സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ അനുബന്ധ ധാതുക്കളുടെ സ്വാധീനം

അവതാരിക

അയിരിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണവും വെള്ളിയും വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിന് സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, വിവിധതരം അനുബന്ധ ധാതുക്കൾ ഈ പ്രക്രിയയുടെ കാര്യക്ഷമതയെയും ഫലപ്രാപ്തിയെയും അയിരിൽ ഗണ്യമായി സ്വാധീനിക്കാൻ കഴിയും. ഈ ആഘാതങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് നിർണായകമാണ് സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ, വിലയേറിയ ലോഹങ്ങളുടെ വീണ്ടെടുക്കൽ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ.

ഇരുമ്പ് ധാതുക്കൾ

പിറേയറ്റ്

സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ അയിരുകളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ഒരു സാധാരണ ഇരുമ്പ്-സൾഫൈഡ് ധാതുവാണ് പൈറൈറ്റ്. സയനൈഡ് ചോർച്ച സമയത്ത്, പൈറൈറ്റ് പൾപ്പിൽ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, അത് ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുകയും ഫെറസ് സൾഫേറ്റ് രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യും. ഈ ഫെറസ് സൾഫേറ്റ് പിന്നീട് സയനൈഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഫെറോസയനേറ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനം വലിയ അളവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു സോഡിയം സയനൈഡ്സ്വർണ്ണം ചോർത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന റിയാജന്റാണിത്. മാത്രമല്ല, കുമ്മായത്തിന്റെയും വായുവിന്റെയും പ്രവർത്തനത്താൽ, പൈറൈറ്റിന് ലയിക്കുന്ന സൾഫൈഡ്, കൊളോയ്ഡൽ സൾഫർ അല്ലെങ്കിൽ തയോസൾഫേറ്റ് എന്നിവയായി മാറാനും കഴിയും. ഈ പരിവർത്തന പ്രക്രിയയിൽ ഓക്സിജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് സയനൈഡ് - ചോർച്ച സംവിധാനത്തിൽ സ്വർണ്ണം ലയിക്കുന്നതിന് അത്യാവശ്യമാണ്. മൊത്തത്തിൽ, ഇത് സ്വർണ്ണം - ചോർച്ച കാര്യക്ഷമതയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നു.

പൈറോട്ടൈറ്റ്

സയനൈഡ് ചോർച്ചയെ ബാധിക്കുന്ന മറ്റൊരു ഇരുമ്പ്-സൾഫൈഡ് ധാതുവാണ് പൈറോഹോട്ടൈറ്റ്. ഇത് സയനൈഡുമായി എളുപ്പത്തിൽ പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് തയോസയനേറ്റ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, അതിന്റെ ഓക്സീകരണത്തിൽ നിന്ന് രൂപം കൊള്ളുന്ന ഫെറസ് സൾഫേറ്റും സയനൈഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ഫെറോസയനേറ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. പൈറോഹോട്ടൈറ്റ് സ്വർണ്ണ-ലില്യൂഷൻ നിരക്കിൽ ഗണ്യമായ കുറവുണ്ടാക്കുമെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഉദാഹരണത്തിന്, ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഇത് 28.1% കുറയ്ക്കുന്നു. ഇത് സയനൈഡ് ഉപഭോഗത്തിൽ ഗണ്യമായ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് പലപ്പോഴും നാലിരട്ടിയായി വർദ്ധിക്കുന്നു.

ചെമ്പ് ധാതുക്കൾ

ചാൽകോപൈറൈറ്റും ചാൽകോസൈറ്റും

ചാൽക്കോപൈറൈറ്റ്, ചാൽക്കോസൈറ്റ് തുടങ്ങിയ ചെമ്പ് ധാതുക്കൾക്ക് സയനൈഡ് ചോർച്ചയിൽ ശ്രദ്ധേയമായ സ്വാധീനമുണ്ട്. സയനൈഡ് ലായനിക്ക് ചെമ്പ് ധാതുക്കളെ ലയിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ ലയന നിരക്ക് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. കോപ്പർ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളിൽ ചാൽക്കോപൈറൈറ്റ് താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, അതേസമയം ചാൽക്കോസൈറ്റ് കൂടുതൽ പ്രതിപ്രവർത്തനക്ഷമമാണ്. സയനൈഡ് ലായനിയിൽ, സാധാരണയായി ഡൈവാലന്റ് അവസ്ഥയിലുള്ള ഈ ധാതുക്കളിലെ ചെമ്പ് അസ്ഥിരമാണ്. ഡൈവാലന്റ് കോപ്പർ സയനൈഡിനെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയും മോണോവാലന്റ് കോപ്പറായി മാറുകയും പൾപ്പിൽ സയനൈഡുമായി കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ചാൽക്കോസൈറ്റിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഇത് സ്വർണ്ണ-ദ്രവീകരണ നിരക്കിൽ ഗണ്യമായ കുറവുണ്ടാക്കുകയും ചില പരീക്ഷണങ്ങളിൽ 36.81% വരെ സയനൈഡ് ഉപഭോഗത്തിൽ പത്തിരട്ടി വർദ്ധനവിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും.

മലാഖൈറ്റ് (കോപ്പർ ഓക്സൈഡ് ധാതു)

മലാഖൈറ്റ് ഒരു സാധാരണ കോപ്പർ-ഓക്സൈഡ് ധാതുവാണ്. ഇത് സോഡിയം-സയനൈഡ് ലായനിയിൽ എളുപ്പത്തിൽ ലയിക്കുന്നു, ഇത് സയനൈഡ് ഉപഭോഗത്തിൽ ഗണ്യമായ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു. മലാഖൈറ്റും സയനൈഡും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം ധാരാളം സയനൈഡ് അയോണുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. തൽഫലമായി, കോപ്പർ സൾഫൈഡും കോപ്പർ ഓക്സൈഡ് ധാതുക്കളും സയനൈഡ്-സ്വർണ്ണം-ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയിൽ ഗണ്യമായ പ്രതികൂല സ്വാധീനം ചെലുത്തും.

ആർസെനിക് ധാതുക്കൾ

റിയൽഗാർ ആൻഡ് ഓർപിമെന്റ്

സയനൈഡ് ചോർച്ചയ്ക്ക് റിയൽഗാറും ഓർപിമെന്റും വളരെ ദോഷകരമാണ്. സയനൈഡ് മുക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന ശക്തമായ ക്ഷാര ലായനിയിൽ, അവ തയോആർസെനൈറ്റ് പോലുള്ള സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. തയോആർസെനൈറ്റിന് ലായനിയിലെ ഓക്സിജനുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ആർസെനൈറ്റ് രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, ഇത് ധാതു സ്ലറിയിലെ വലിയ അളവിൽ ഓക്സിജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ആർസെനിക് ധാതുക്കൾ ലായനിയിൽ ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, സ്വർണ്ണ കണികകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ആർസെനിക് സംയുക്തങ്ങൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു ഫിലിം രൂപം കൊള്ളുന്നു. സ്വർണ്ണം സയനൈഡുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നത് ഈ ഫിലിം നേരിട്ട് തടയുന്നു, ഇത് സ്വർണ്ണത്തിന്റെ ലയനത്തെ സാരമായി ബാധിക്കുന്നു. റിയൽഗാറിനും ഓർപിമെന്റിനും സ്വർണ്ണ - ലയന നിരക്ക് യഥാക്രമം 41.95% ഉം 49.90% ഉം കുറയ്ക്കാനും സയനൈഡ് ഉപഭോഗം 13.8 മടങ്ങും 15.0 മടങ്ങും വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് പഠനങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ആർസെനോപൈറൈറ്റ്

ആർസെനിക് അടങ്ങിയ ഒരു സാധാരണ ധാതുവാണ് ആർസെനിക്. റിയൽഗാർ, ഓർപിമെന്റ് എന്നിവയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, ആർസെനോപൈറൈറ്റ് സയനൈഡ് സിസ്റ്റത്തിൽ താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. ഇതിൽ ആർസെനിക് അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, സാധാരണ സയനൈഡ്-ലീച്ചിംഗ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഇത് എളുപ്പത്തിൽ വിഘടിക്കില്ല, അതിനാൽ മറ്റ് ആർസെനിക് അടങ്ങിയ ധാതുക്കളെ അപേക്ഷിച്ച് സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗിൽ താരതമ്യേന ചെറിയ സ്വാധീനം മാത്രമേ ഉള്ളൂ.

ലെഡ് ധാതുക്കൾ

ഗലീനയും ലീഡ് ആലമും

സ്വർണ്ണ ഖനികളിലെ പ്രധാന ലെഡ് അടങ്ങിയ ധാതുക്കളാണ് ഗലീനയും ലെഡ് ആലവും. ഗലീനയെ ലെഡ് ആലമായി ഓക്സീകരിക്കാം. ശക്തമായ ക്ഷാര ലായനിയിൽ, ലെഡ് ആലം ​​ആൽക്കലൈൻ ലെഡ്-ആസിഡ് ഉപ്പ് ഉത്പാദിപ്പിക്കും, ഇത് ലായനിയിലെ സയനൈഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലയിക്കാത്ത ശക്തമായ ക്ഷാര സയനൈഡ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. ചെറിയ അളവിൽ ലെഡ് ധാതുക്കൾ സ്വർണ്ണ ഖനികളുടെ സയനൈഡ് ചോർച്ചയെ സഹായിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, വലിയ അളവിൽ ലെഡ് ധാതുക്കൾ സയനൈഡ് കഴിക്കുന്നതിലൂടെയും ചോർച്ച പ്രക്രിയയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന അവക്ഷിപ്തങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെയും സ്വർണ്ണ ചോർച്ച കാര്യക്ഷമതയെ ബാധിക്കും.

ആന്റിമണി - ധാതുക്കൾ അടങ്ങിയത്

സ്റ്റിബ്നൈറ്റ്

സ്റ്റിബ്നൈറ്റ് ആണ് പ്രധാന ആന്റിമണി അടങ്ങിയ സൾഫൈഡ് ധാതു. സയനൈഡ്-ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, അതിന്റെ നെഗറ്റീവ് ഇഫക്റ്റുകൾ ഓർപിമെന്റിന്റെതിന് സമാനമാണ്. ഇത് ശക്തമായ-ആൽക്കലൈൻ ലായനിയിൽ എളുപ്പത്തിൽ ലയിച്ച് തയോആന്റിമോണൈറ്റ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് പിന്നീട് ആന്റിമോണൈറ്റായി ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, ആൽക്കലൈൻ-സയനൈഡ് ലായനിയിലെ നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത സ്റ്റിബ്നൈറ്റ് കൊളോയ്ഡൽ കണികകൾ സ്വർണ്ണ കണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ പറ്റിപ്പിടിച്ചിരിക്കുകയും സ്വർണ്ണം അലിഞ്ഞുപോകുന്നത് തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.

കാർബൺ പദാർത്ഥങ്ങൾ

സ്വർണ്ണ ഖനികളിൽ അജൈവ കാർബണും ഹ്യൂമിക് ആസിഡ് പോലുള്ള ജൈവ കാർബണും ഉൾപ്പെടെയുള്ള കാർബൺ പദാർത്ഥങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കാം. ഈ കാർബൺ പദാർത്ഥങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ, സയനൈഡ് ലായനിയിൽ ലയിച്ച സ്വർണ്ണം ആഗിരണം ചെയ്യാൻ അവയ്ക്ക് കഴിയും. ഇത് ലായനിയിൽ സ്വർണ്ണത്തിന്റെ ചോർച്ച നിരക്ക് കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് "സ്വർണ്ണ കൊള്ള" എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രതിഭാസമാണ്. അലിഞ്ഞുചേർന്ന സ്വർണ്ണത്തിനായുള്ള വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയയുമായി കാർബൺ പദാർത്ഥങ്ങൾ മത്സരിക്കുന്നു, ഇത് സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ നഷ്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

അനുബന്ധ ധാതുക്കളുടെ ആഘാതം ലഘൂകരിക്കാനുള്ള തന്ത്രങ്ങൾ

അയിരുകളുടെ മുൻകൂർ സംസ്കരണം

• ഓക്സിഡേഷൻ പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ്: ഇരുമ്പ്-സൾഫൈഡ്, ആർസെനിക് അല്ലെങ്കിൽ ആന്റിമണി ധാതുക്കൾ അടങ്ങിയ അയിരുകൾക്ക്, ഓക്സിഡേഷൻ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഫലപ്രദമാകും. ഓക്സിഡേഷൻ ഈ ധാതുക്കളെ വിഘടിപ്പിക്കുകയും, അടച്ച സ്വർണ്ണം സ്വതന്ത്രമാക്കുകയും, സയനൈഡ് ചോർച്ചയിൽ അവയുടെ ദോഷകരമായ ഫലങ്ങൾ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സാധാരണ ഓക്സിഡേഷൻ-പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് രീതികളിൽ റോസ്റ്റിംഗ്, പ്രഷർ ഓക്സിഡേഷൻ, ബയോ-ഓക്സിഡേഷൻ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

• ചെമ്പ് - പ്രീ - ലീച്ചിംഗ്: ഉയർന്ന ചെമ്പ് അംശം ഉള്ള അയിരുകളുടെ കാര്യത്തിൽ, ചെമ്പിനായി പ്രീ-ലീച്ചിംഗ് നടത്താം. സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗിന് മുമ്പ് ചെമ്പ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, ചെമ്പ് ധാതുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന സയനൈഡിന്റെ അളവ് കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, അങ്ങനെ സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗിന്റെ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താം.

സയനൈഡിന്റെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ - ലീച്ചിംഗ് അവസ്ഥകൾ

• റീജന്റ് ഡോസേജുകൾ ക്രമീകരിക്കുന്നു: അനുബന്ധ ധാതുക്കളുടെ തരത്തെയും അളവിനെയും അടിസ്ഥാനമാക്കി, സയനൈഡിന്റെയും മറ്റ് റിയാക്ടറുകളുടെയും അളവ് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ധാരാളം ചെമ്പ് ധാതുക്കൾ ഉള്ളപ്പോൾ, pH മൂല്യം നിയന്ത്രിക്കുമ്പോൾ സയനൈഡിന്റെ അളവ് അൽപ്പം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് സ്വർണ്ണം ഫലപ്രദമായി ലയിക്കുന്നത് ഉറപ്പാക്കാൻ സഹായിക്കും.

• പൾപ്പ് അവസ്ഥകൾ നിയന്ത്രിക്കൽ: പൾപ്പിന്റെ സാന്ദ്രത, താപനില, ഇളക്കൽ വേഗത എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കുന്നതും പ്രധാനമാണ്. ശരിയായ പൾപ്പ് സാന്ദ്രത സയനൈഡും ഓക്സിജനും പൾപ്പിൽ കാര്യക്ഷമമായി വ്യാപിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു. ഉചിതമായ താപനില (സാധാരണയായി 15 - 30 °C) നിലനിർത്തുന്നത് സ്വർണ്ണം ലയിക്കുന്ന വേഗതയും സയനൈഡ് ലായനിയുടെ സ്ഥിരതയും സന്തുലിതമാക്കുന്നു.

അഡിറ്റീവുകളുടെ ഉപയോഗം

• ധാതു പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ തടയുന്നതിനുള്ള അഡിറ്റീവുകൾ: ചില ദോഷകരമായ ധാതുക്കൾ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നത് തടയാൻ ലെഡ് ലവണങ്ങൾ പോലുള്ള അഡിറ്റീവുകൾ ഉപയോഗിക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ലെഡ് അസറ്റേറ്റ് ചേർക്കുന്നത് സൾഫർ അടങ്ങിയ ധാതുക്കളുടെ തകർച്ചയിൽ നിന്നുള്ള സൾഫൈഡ് അയോണുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലയിക്കാത്ത ലെഡ് - സൾഫൈഡ് അവക്ഷിപ്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഇത് സൾഫർ അടങ്ങിയ ധാതുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന സയനൈഡിന്റെയും ഓക്സിജന്റെയും അളവ് കുറയ്ക്കുന്നു.

• മത്സരാധിഷ്ഠിത ആഡ്‌സോർബന്റുകൾ: കാർബൺ പദാർത്ഥങ്ങളുള്ള അയിരുകളുടെ കാര്യത്തിൽ, സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് സമയത്ത് സജീവമാക്കിയ കാർബൺ പോലുള്ള മത്സരാധിഷ്ഠിത അഡ്‌സോർബന്റുകൾ ചേർക്കുന്നത് "സ്വർണ്ണ - കൊള്ള" പ്രഭാവം കുറയ്ക്കും. സജീവമാക്കിയ കാർബൺ അയിരിലെ കാർബണുമായി ലയിച്ച സ്വർണ്ണത്തിനായി മത്സരിക്കുന്നു, അതുവഴി സ്വർണ്ണ - ലീച്ചിംഗ് നിരക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

തീരുമാനം

സ്വർണ്ണ, വെള്ളി അയിരുകളിലെ അനുബന്ധ ധാതുക്കൾ സയനൈഡ് - ചോർച്ച പ്രക്രിയയിൽ വൈവിധ്യമാർന്നതും ഗണ്യമായതുമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. ഇരുമ്പ്, ചെമ്പ്, ആർസെനിക്, ലെഡ്, ആന്റിമണി അടങ്ങിയ ധാതുക്കൾ, കാർബൺ പദാർത്ഥങ്ങൾ എന്നിവയെല്ലാം റിയാക്ടറുകൾ കഴിക്കുന്നതിലൂടെയോ, സ്വർണ്ണം സയനൈഡുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നത് തടയുന്നതിലൂടെയോ, ലയിച്ച സ്വർണ്ണം ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിലൂടെയോ ലീച്ചിംഗ് കാര്യക്ഷമതയെ ബാധിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, ഉചിതമായ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് രീതികൾ, ലീച്ചിംഗ് അവസ്ഥകളുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ, അഡിറ്റീവുകളുടെ ഉപയോഗം എന്നിവയിലൂടെ ഈ നെഗറ്റീവ് ആഘാതങ്ങൾ കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും. സങ്കീർണ്ണമായ - ധാതുവൽക്കരിച്ച അയിരുകളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണവും വെള്ളിയും കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ ഇത് പ്രാപ്തമാക്കുന്നു, ഖനന പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സാമ്പത്തിക ലാഭക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.