ຂະບວນການສໍາເລັດຮູບຂອງ Hydrometallurgy: ຈາກ Cyanide Leaching ກັບ Electrolysis

ໃນຂົງເຂດໂລຫະທີ່ທັນສະໄຫມ, Hydrometallurgy occupies ເປັນຈຸດສໍາຄັນໃນການສະກັດໂລຫະແລະການຫລອມໂລຫະເນື່ອງຈາກຂໍ້ໄດ້ປຽບເປັນເອກະລັກຂອງຕົນ. ຄວາມລັບອັນໃດຢູ່ເບື້ອງຫຼັງການຫັນປ່ຽນຈາກແຮ່ໄປສູ່ໂລຫະທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ? ໃນມື້ນີ້, ໃຫ້ພວກເຮົາເຈາະເລິກເຂົ້າໄປໃນຂະບວນການສໍາເລັດຂອງ hydrometallurgy, ຈາກ leaching ກັບ electrolysis, ໂດຍຜ່ານສິບສອງຄໍາຖາມທີ່ສໍາຄັນ.

1. Hydrometallurgy ແມ່ນຫຍັງ?

Hydrometallurgy, ໃນຄໍາສັບທີ່ງ່າຍດາຍ, ແມ່ນຂະບວນການທີ່ນໍາໃຊ້ຕົວແທນ leaching ເພື່ອລະລາຍອົງປະກອບໂລຫະທີ່ມີຄຸນຄ່າຈາກແຮ່, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນ, calcines, ແລະວັດສະດຸອື່ນໆເຂົ້າໄປໃນການແກ້ໄຂ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໂລຫະໄດ້ຖືກສະກັດ, ແຍກອອກ, ແລະອຸດົມສົມບູນຈາກການແກ້ໄຂໂດຍຜ່ານວິທີການທາງເຄມີແລະທາງດ້ານຮ່າງກາຍ. ບໍ່ເຫມືອນກັບ pyrometallurgy ແບບດັ້ງເດີມ, hydrometallurgy ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນດໍາເນີນການໃນສະພາບແວດລ້ອມການແກ້ໄຂ, ປະກອບດ້ວຍການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາແລະມົນລະພິດສິ່ງແວດລ້ອມຫຼຸດລົງ.

2. ຈຸດປະສົງຂອງການຊັກ ແລະວິທີການຊັກທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປມີຫຍັງແດ່?

ຈຸດປະສົງຂອງ leaching ແມ່ນເພື່ອແຍກໂລຫະທີ່ມີຄຸນຄ່າອອກຈາກ gangue ໃນແຮ່ແລະລະລາຍໂລຫະໃນຮູບແບບຂອງ ions ເຂົ້າໄປໃນການແກ້ໄຂ. ວິທີການ leaching ທົ່ວໄປປະກອບມີ leaching ອາຊິດ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ແຮ່ທອງແດງຖືກ leached ກັບອາຊິດຊູນຟູຣິກເພື່ອລະລາຍທອງແດງໃນຮູບແບບຂອງ ions ທອງແດງ. ການລ້າງເປັນດ່າງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປິ່ນປົວ bauxite ດ້ວຍການແກ້ໄຂ sodium hydroxide ເພື່ອສະກັດອາລູມິນຽມ. ການລະບາຍນ້ໍາແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບເກືອບາງ - ປະເພດແຮ່ທາດທີ່ມີການລະລາຍນ້ໍາທີ່ດີ, ເຊັ່ນການສະກັດເອົາເກືອຂອງ glauber.

3. ປັດໄຈອັນໃດທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ອັດຕາການຮົ່ວໄຫຼໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ leaching?

ປັດໃຈຕົ້ນຕໍປະກອບມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງສານສະກັດ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ສູງຂຶ້ນ, ອັດຕາການຮົ່ວໄຫຼສູງຂຶ້ນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງເກີນໄປອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເພີ່ມຂຶ້ນແລະຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການປຸງແຕ່ງຕໍ່ມາ. ອຸນຫະພູມ: ການເພີ່ມອຸນຫະພູມທີ່ເຫມາະສົມສາມາດເລັ່ງອັດຕາການຕິກິຣິຍາແລະປັບປຸງອັດຕາການ leaching, ແຕ່ອຸນຫະພູມຫຼາຍເກີນໄປຈະເພີ່ມການບໍລິໂພກພະລັງງານແລະການກັດກ່ອນຂອງອຸປະກອນ. ຂະໜາດອະນຸພາກແຮ່: ຂະໜາດຂອງອະນຸພາກທີ່ນ້ອຍລົງ, ພື້ນທີ່ສະເພາະໜ້າດິນຈະໃຫຍ່ຂຶ້ນ, ແລະ ປະຕິກິລິຍາການຮົ່ວໄຫຼຢ່າງເລິກເຊິ່ງ. Stirring intensity: ການ stirring ດີສາມາດຮັບປະກັນການຕິດຕໍ່ຢ່າງເຕັມທີ່ລະຫວ່າງຕົວແທນ leaching ແລະແຮ່, ເສີມຂະຫຍາຍການຍົກຍ້າຍມະຫາຊົນ.

4. ການແຍກທາດແຫຼວອອກຂອງເນື້ອແຂງຫຼັງຈາກລ້າງອອກແນວໃດ?

ທາດແຂງທົ່ວໄປ - ວິທີການແຍກທາດແຫຼວປະກອບມີການກັ່ນຕອງ. ການກັ່ນຕອງສູນຍາກາດແລະແຜ່ນ - ແລະ - ການກົດການກັ່ນຕອງກອບຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສະກັດອະນຸພາກແຂງໂດຍຜ່ານຕົວກາງການກັ່ນຕອງແລະອະນຸຍາດໃຫ້ຂອງແຫຼວຜ່ານ. ການຕົກຕະກອນ: ອະນຸພາກແຂງແມ່ນອະນຸຍາດໃຫ້ຕົກລົງພາຍໃຕ້ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ຫຼືແຮງສູນກາງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນ thickeners, ເນື້ອເຍື່ອຄ່ອຍໆຕົກລົງໃນອຸປະກອນຂະຫນາດໃຫຍ່. supernatant overflows, ແລະຕ່ໍາ - layer thick slurry ໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງຕື່ມອີກ. ການແຍກ centrifugal: ຜົນບັງຄັບໃຊ້ centrifugal ທີ່ຜະລິດໂດຍການຫມຸນຄວາມໄວສູງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອບັນລຸການແຍກທາດແຂງ - ແຫຼວ, ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການແຍກອະນຸພາກລະອຽດ.

5. ຈຸດປະສົງຂອງການຊໍາລະລ້າງສານຜິດແມ່ນຫຍັງ ແລະວິທີການທໍາຄວາມສະອາດທົ່ວໄປແມ່ນຫຍັງ?

ການຊໍາລະລ້າງການແກ້ໄຂມີຈຸດປະສົງເພື່ອກໍາຈັດສິ່ງສົກກະປົກໃນຂີ້ເຫຍື່ອເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການແຊກແຊງກັບການສະກັດເອົາໂລຫະຕໍ່ມາ. ວິທີການທົ່ວໄປປະກອບມີການ precipitation ສານເຄມີ. Precipitants ໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໄປໃນ precipitates ຂອງ ions impurity. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, sodium sulfide ໄດ້ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໄປໃນ precipitate ຫນັກ - ion ໂລຫະ. ion - ວິທີການແລກປ່ຽນ: ion - resins ແລກປ່ຽນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອແລກປ່ຽນກັບ ions ໃນການແກ້ໄຂເພື່ອເອົາ ions impurity. ການສະກັດເອົາສານລະລາຍ: ອີງຕາມຄວາມແຕກຕ່າງຂອງການລະລາຍຂອງສານລະລາຍໃນສອງໄລຍະ immiscible, ໂລຫະເປົ້າຫມາຍໄດ້ຖືກສະກັດເຂົ້າໄປໃນໄລຍະອິນຊີເພື່ອບັນລຸການແຍກອອກຈາກ impurities.

6. ຫຼັກການຂອງສານສະກັດຈາກສານລະລາຍແມ່ນຫຍັງ ແລະຈະເລືອກສານສະກັດທີ່ເໝາະສົມແນວໃດ?

ຫຼັກການຂອງການສະກັດເອົາສານລະລາຍແມ່ນເພື່ອນໍາໃຊ້ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍຂອງສານລະລາຍລະຫວ່າງໄລຍະອິນຊີແລະໄລຍະນ້ໍາ, ເຮັດໃຫ້ການຍົກຍ້າຍຂອງສານລະລາຍຈາກໄລຍະນ້ໍາໄປສູ່ໄລຍະອິນຊີ. ໃນເວລາທີ່ເລືອກສານສະກັດຈາກ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງພິຈາລະນາການຄັດເລືອກສູງຂອງມັນສໍາລັບໂລຫະເປົ້າຫມາຍ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນມີຄວາມສາມາດສະກັດເອົາທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບໂລຫະເປົ້າຫມາຍແລະຄວາມສາມາດໃນການສະກັດເອົາທີ່ອ່ອນແອສໍາລັບ impurities. ມັນຄວນຈະມີຄວາມສາມາດສະກັດເອົາຂະຫນາດໃຫຍ່ເພື່ອປະສິດທິພາບການສະກັດເອົາຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງໂລຫະ. ມັນຄວນຈະມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີທີ່ດີ, ບໍ່ຖືກ decomposed ງ່າຍ, immiscible ກັບໄລຍະນ້ໍາ, ແລະມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການແຍກໄລຍະງ່າຍ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະຄວາມພ້ອມຄວນພິຈາລະນາ.

7. ບົດບາດຂອງການຂຸດຄົ້ນແມ່ນຫຍັງ ແລະກ່ຽວຂ້ອງກັບການຂຸດຄົ້ນແນວໃດ?

Stripping ແມ່ນຂະບວນການໂອນໂລຫະທີ່ສະກັດເຂົ້າໄປໃນໄລຍະອິນຊີກັບຄືນສູ່ໄລຍະທີ່ມີນ້ໍາ. ມັນເສີມການສະກັດເອົາ. ການສະກັດເອົາການເສີມສ້າງແລະແຍກໂລຫະ, ໃນຂະນະທີ່ການລອກເອົາໂລຫະທີ່ອຸດົມສົມບູນອອກຈາກໄລຍະອິນຊີເພື່ອໃຫ້ໄດ້ການແກ້ໄຂໂລຫະທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງສໍາລັບ electrolysis ຕໍ່ມາຫຼືການປຸງແຕ່ງອື່ນໆ. ໂດຍການປັບປະເພດຂອງ, ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນ, ແລະຄ່າ pH ຂອງຕົວແທນລອກເອົາ, ການລອກເອົາໂລຫະທີ່ມີປະສິດທິພາບສາມາດບັນລຸໄດ້.

8. electrowinning (electrolytic deposition) ແມ່ນຫຍັງ ແລະຫຼັກການຂອງມັນແມ່ນຫຍັງ?

Electrowinning ແມ່ນຂະບວນການທີ່ ions ໂລຫະໃນການແກ້ໄຂໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງແລະຝາກໄວ້ໃນ cathode ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງກະແສໄຟຟ້າໂດຍກົງ. ການເອົາ electrowinning ທອງແດງເປັນຕົວຢ່າງ, ໃນການແກ້ໄຂ sulfate ທອງແດງ, ເມື່ອນໍາໃຊ້ກະແສໄຟຟ້າໂດຍກົງ, ion ທອງແດງໄດ້ຮັບເອເລັກໂຕຣນິກຢູ່ທີ່ cathode, ຖືກຫຼຸດລົງເປັນທອງແດງໂລຫະ, ແລະຝາກໄວ້ໃນແຜ່ນ cathode. ຢູ່ທີ່ anode, ປະຕິກິລິຍາ oxidation ຂອງນ້ໍາເກີດຂຶ້ນ, ການຜະລິດອົກຊີເຈນ. ນີ້ແມ່ນບາດກ້າວທີ່ສໍາຄັນໃນການໄດ້ຮັບໂລຫະທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງໃນ hydrometallurgy.

9. ປັດໃຈໃດທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບໃນປະຈຸບັນແລະຄຸນນະພາບໂລຫະໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ electrolysis?

ປັດໄຈທີ່ມີຜົນກະທົບປະສິດທິພາບໃນປະຈຸບັນປະກອບມີອຸນຫະພູມຂອງ electrolyte ໄດ້. ອຸນຫະພູມທີ່ສູງເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ປະຕິກິລິຍາຂ້າງຄຽງຮ້າຍແຮງຂຶ້ນແລະຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບໃນປະຈຸບັນ. ຄວາມຫນາແຫນ້ນໃນປະຈຸບັນ: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງປະຈຸບັນສູງເກີນໄປແລະຕ່ໍາເກີນໄປແມ່ນບໍ່ເອື້ອອໍານວຍສໍາລັບປະສິດທິພາບໃນປະຈຸບັນ, ແລະມີລະດັບທີ່ເຫມາະສົມ. ເນື້ອໃນ impurity: ions impurity ອາດຈະ undergo ປະຕິກິລິຍາແຂ່ງຂັນຢູ່ທີ່ electrodes, ຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບໃນປະຈຸບັນ. ປັດໃຈທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນນະພາບໂລຫະປະກອບມີອົງປະກອບຂອງ electrolyte. ປະເພດແລະເນື້ອໃນຂອງສານເຕີມແຕ່ງສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ morphology ໄປເຊຍກັນຂອງໂລຫະ. ວັດສະດຸ electrode ແລະສະພາບຫນ້າດິນ: electrodes ລຽບແລະຮາບພຽງແມ່ນເອື້ອອໍານວຍໃຫ້ແກ່ການຊຶມເຊື້ອຂອງໂລຫະທີ່ມີຄຸນະພາບສູງ. ເວລາໄຟຟ້າແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນການດໍາເນີນງານ: ສະພາບການເຮັດວຽກທີ່ຫມັ້ນຄົງສາມາດຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄຸນນະພາບໂລຫະ.

10. ຂີ້ຝຸ່ນ anode ຖືກສ້າງຂຶ້ນແນວໃດແລະມັນໃຊ້ແນວໃດ?

ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ electrolysis, ນອກເຫນືອໄປຈາກການລະລາຍຂອງໂລຫະທີ່ anode, ບາງ impurities insoluble ເຊັ່ນ: ໂລຫະປະເສີດເຊັ່ນ: ຄໍາ, ເງິນ, ແລະ platinum, ແລະ impurities ອື່ນໆປະກອບເປັນ slime anode ແລະ precipitate. Anode slime ເປັນຊັບພະຍາກອນຮອງທີ່ສໍາຄັນ. ໂລຫະປະເສີດຫຼາຍຊະນິດສາມາດເອົາຄືນມາຈາກມັນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຄໍາ, ເງິນ, ແລະອື່ນໆ, ສາມາດສະກັດຈາກ slime electrolysis anode ທອງແດງໂດຍຜ່ານຊຸດຂອງເຕັກໂນໂລຊີການປຸງແຕ່ງ, ເຊິ່ງມີມູນຄ່າເສດຖະກິດສູງທີ່ສຸດ.

11. ເຮັດແນວໃດເພື່ອບັນລຸການປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະການນໍາມາໃຊ້ຄືນຊັບພະຍາກອນໃນຂະບວນການ hydrometallurgy ທັງຫມົດ?

ໃນດ້ານການປົກປັກຮັກສາສິ່ງແວດລ້ອມ, ນ້ຳເສຍ, ອາຍແກັສສິ່ງເສດເຫຼືອ, ແລະ ສິ່ງເສດເຫຼືອແມ່ນໄດ້ຮັບການບຳບັດຕາມມາດຕະຖານການປ່ອຍອາຍພິດ. ສໍາລັບການປິ່ນປົວນ້ໍາເສຍ, ວິທີການເຊັ່ນ: neutralization, precipitation, ແລະການແລກປ່ຽນ ion ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເອົາຫນັກ - ion ໂລຫະແລະສານອັນຕະລາຍ. ອາຍແກັສສິ່ງເສດເຫຼືອໄດ້ຖືກຊໍາລະລ້າງເພື່ອກໍາຈັດມົນລະພິດເຊັ່ນ sulfur dioxide ຜ່ານອຸປະກອນການຊໍາລະລ້າງ. ໃນແງ່ຂອງການລີໄຊເຄີນຊັບພະຍາກອນ, ການປິ່ນປົວຂັ້ນສອງແມ່ນດໍາເນີນການກ່ຽວກັບການຮົ່ວໄຫລຂອງສານຕົກຄ້າງແລະ slime anode ເພື່ອຟື້ນຕົວໂລຫະທີ່ມີຄຸນຄ່າ. electrolyte ທີ່​ໃຊ້​ຈ່າຍ​ແມ່ນ​ຖືກ​ບໍ​ລິ​ສຸດ​ແລະ​ສ້າງ​ໃຫມ່​ສໍາ​ລັບ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຄືນ​.

12. ທ່າອ່ຽງການພັດທະນາຂອງ hydrometallurgy ໃນອະນາຄົດແມ່ນຫຍັງ?

ໃນອະນາຄົດ, hydrometallurgy ຈະພັດທະນາໄປສູ່ການເປັນສີຂຽວ, ປະສິດທິພາບ, ແລະອັດສະລິຍະ. ຈະ​ມີ​ການ​ຄົ້ນ​ຄ້​ວາ​ແລະ​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ຂອງ​ເປັນ​ມິດ​ກັບ​ສິ່ງ​ແວດ​ລ້ອມ​ແລະ​ປະ​ສິດ​ທິ​ພາບ leaching agents ແລະ​ສານ​ສະ​ກັດ​ຈາກ​ເພື່ອ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ການ​ບໍ​ລິ​ໂພກ​ພະ​ລັງ​ງານ​ແລະ​ມົນ​ລະ​ພິດ​. ອັດຕະໂນມັດຂັ້ນສູງແລະເຕັກໂນໂລຢີອັດສະລິຍະຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອບັນລຸການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການຜະລິດ, ປັບປຸງປະສິດທິພາບການຜະລິດແລະຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນ. ຂົງ​ເຂດ​ນຳ​ໃຊ້​ຈະ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ຜັນ​ຂະຫຍາຍ, ​ເຊັ່ນ​ການ​ຂຸດ​ຄົ້ນ​ໂລຫະ​ຈາກ​ແຫຼ່ງຊັບພະຍາກອນ​ໃໝ່​ເຊັ່ນ: ສິ່ງ​ເສດ​ເຫຼືອ​ເອ​ເລັກ​ໂຕຣນິກ ​ແລະ ​ແຮ່​ທາດ​ໃນ​ທະ​ເລ.

ໂດຍຜ່ານສິບສອງຄໍາຖາມເຫຼົ່ານີ້, ພວກເຮົາໄດ້ຮັບຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ຂ້ອນຂ້າງກ່ຽວກັບຂະບວນການສໍາເລັດຂອງ hydrometallurgy ຈາກການ leaching ກັບ electrolysis. ດ້ວຍ​ຄວາມ​ກ້າວໜ້າ​ຂອງ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ຢ່າງ​ບໍ່​ຢຸດ​ຢັ້ງ, ການ​ຂຸດ​ຄົ້ນ​ແຮ່​ທາດ​ຈະ​ມີ​ບົດບາດ​ຫຼາຍ​ກວ່າ​ເກົ່າ​ໃນ​ຂົງ​ເຂດ​ຂຸດ​ຄົ້ນ​ໂລຫະ, ປະກອບສ່ວນ​ພັດທະນາ​ເສດຖະກິດ ​ແລະ ການ​ນຳ​ໃຊ້​ຊັບພະຍາກອນ​ຢ່າງ​ສົມ​ເຫດ​ສົມ​ຜົນ.