കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരിൽ നിന്നുള്ള സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം

അവതാരിക

കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ തരത്തിലുള്ള സ്വർണ്ണ അയിരുകളുടെ സവിശേഷത അവയുടെ വ്യാപകമായ വിതരണവും വലിയ കരുതൽ ശേഖരവുമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, സ്വർണ്ണ വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ അവ കാര്യമായ വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്തുന്നു. ഈ അയിരുകളിൽ സാധാരണയായി അവയുടെ മൂലക ഘടനയിൽ കാർബൺ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട് , കൂടാതെ സ്വർണ്ണ കണികകൾ സൂക്ഷ്മമായി പ്രചരിച്ച രൂപത്തിലാണ് കാണപ്പെടുന്നത്. ആർസെനിക്കിന്റെയും കാർബണിന്റെയും സാന്നിധ്യം രണ്ട് പ്രധാന പ്രശ്‌നങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു: സ്വർണ്ണ എൻക്യാപ്സുലേഷനും കാർബണിന്റെ സ്വർണ്ണ-കൊള്ള പ്രഭാവം, ഇത് വളരെ കുറഞ്ഞ നേരിട്ടുള്ള സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ് നിരക്കുകൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. തൽഫലമായി, അവയെ ഇരട്ട റിഫ്രാക്ടറി അയിരുകളോ മുരടിച്ച അയിരുകളോ ആയി കണക്കാക്കുന്നു, ഇത് സ്വർണ്ണ ഖനന മേഖലയിൽ ആഗോളതലത്തിൽ അംഗീകരിക്കപ്പെട്ട ഒരു അയിരായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകളിൽ സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പ്രശ്നം

സ്വർണ്ണ എൻ‌ക്യാപ്സുലേഷൻ

കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകളിലെ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കൾ പലപ്പോഴും സ്വർണ്ണ കണികകളെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഈ ഭൗതിക തടസ്സം സയനൈഡ് ലായനിയും സ്വർണ്ണവും തമ്മിലുള്ള നേരിട്ടുള്ള സമ്പർക്കത്തെ തടയുന്നു, ഇത് ചോർച്ച പ്രക്രിയയുടെ കാര്യക്ഷമതയെ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, അത്തരം അയിരുകളുള്ള പല ഖനികളിലും, സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് ഏജന്റിന് പ്രവേശിക്കാൻ കഴിയാത്തവിധം സൾഫൈഡ് മാട്രിക്സിനുള്ളിൽ സ്വർണ്ണത്തിന്റെ വലിയൊരു ഭാഗം കുടുങ്ങിക്കിടക്കുന്നു.

കാർബണിന്റെ സ്വർണ്ണ-കവർച്ച പ്രഭാവം

ഈ അയിരുകളിലെ കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കൾക്ക് സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് കോംപ്ലക്സുകളോട് ശക്തമായ ഒരു അടുപ്പമുണ്ട്. സയനൈഡ് ചോർച്ച പ്രക്രിയയിൽ, സ്വർണ്ണം ലയിച്ച് സയനൈഡ് കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുമ്പോൾ, കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കൾക്ക് ഈ കോംപ്ലക്സുകളെ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഇത് ലായനിയിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണത്തെ ഫലപ്രദമായി "കൊള്ളയടിക്കുന്നു". ഇത് സ്വർണ്ണത്തിന്റെ വീണ്ടെടുക്കൽ നിരക്ക് കുറയ്ക്കുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുക മാത്രമല്ല, വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ ഗണ്യമായ നഷ്ടത്തിനും കാരണമാകുന്നു. എലമെന്റൽ കാർബൺ, ഓർഗാനിക് കാർബൺ, അജൈവ കാർബൺ തുടങ്ങിയ അയിരിലെ വ്യത്യസ്ത തരം കാർബണുകളെല്ലാം ഈ സ്വർണ്ണ-കൊള്ള പ്രഭാവത്തിന് വ്യത്യസ്ത അളവുകളിൽ സംഭാവന ചെയ്യുന്നുണ്ടെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. പ്രത്യേകിച്ച് എലമെന്റൽ കാർബണിന്, സജീവമാക്കിയ കാർബണിന് സമാനമായ ഒരു അഡോർപ്ഷൻ സ്വഭാവമുണ്ട് , ഇത് സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് കോംപ്ലക്സുകളെ ശക്തമായി ആഗിരണം ചെയ്യും.

സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പരീക്ഷണങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം

നേരിട്ടുള്ള സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ്

കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകളുടെ നേരിട്ടുള്ള സയനൈഡ് ചോർച്ച വളരെ കുറഞ്ഞ സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ മാത്രമേ നൽകുന്നുള്ളൂ എന്ന് നിരവധി പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, കാർബൺ-ഇൻ-പൾപ്പ് (CIP) അല്ലെങ്കിൽ റെസിൻ-ഇൻ-പൾപ്പ് (RIP) പോലുള്ള നൂതന സയനൈഡ് ചോർച്ച രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ പോലും, വീണ്ടെടുക്കൽ നിരക്ക് നിരാശാജനകമായി കുറവാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു പ്രത്യേക പരീക്ഷണത്തിൽ, നേരിട്ടുള്ള സയനൈഡ് ചോർച്ചയുടെ സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ നിരക്ക് 12.9% മാത്രമായിരുന്നു, ഇത് അത്തരം റിഫ്രാക്റ്ററി അയിരുകൾക്ക് ഈ സമീപനത്തിന്റെ ഫലപ്രദമല്ലെന്ന് എടുത്തുകാണിക്കുന്നു.

സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ് രീതികൾ

പൊരിക്കുന്നു

വറുത്തെടുക്കൽ ഒരു പരമ്പരാഗത പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ് രീതിയാണ്. അയിര് ചൂടാക്കുന്നതിലൂടെ, കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കൾ CO, CO₂ എന്നിവയായി പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ പൈറൈറ്റ് ഇരുമ്പ് ഓക്സൈഡുകളായി വിഘടിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ മുമ്പ് പൊതിഞ്ഞ സ്വർണ്ണത്തെ തുറന്നുകാട്ടുന്നു, ഇത് സയനൈഡ് ചോർച്ചയ്ക്ക് കൂടുതൽ പ്രാപ്യമാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, വറുത്തെടുക്കുന്നതിന് മൈനസ് പത്ത് മെഷ് നേർത്ത ഫീഡ്, കുറഞ്ഞത് നാല് മണിക്കൂർ നിലനിർത്തൽ സമയം, ചൂളയിലെ താപനിലയുടെയും അന്തരീക്ഷത്തിന്റെയും കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം എന്നിവ ആവശ്യമാണ്. ഏകദേശം 500°C യിൽ താഴെയുള്ള താപനില അല്ലെങ്കിൽ ചെറുതായി കുറയുന്ന അന്തരീക്ഷം അപൂർണ്ണമായ വറുക്കലിന് കാരണമാകും, ഇത് സ്വർണ്ണ വേർതിരിച്ചെടുക്കലിൽ ഗണ്യമായ കുറവുണ്ടാക്കും. മാത്രമല്ല, 550°C യിലും അതിനു മുകളിലും, പൈറൈറ്റ് ഹെമറ്റൈറ്റിന്റെ ഒരു റിഫ്രാക്റ്ററി രൂപത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അതിൽ നിന്ന് സയനൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ്ണം ഫലപ്രദമായി ചോർത്താൻ കഴിയില്ല. കൂടാതെ, വറുത്തെടുക്കുന്നതിന് ചൂളയിലേക്കുള്ള ഫീഡ് ചെലവേറിയ ഉണക്കലും ചൂള വാതകങ്ങളിൽ കർശനമായ എമിഷൻ നിയന്ത്രണങ്ങളും ആവശ്യമാണ്. ടണ്ണിന് പതിമൂന്ന് ഗ്രാം സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ അയിരുകളിൽ നിന്ന് 85 - 87% സ്വർണ്ണം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, ഉയർന്ന മൂലധനച്ചെലവും സങ്കീർണ്ണമായ പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങളും കാരണം, കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിര് നിക്ഷേപങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു ബദലായി വറുക്കൽ ഉപേക്ഷിച്ചിരിക്കുന്നു.

കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ

കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകൾ സംസ്കരിക്കുന്നതിൽ കെമിക്കൽ ഓക്സീകരണം വലിയ സാധ്യതകൾ കാണിച്ചിട്ടുണ്ട്. ജലീയ പൾപ്പുകളിലെ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജന്റുകൾക്ക് കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കളുടെ ദോഷകരമായ ഫലങ്ങളെ മറികടക്കാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ് ഏജന്റായി ക്ലോറിൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് വിപുലമായി പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, അയിരിന്റെ റിഫ്രാക്റ്ററി സ്വഭാവത്തെ ആശ്രയിച്ച് ആവശ്യമായ ക്ലോറിൻ അളവ് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. തുടർന്നുള്ള സയനൈഡേഷനിൽ 83% അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ സ്വർണ്ണ വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ നേടുന്നതിന്, ഒരു സയനൈഡേഷൻ പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റിൽ ഒരു ടണ്ണിന് പത്ത് മുതൽ ഇരുപത് കിലോഗ്രാം വരെ ക്ലോറിൻ മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ. മറുവശത്ത്, ഉയർന്ന റിഫ്രാക്റ്ററി അയിരുകൾക്ക് പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ് പ്രക്രിയയിൽ ഒരു ടണ്ണിന് 100 കിലോഗ്രാമിൽ കൂടുതൽ ക്ലോറിൻ ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം. ഹൈഡ്രജൻ പെറോക്സൈഡ്, സോഡിയം ഹൈപ്പോക്ലോറൈറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനേറ്റ് തുടങ്ങിയ മറ്റ് ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഏജന്റുമാരെക്കുറിച്ചും അന്വേഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, സോഡിയം ഹൈപ്പോക്ലോറൈറ്റിന്, പൊതിഞ്ഞ സ്വർണ്ണം തുറന്നുകാട്ടാൻ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യാൻ മാത്രമല്ല, കാർബണേഷ്യസ് വസ്തുക്കളെ നിഷ്ക്രിയമാക്കാനും കഴിയും, ഇത് അവയുടെ സ്വർണ്ണ-കവർച്ച പ്രഭാവം കുറയ്ക്കുന്നു. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, സോഡിയം ഹൈപ്പോക്ലോറൈറ്റ് ഒരു പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ് ഏജന്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് തുടർന്നുള്ള സയനൈഡ് ചോർച്ചയിൽ സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ നിരക്ക് ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്ന് ഗവേഷണങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്.

ബാക്ടീരിയൽ ഓക്സീകരണം

ബാക്ടീരിയൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ ഒരു പുതിയതും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവുമായ പ്രീട്രീറ്റ്‌മെന്റ് രീതിയാണ്. അയിരിലെ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളെ ഓക്‌സിഡൈസ് ചെയ്യാൻ മിക്സഡ് അസിഡോഫിലിക് ബാക്ടീരിയ ഉപയോഗിക്കാം. സൾഫൈഡുകൾ വഴി സ്വർണ്ണ എൻക്യാപ്‌സുലേഷൻ എന്ന പ്രശ്നം ഈ പ്രക്രിയ ഫലപ്രദമായി പരിഹരിക്കുന്നു. ബാക്ടീരിയൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ സമയത്ത്, ബാക്ടീരിയകൾ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളെ മെറ്റബോളിസ് ചെയ്യുകയും അവയെ വിഘടിപ്പിക്കുകയും പൊതിഞ്ഞ സ്വർണ്ണം പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു. അതേസമയം, തുടർന്നുള്ള സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ സജീവമാക്കിയ കാർബണിന്റെ ഉപയോഗം കാർബണേഷ്യസ് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ സ്വർണ്ണ-കൊള്ളയടിക്കൽ ഫലത്തെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള അതിന്റെ മത്സരാധിഷ്ഠിത അഡോർപ്ഷൻ കഴിവ് പ്രയോജനപ്പെടുത്തും. ഉദാഹരണത്തിന്, യുനാനിലെ ഒരു കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ നിക്ഷേപത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പഠനത്തിൽ, ബാക്ടീരിയൽ ഓക്‌സിഡേഷനും കാർബൺ-ഇൻ-പൾപ്പ് സയനൈഡേഷനും സംയോജിപ്പിച്ച്, സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ നിരക്ക് 82.39% എത്തി, അതേസമയം സയനൈഡ് റിയാജന്റ് ഉപഭോഗം 49.68% കുറഞ്ഞു. ഇത് കാണിക്കുന്നത് ബാക്ടീരിയൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ - കാർബൺ സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകൾ ചികിത്സിക്കുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദമായ ഒരു രീതിയാണെന്നാണ്.

തീരുമാനം

സ്വർണ്ണ എൻക്യാപ്സുലേഷനും കാർബണിന്റെ സ്വർണ്ണ-കൊള്ള പ്രഭാവം കാരണം കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകൾ സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ കാര്യമായ വെല്ലുവിളികൾ ഉയർത്തുന്നു. നേരിട്ടുള്ള സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ് പൊതുവെ ഫലപ്രദമല്ലെങ്കിലും, റോസ്റ്റിംഗ്, കെമിക്കൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ, ബാക്ടീരിയൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ തുടങ്ങിയ വിവിധ പ്രീ-ട്രീറ്റ്‌മെന്റ് രീതികൾ സാധ്യതയുള്ള പരിഹാരങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ, ചെലവ്, പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം എന്നിവയുടെ കാര്യത്തിൽ ഓരോ രീതിക്കും അതിന്റേതായ ഗുണങ്ങളും പരിമിതികളുമുണ്ട്. അവയിൽ, ബാക്ടീരിയൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ - കാർബൺ സയനൈഡ് ലീച്ചിംഗ്, ചില കെമിക്കൽ ഓക്‌സിഡേഷൻ രീതികൾ എന്നിവ ഈ റിഫ്രാക്റ്ററി അയിരുകളെ ഫലപ്രദമായി ചികിത്സിക്കുന്നതിന് വലിയ പ്രതീക്ഷ നൽകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, കാർബണേഷ്യസ് കാർലിൻ-ടൈപ്പ് സ്വർണ്ണ അയിരുകളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത് കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവും സുസ്ഥിരവുമാക്കുന്നതിന്, ഈ പ്രക്രിയകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനും, ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും, അവയുടെ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും കൂടുതൽ ഗവേഷണം ഇപ്പോഴും ആവശ്യമാണ്.