Сульфидын эрдсийн гадаргуу дээрх цианидыг зайлуулах арга, процесс

Оршил

Ашиг хүртэхэд болон Хайлуулах өнгөт металлын сульфидын хүдрийн үйл явц, цианид ихэвчлэн металл авалтын хурдыг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг. Гэсэн хэдий ч, цианид сульфидын хүдрийн гадаргуу дээр үлдэх нь цаашдын үйл явцын урсгалд сөргөөр нөлөөлөөд зогсохгүй байгаль орчны ноцтой асуудал үүсгэдэг. Иймд сульфидын хүдрийн гадаргуу дээрх цианидыг зайлуулах үр ашигтай, байгаль орчинд ээлтэй аргыг боловсруулах нь практик ач холбогдолтой юм.

Сульфидын эрдсийн гадаргуу дээрх цианидын үлдэгдлийн өнөөгийн байдал ба аюул

Өнөөгийн нөхцөл байдал

Сульфидын хүдрийн уламжлалт флотацийн процесст цианидыг дарангуйлагч болгон өргөн ашигладаг. Энэ нь сульфидын хүдэр дэх зарим хүсээгүй эрдсийг сонгон дарангуйлж, улмаар зорилтот эрдсийг гангийн эрдэсээс салгахад хүргэдэг. Харин флотацийн дараа их хэмжээний цианид нь сульфидын хүдрийн гадаргуу дээр шингээнэ. Холбогдох судалгаагаар зарим баяжуулах үйлдвэрүүдэд флотацийн дараа сульфидын хүдрийн баяжмалын гадаргуу дээрх цианидын агууламж килограмм тутамд хэдэн зуун миллиграмм хүртэл өндөр байдаг.

Аюулууд

Технологийн үүднээс авч үзвэл үлдсэн цианид нь дараагийн хайлуулах үйл явцад саад болно. Тухайлбал, зэсийн сульфидын хүдрийг хайлуулах явцад цианид нь зэстэй нэгдэл үүсгэж, зэсийн хайлуулах үр ашгийг бууруулж, эрчим хүчний зарцуулалтыг нэмэгдүүлнэ. Байгаль орчны үүднээс авч үзвэл цианид бол маш хортой бодис юм. Цианид агуулсан хаягдал хаягдал ус байгальд хаягдахад ус, хөрсийг бохирдуулж, усны организм, эргэн тойрон дахь ургамалд аюул учруулахаас гадна хүнсний сүлжээгээр дамжин хүний ​​эрүүл мэндэд аюул учруулах аюултай.

Сульфидын эрдсийн гадаргуу дээрх цианидыг зайлуулах арга

Исэлдүүлэх арга

1. Химийн исэлдэлтийн арга

• Зарчим: Хүчтэй исэлдүүлэгч бодисыг ашиглан цианидыг бага хортой буюу хоргүй бодис болгон исэлдүүлнэ. Нийтлэг исэлдүүлэгчид устөрөгчийн хэт исэл (H2O2), натрийн гипохлорит (NaClO) гэх мэт орно. Устөрөгчийн хэт ислийг жишээ болгон авч үзвэл түүний урвалын тэгшитгэл нь: (2CN+5H2O2 = 2HCO3 + N2↑+4H2O).

• Үйл ажиллагааны процесс: Нэгдүгээрт, цианид агуулсан сульфидын хүдрийн целлюлозыг урвалын саванд хийж, целлюлозын рН-ийн утгыг тохирох мужид тохируулна (ерөнхийдөө устөрөгчийн хэт исэл исэлдэлтийн хувьд рН-ийн утга 9-11 хооронд байвал зохимжтой). Дараа нь исэлдүүлэгч бодисыг целлюлозтой бүрэн холбож, урвалд оруулахын тулд устөрөгчийн хэт ислийн уусмалыг аажмаар нэмнэ. Урвалын хугацаа нь ихэвчлэн 1-3 цагийн хооронд хэлбэлздэг бөгөөд тодорхой хугацаа нь целлюлоз дахь цианидын концентраци болон хүдрийн шинж чанараас хамаарна.

• Давуу тал: Урвалын хурд харьцангуй хурдан бөгөөд цианидыг зайлуулах үйлчилгээ сайн байгаа нь цианидын концентрацийг харьцангуй бага түвшинд хүртэл бууруулах боломжтой.

• Сул тал: Устөрөгчийн хэт исэл зэрэг исэлдүүлэгч нь харьцангуй өндөр өртөгтэй бөгөөд хэт их исэлдүүлэгч нь дараагийн баяжуулах эсвэл хайлуулах процесст нөлөөлж болзошгүй.

Шингээх арга

1.Идэвхжүүлсэн нүүрстөрөгч шингээх арга

• Зарчим: Идэвхжүүлсэн нүүрс нь тодорхой гадаргуугийн том талбай, баялаг нүх сүвний бүтэцтэй тул цианидыг физик болон химийн шингээлтээр гадаргуу дээрээ шингээж чаддаг.

• Үйл ажиллагааны процесс: Цианид агуулсан сульфидын хүдрийн целлюлоз дээр идэвхжүүлсэн нүүрс нэмж, идэвхжүүлсэн нүүрс нь целлюлозын цианидтай бүрэн хүрэлцэхийн тулд сайтар хутгана. Шингээх хугацаа нь ерөнхийдөө 30 минутаас 2 цаг хүртэл байдаг. Шингээсний дараа идэвхжүүлсэн нүүрсийг шүүж эсвэл бусад аргаар целлюлозоос ялгана.

• Давуу тал: Үйл ажиллагаа нь энгийн бөгөөд бага концентрацитай цианид сайн шингээх үйлчилгээтэй. Идэвхжүүлсэн нүүрсийг нөхөн сэргээж, дахин ашиглах боломжтой.

• Сул тал: Өндөр концентрацитай цианидын хувьд шингээх чадвар хязгаарлагдмал бөгөөд шингэсэн идэвхжүүлсэн нүүрсийг буруу боловсруулснаар хоёрдогч бохирдол үүсдэг.

2.Ион - Солилцооны давирхайг шингээх арга

• Зарчим: Ион солилцооны давирхай нь цианид дахь ионуудтай солилцож, улмаар давирхайн дээр цианидыг шингээх чадвартай тусгай функциональ бүлгүүдийг агуулдаг.

• Үйл ажиллагааны процесс: Ион солилцооны давирхайг солилцооны баганад ачаалж, цианид агуулсан сульфидын хүдрийн целлюлозыг солилцооны колонкоор дамжуулна. Цианидыг давирхайтай бүрэн солилцохын тулд целлюлозын урсгалын хурдыг хянах. Давирхай нь шингээлтээр ханасан үед давирхайг шингээх, нөхөн сэргээхэд тусгай зориулалтын бодис ашиглана.

• Давуу тал: Цианидыг шингээх чадвар сайтай бөгөөд тасралтгүй ажиллах боломжтой.

• Сул тал: Давирхайн өртөг өндөр, шүүрүүлэх процесс нь харьцангуй төвөгтэй, цианид агуулсан уусмалын хаягдал шингэн үүсч болзошгүй.

Бусад аргууд

1.Хүчил - Суурь саармагжуулах арга

• Зарчим: Тодорхой нөхцөлд цианид нь хүчиллэг эсвэл шүлтлэг орчинд гидролизийн урвалд орж хор багатай, хоргүй бодис үүсгэдэг. Жишээлбэл, хүчиллэг нөхцөлд цианид нь устөрөгчийн ионтой урвалд орж, цианит хүчил (HCN) үүсгэдэг бөгөөд үүнийг ууршуулах замаар зайлуулж болно; шүлтлэг нөхцөлд цианид гидролиз болж цианат болон бусад бодис үүсгэдэг.

• Үйл ажиллагааны процесс: Хэрэв хүчиллэг гидролизийг хэрэгжүүлсэн бол цианид агуулсан сульфидын хүдрийн целлюлозын уусмалд шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил зэрэг хүчиллэг уусмалыг аажмаар нэмж, рН-ийн утгыг 2 - 4 болгон тохируулж, дараа нь үүссэн циан хүчлийг ууршуулахын тулд агааржуулна. Хэрэв шүлтлэг гидролизийг нэвтрүүлсэн бол натрийн гидроксид зэрэг шүлтлэг бодис нэмж, рН-ийн утгыг 10 - 12 болгон тохируулж, тодорхой хугацаанд (ерөнхийдөө 2 - 4 цаг) урвалд оруулна.

• Давуу тал: Зардал нь харьцангуй бага, үйл ажиллагаа нь харьцангуй энгийн.

• Сул тал: Хүчиллэг гидролизийн үед үүссэн гидроцианы хүчил нь маш хортой бөгөөд хамгаалалтын хатуу арга хэмжээ шаарддаг; шүлтлэг гидролизийн урвалын хурд удаан бөгөөд эмчилгээний дараа бага хэмжээний цианидын үлдэгдэл байж болно.

Сульфидын ашигт малтмалын гадаргуу дээрх цианидыг зайлуулах процессын урсгалын зураг төсөл

Эмчилгээний өмнөх үе шат

1. Целлюлозын тохируулга: Флотацийн дараа сульфидын хүдрийн целлюлозын концентрацийг тохируулна. Ерөнхийдөө целлюлозын концентрацийг дараагийн эмчилгээнд 20% - 40% хооронд хянадаг. Үүний зэрэгцээ дараагийн үйл явцын параметрүүдийг тодорхойлох үндэслэл болохын тулд целлюлоз дахь цианидын анхны концентрацийг илрүүлнэ.

2. Бохирдлыг арилгах: Целлюлоз дахь том тоосонцрын хольц болон зарим түдгэлзүүлсэн хатуу бодисыг шүүж, тунадасжуулах гэх мэт аргаар зайлуулж, дараагийн эмчилгээний процесст саад учруулахаас сэргийлнэ.

Устгах үе шат

1. Арга сонгох: Целлюлоз дахь цианидын агууламж, хүдрийн шинж чанар, цэвэршүүлэх зардал, байгаль орчныг хамгаалах шаардлага зэрэг хүчин зүйлсийн дагуу зайлуулах тохиромжтой аргыг сонгоно. Жишээлбэл, өндөр агууламжтай цианид болон өртөг нь анхаарал татахгүй байх тохиолдолд химийн бодис Исэлдэлтийн арга давуу эрх олгох боломжтой; бага концентрацитай цианид болон байгаль орчинд ээлтэй тохиолдолд биологийн исэлдэлтийн арга эсвэл шингээх арга илүү тохиромжтой байж болно.

2. Процессийн параметрийн хяналт: Устөрөгчийн хэт исэл исэлдэлтийг авах Химийн исэлдэлт Жишээлбэл, үр дүнтэй урвалыг хангахын тулд нэмсэн устөрөгчийн хэт ислийн хэмжээ (ерөнхийдөө цианидын концентраци ба урвалын тэгшитгэлийн дагуу тооцдог), урвалын температур (ерөнхийдөө 20 - 30 ℃), рН утга (9 - 11), хутгах хурд (минутанд 100 - 300 эргэлт) болон бусад параметрүүдийг хатуу хяна.

Эмчилгээний дараах үе шат

1. Хатуу - Шингэнийг ялгах: Цэвэршүүлсэн сульфидын хүдрийн баяжмал болон бага хэмжээний цианид агуулсан бохир ус авахын тулд цианидыг шүүж, центрифуг гэх мэт аргаар зайлуулсаны дараа целлюлозыг ялгаж авна.

2. Бохир ус цэвэрлэх: Тусгаарлагдсан бохир усыг улсын стандартад нийцүүлэн цаашид цэвэршүүлнэ. Хоёрдогч исэлдүүлэх, шингээх болон бусад аргуудыг ашиглан бохир ус дахь цианидыг гүнээс зайлуулж аюулгүй гадагшлуулах боломжтой.

Дүгнэлт

Сульфидын хүдрийн гадаргуу дээрх цианидыг зайлуулах янз бүрийн аргууд байдаг бөгөөд арга тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай байдаг. Практик хэрэглээний хувьд хүдрийн шинж чанар, цианидын агууламж, цэвэршүүлэх зардал, байгаль орчныг хамгаалах шаардлага зэрэг хүчин зүйлсийг цогцоор нь авч үзэж, зохих арга, процессын урсгалыг сонгох шаардлагатай. Байгаль орчныг хамгаалах шаардлага улам бүр чангарч, технологийн дэвшил тасралтгүй хөгжиж байгаа энэ үед сульфидын хүдрийн гадаргуу дээрх цианидыг зайлуулах илүү үр ашигтай, байгаль орчинд ээлтэй, хямд өртөгтэй технологийг хөгжүүлэх нь ирээдүйн судалгааны гол чиглэл байх болно. Тасралтгүй үйл явцын оновчлолыг хийснээр сульфидын хүдрийг баяжуулах, хайлуулах явцад цианидын ялгаралт 0-ийг бууруулж, өнгөт металлын үйлдвэрлэлийн тогтвортой хөгжлийг дэмжих төлөвтэй байна.