоруда айтылгандай, кеңири таралган ыкмаларга цинкти чөктүрүү жана активдештирилген көмүрдү адсорбциялоо кирет. Цинкти чөктүрүүдө кошулган эритмеге цинк чаңы же цинктин кырындылары кошулат. Цинк алтын-цианид комплекси менен реакцияга кирип, алтынды сүрүп чыгарып, катуу алтын бөлүкчөлөрүн пайда кылат, андан кийин аларды чыпкалап, андан ары иштетүүгө болот. Активдештирилген көмүрдү адсорбциялоодо кошулган эритме активдештирилген көмүр менен толтурулган колонка аркылуу өткөрүлөт. Алтын-цианид комплекси көмүртектин бетине адсорбцияланат, андан кийин көмүртек колонкадан алынып, алтынды бөлүп алуу үчүн иштетилет.

Перколяциялык цианидациянын артыкчылыктары жана кемчиликтери

артыкчылыктары

1. Төмөнкү сорттогу рудаларга ылайыктуулугу : Перколяциялык цианиддөө, айрыкча үймөк менен чайкоо, төмөнкү сорттогу алтын рудаларын иштетүүдө абдан натыйжалуу. Бул процесс салыштырмалуу жөнөкөй болгондуктан жана майда дандуу рудаларды иштетүү үчүн кеңири майдалоону жана кымбат жабдууларды талап кылбагандыктан, башка татаал ыкмаларды колдонуу менен иштетүү пайдалуу болбогон рудалар үчүн экономикалык жактан пайдалуу болушу мүмкүн.

2. Төмөн капиталдык жана эксплуатациялык чыгымдар : Чоң, кымбат аралаштыруу цианиддерин жана аралаштыруу үчүн көп энергия сарптоону талап кылган аралаштыруучу цианид сыяктуу башка алтын казып алуу ыкмаларына салыштырмалуу, перколяциялык цианиддөө төмөнкү капиталдык чыгымдарга ээ. Суюлтуучу циандар же жөнөкөй үймөк курулуш материалдары сыяктуу талап кылынган жабдуулар салыштырмалуу арзан. Мындан тышкары, эксплуатациялык чыгымдар да төмөн, анткени ал аз энергия сарптайт жана күнүмдүк иштөө үчүн аз жумушчу күчүн талап кылат.

3. Айлана- чөйрөгө тийгизген таасири жагынан алганда, перколяциялык цианиддөөнүн бир катар артыкчылыктары болушу мүмкүн. Мисалы, үймөк менен эритүүдө руда кеңири майдаланбайт, бул майда чаңдын пайда болушун азайтат. Ошондой эле, капталган эритүү челектерин же үймөк каптамаларын колдонуу цианид камтыган эритмелердин айлана-чөйрөгө агып кетишинин алдын алууга жардам берет. Бирок, цианид дагы эле өтө уулуу зат экенин жана айлана-чөйрөнү туура башкаруу дагы эле маанилүү экенин белгилей кетүү керек.

4. Жөнөкөй процесс : Перколяциялык цианиддөө процесси салыштырмалуу жөнөкөй жана түшүнүү жана иштетүү оңой. Бул аны чектелген техникалык тажрыйбасы бар чакан масштабдуу тоо-кен иштери үчүн жеткиликтүү кылат.

кемчиликтери

1. Жай чайкоо ылдамдыгы : Перколяциялык цианиддөөнүн негизги кемчиликтеринин бири - салыштырмалуу жай чайкоо ылдамдыгы. Руда цианид эритмеси менен тынымсыз аралаштырылган аралаштыруучу цианиддөө менен салыштырганда, перколяция процесси эритменин кен катмары аркылуу жай жылышына негизделет. Бул чайкоо убактысынын узарышына алып келиши мүмкүн, бул жогорку өндүрүмдүүлүктү же тез айланууну талап кылган операциялар үчүн ылайыктуу эмес болушу мүмкүн.

2. Айрым учурларда алтындын аз бөлүнүп алынышы : Перколяциялык цианиддөөдө алтындын бөлүнүп алынуу ылдамдыгы башка ыкмаларга караганда, айрыкча татаал минералогиясы бар рудаларга караганда төмөн болушу мүмкүн. Эгерде алтын майда чачырап же башка минералдардын ичинде камалып калса, цианид эритмеси бардык алтын бөлүкчөлөрүнө натыйжалуу жете албай калышы мүмкүн, бул бөлүп алуу ылдамдыгынын төмөндөшүнө алып келет.

3. Цианиддин уулуулугу : Цианид өтө уулуу зат болуп саналат жана аны перколяциялык цианиддөөдө колдонуу айлана-чөйрөгө жана коопсуздукка олуттуу коркунуч келтирет. Цианид камтыган эритмелерди агып кетүү же туура эмес колдонуу айлана-чөйрөгө жана адамдардын ден соолугуна олуттуу кесепеттерге алып келиши мүмкүн. Бул тобокелдиктерди азайтуу үчүн катуу коопсуздук чаралары жана айлана-чөйрөнү коргоо эрежелери сакталышы керек.

4. Руданын касиеттерине сезгичтиги : Перколяциялык цианиддөөнүн ийгилиги руданын касиеттерине абдан көз каранды. Мисалы, курамында чопо көп болгон рудалар руда катмарынын өткөрүмдүүлүгү менен көйгөйлөрдү жаратып, эритменин начар агымына жана натыйжасыз сиңирүүгө алып келиши мүмкүн. Мындан тышкары, цианид менен реакцияга кирише турган айрым минералдарды камтыган рудалар, мисалы, жез камтыган минералдар, цианидди керектеп, сиңирүү процессинин натыйжалуулугун төмөндөтүшү мүмкүн.

Башка алтын казып алуу ыкмалары менен салыштыруу

Агитациялык цианидация менен салыштыруу

1. Шайып алуу натыйжалуулугу : Аралаштыруу цианиддөөсү, адатта, перколяциялык цианиддөө менен салыштырганда, шанып алуу натыйжалуулугу жогору. Шайып алуу цианиддөөсүндө руданын жана цианид эритмесинин тынымсыз аралашуусу экөөнүн ортосундагы жакшы байланышты камсыз кылат, натыйжада алтындын тезирээк эришине алып келет. Бул, айрыкча, алтындын курамы жогору же татаал минералогиясы бар рудалар үчүн, шанып алуу убактысынын кыскарышына жана алтындын бөлүп алуу ылдамдыгынын жогорулашына алып келиши мүмкүн.

2. Жабдуулар жана чыгымдар : Аралаштыруу цианиддөө үчүн чоң аралаштыруу цианиддери, аралаштыруу үчүн күчтүү моторлор жана татаал шлам сордуруу системалары сыяктуу татаал жана кымбат жабдуулар талап кылынат. Бул капиталдык чыгымдардын жогорулашына алып келет. Ал эми перколяциялык цианиддөө үчүн жөнөкөй жабдуулар, мисалы, чайкоочу челектер же жөнөкөй үймөк курулуш материалдары талап кылынат, бул аны капиталдык салымдар жагынан үнөмдүү кылат. Бирок, аралаштыруучу цианиддөөнүн эксплуатациялык чыгымдары сөзсүз түрдө жогору болбошу мүмкүн, анткени чайкоо убактысынын кыскарышы аралаштыруу үчүн көп энергия сарптоону компенсациялашы мүмкүн.

3. Руда түрлөрүнө ылайыктуулугу : Аралаштыруу цианиддөө сульфидге бай алтын рудалары сыяктуу майда майдалоону жана интенсивдүү иштетүүнү талап кылган рудалар үчүн көбүрөөк ылайыктуу. Ал эми перколяциялык цианиддөө, тескерисинче, ири өлчөмдө иштетиле турган, төмөнкү сорттогу, кычкылданган рудалар үчүн көбүрөөк ылайыктуу.

Цианиддүү эмес алтынды казып алуу ыкмалары менен салыштыруу

1. Айлана-чөйрөгө тийгизген таасири : Тиомочевина менен эритүү же био-эритүү сыяктуу цианидсиз алтынды алуу ыкмалары көбүнчө экологиялык жактан таза деп эсептелет, анткени аларда өтө уулуу цианид колдонулбайт. Бирок, бул ыкмалардын да өзүнүн экологиялык көйгөйлөрү бар. Мисалы, тиомочевина туура башкарылбаса, айлана-чөйрөгө зыян келтириши мүмкүн, ал эми био-эритүү белгилүү бир экологиялык шарттарды жана узак иштетүү убактысын талап кылышы мүмкүн. Цианид колдонулганына карабастан, перколяциялык цианиддөөнү цианид камтыган эритмелерди туура кармоо жана иштетүү менен экологиялык жактан жоопкерчиликтүү түрдө башкарууга болот.

2. Баасы жана натыйжалуулугу : Цианиддик эмес ыкмалар реагенттер же энергияны керектөө жагынан жогору чыгымдарга алып келиши мүмкүн. Мисалы, тиомочевина цианидге караганда кымбатыраак, ал эми био-шайкештирүү үчүн атайын микробдук культуралар жана көзөмөлдөнгөн айлана-чөйрө шарттары талап кылынышы мүмкүн, бул чыгымдарды көбөйтүшү мүмкүн. Натыйжалуулук жагынан алганда, цианиддөө, анын ичинде перколяциялык цианиддөө, кээ бир цианиддик эмес ыкмаларга салыштырмалуу, айрыкча салттуу алтын кендерине салыштырмалуу, жалпысынан алтынды бөлүп алуу көрсөткүчү жогору.

жыйынтыктоо

Перколяциялык цианиддөө алтынды казып алуу өнөр жайында, өзгөчө аз сорттогу жана кычкылданган алтын рудаларын тазалоо үчүн маанилүү ыкма болуп саналат. Анын жөнөкөйлүгү, салыштырмалуу арзандыгы жана рудалардын айрым түрлөрүнө ылайыктуулугу аны баалуу процесске айлантат. Бирок анын кемчиликтери да жок эмес, мисалы, эритүү ылдамдыгы жай, алтынды азыраак алуу потенциалы жана цианидди колдонуу менен байланышкан экологиялык жана коопсуздук коркунучтары. Тоо-кен өнөр жайы өнүгүп жаткандыктан, руданы жакшыраак мүнөздөмө, процесстин параметрлерин оптималдаштыруу жана цианидди башкаруунун эффективдүү жана экологиялык жактан таза ыкмаларын иштеп чыгуу сыяктуу перколяциялык цианиддөө процессин өркүндөтүү боюнча аракеттер көрүлүүдө. Кошумчалай кетсек, цианиддөөнүн чектөөлөрүн жеңе ала турган алтынды казып алуунун альтернативалуу ыкмаларын изилдөө да уланууда. Бул кыйынчылыктарга карабастан, перколяциялык цианидация, кыязы, жакынкы келечекте алтын өндүрүүдө маанилүү ролду ойной берет, өзгөчө алтындын төмөнкү сорттогу ресурстары мол аймактарда.