Titjib fir-Rati ta' Lixxivjar tad-Deheb u l-Fidda fil-Proċess ta' Ċjanidazzjoni b'Ossiġnu Għoli bl-Ammonijaka

introduzzjoni

L-estrazzjoni tad-deheb u l-fidda mill-minerali hija proċess kumpless u kruċjali fl-industrija tal-minjieri. Iċ-ċjanidazzjoni ilha metodu dominanti għal dan il-għan. Madankollu, qed isiru sforzi kontinwi biex jiġi ottimizzat il-proċess biex jittejbu r-rati ta' lixxivjar tal-metalli prezzjużi u tissaħħaħ l-effiċjenza ġenerali. Approċċ wieħed bħal dan li wera wegħda huwa l-użu ta' ammonja fil-proċess taċ-ċjanidazzjoni rikk fl-ossiġnu. Dan l-artiklu jidħol fil-fond dwar kif l-ammonja tista' tilgħab rwol sinifikanti fit-tisħiħ tar-rati ta' lixxivjar tad-deheb u l-fidda.

Il-Bażiċi taċ-Ċjanidazzjoni

Iċ-ċjanidazzjoni hija bbażata fuq il-prinċipju li soluzzjonijiet dgħajfa tas-sodju jew tal-potassju ċjanur għandhom azzjoni preferenzjali ta' dissoluzzjoni fuq partiċelli żgħar ta' deheb u fidda metalliċi fuq materjali oħra li tipikament jinstabu fil-minerali tad-deheb. F'dan il-proċess, meta uċuħ friski tad-deheb jiġu esposti għaċ-ċjanur f'soluzzjoni akwea li fiha ossiġnu ħieles, isseħħ reazzjoni kimika li tifforma kompost taċ-ċjanur tad-deheb flimkien ma' idrossidu.

Il-proċess jirrikjedi kontroll bir-reqqa ta’ diversi fatturi. Pereżempju, is-saħħa tas-soluzzjoni taċ-ċjanur hija kruċjali. Normalment, tintuża saħħa ta’ soluzzjoni ta’ madwar libbra ta’ ċjanur (ekwivalenti ta’ KCN) għal kull tunnellata ta’ soluzzjoni (ilma), peress li din instabet li hija b’saħħitha biżżejjed għall-biċċa l-kbira taċ-ċirkwiti dritti taċ-ċjanur. Xogħol sperimentali wera li din is-saħħa tipprovdi l-massimu ta’ qawwa ta’ dissoluzzjoni. Barra minn hekk, soluzzjoni dgħajfa hija inqas affettwata miċ-ċjaniċidi (minerali li jista’ jkollhom effetti ta’ ħsara fuq il-proċess taċ-ċjanidazzjoni), u l-periklu ta’ avvelenament minn dħaħen iffurmati mill-evaporazzjoni fi temp sħun jitnaqqas.

It-temperatura wkoll għandha rwol vitali. Fi klimi kesħin, is-soluzzjonijiet spiss jissaħħnu għal madwar 70 °F biex tinżamm azzjoni ta' dissoluzzjoni effiċjenti. 'Il fuq minn din it-temperatura, it-telf taċ-ċjanur permezz tad-dekompożizzjoni jsir ta' tħassib sinifikanti. Teoretikament, id-deheb jinħall l-aktar malajr f'soluzzjoni f'temperatura ta' 138 °F.

Ir-Rwol tal-Ammonja fil-Proċess taċ-Ċjanidazzjoni b'Ossiġnu Rikku

Kumplessazzjoni b'Joni tal-Metall

L-ammonijaka tista' tifforma komposti kumplessi b'diversi joni tal-metall preżenti fil-mineral. Fil-kuntest tal-estrazzjoni tad-deheb u l-fidda, tista' tinteraġixxi mal-joni tar-ram, li jinstabu komunement f'ħafna minerali tad-deheb. Ir-ram jista' jikkonsma ċ-ċjanur u jinterferixxi mat-tneħħija tad-deheb u l-fidda. Billi tifforma kumplessi tar-ram - ammonijaka, l-ammonijaka tnaqqas il-kompetizzjoni għall-joni taċ-ċjanur, u b'hekk tagħmel aktar ċjanur disponibbli għax-xoljiment tad-deheb u l-fidda. Bħala riżultat, il-preżenza tal-ammonijaka tgħin biex tinżamm konċentrazzjoni ogħla ta' joni taċ-ċjanur ħielsa fis-soluzzjoni, li hija ta' benefiċċju għat-tneħħija tad-deheb u l-fidda.

Influwenza fuq l-Ambjent Elettrokimiku

L-ammonijaka tista' wkoll tbiddel l-ambjent elettrokimiku tas-sistema ta' lixxivjar. Tista' taffettwa l-potenzjal redox tas-soluzzjoni, li min-naħa tiegħu jħalli impatt fuq l-ossidazzjoni u d-dissoluzzjoni tad-deheb u l-fidda. F'ambjent rikk fl-ossiġnu, il-preżenza tal-ammonijaka tista' ssaħħaħ l-attivazzjoni tal-molekuli tal-ossiġnu. Din l-attivazzjoni msaħħa tal-ossiġnu tippromwovi l-ossidazzjoni tad-deheb u l-fidda għall-kumplessi taċ-ċjanur rispettivi tagħhom. Pereżempju, fil-każ tad-deheb, il-mogħdija tar-reazzjoni tista' tiġi modifikata b'mod li jiffaċilita l-formazzjoni tal-kumpless taċ-ċjanur tad-deheb rilevanti b'mod aktar effiċjenti.

Titjib fil-Proprjetajiet tal-Wiċċ Minerali

L-ammonijaka tista' tinteraġixxi mal-wiċċ tal-minerali fil-mineral. Xi minerali li huma diffiċli biex jiġu ssaffijati direttament jistgħu jkollhom il-proprjetajiet tal-wiċċ tagħhom modifikati bl-ammonijaka. Din il-modifika tista' tagħmel il-wiċċ aktar reattiv għall-joni taċ-ċjanur, u b'hekk ittejjeb l-effiċjenza ġenerali tas-ssaffijat. Pereżempju, ċerti minerali li fihom il-fidda jista' jkollhom kisi tal-wiċċ li jinibixxi l-aċċess tal-joni taċ-ċjanur. L-ammonijaka tista' tirreaġixxi ma' dan il-kisi jew tassorbi fuq il-wiċċ tal-minerali, u tbiddel iċ-ċarġ u r-reattività kimika tagħha, u tippermetti lill-joni taċ-ċjanur jirreaġixxu b'mod aktar effettiv mal-fidda fil-minerali.

Studji ta' Każijiet u Applikazzjonijiet Prattiċi

F'applikazzjoni prattika f'minjiera tad-deheb u l-fidda, l-użu tal-proċess ta' tħin sekondarju waqt li jkun hemm lissija u ċjanidazzjoni rikka fl-ossiġnu ġie kkombinat maż-żieda tal-ammonja. Bil-kundizzjoni li l-proċess ta' produzzjoni oriġinali baqa' l-istess, twettqet iż-żieda ta' ammont xieraq ta' ammonja fl-ewwel stadju tat-tħin. Ir-riżultati kienu notevoli. Meta mqabbla mas-sitwazzjoni mingħajr iż-żieda tal-ammonja, ir-rata ta' lissijazzjoni biċ-ċjanidazzjoni tad-deheb żdiedet b'0.47%, ir-rata ta' lissijazzjoni tal-fidda żdiedet b'5.33%, u r-rata ta' lissijazzjoni tar-ram naqset b'6.50%. Dan mhux biss tejjeb l-irkupru tal-metalli prezzjużi iżda naqqas ukoll ix-xoljiment tar-ram, li ħafna drabi huwa effett sekondarju mhux mixtieq peress li r-ram jista' jikkonsma ċ-ċjanur u jikkomplika l-proċessi sussegwenti ta' rkupru tal-metall.

Fi studju ieħor dwar tip speċifiku ta’ minerali tad-deheb u l-fidda, iż-żieda tal-ammonja fil-proċess ta’ cyanidazzjoni rikk fl-ossiġnu wasslet għal titjib sinifikanti fil-kinetika tal-lissija. Il-ħin meħtieġ biex jintlaħaq livell għoli ta’ lissija tad-deheb u l-fidda tnaqqas. Dan mhux biss żied ir-rendiment tal-proċess ta’ lissija iżda ffranka wkoll l-enerġija u r-riżorsi fit-tul.

Ottimizzazzjoni u Konsiderazzjonijiet

Filwaqt li l-ammonja turi potenzjal kbir fit-titjib tar-rati ta' lixxivjar tad-deheb u l-fidda fil-proċess ta' cyanidazzjoni rikk fl-ossiġnu, diversi fatturi jeħtieġ li jiġu ottimizzati. Il-konċentrazzjoni tal-ammonja miżjuda hija kritika. Ftit wisq ammonja jista' ma jkollhiex impatt sinifikanti fuq il-kumplessazzjoni, l-ambjent elettrokimiku, jew il-modifika tal-wiċċ tal-minerali. Min-naħa l-oħra, ammont eċċessiv ta' ammonja jista' jwassal għal żieda fl-ispejjeż, kwistjonijiet ambjentali potenzjali, u jista' saħansitra jfixkel il-bilanċ kimiku ġenerali tas-sistema ta' lixxivjar.

Il-valur tal-pH tas-soluzzjoni tal-lixxivjar jeħtieġ ukoll li jiġi kkontrollat ​​bir-reqqa. L-ammonijaka hija bażi dgħajfa, u ż-żieda tagħha tista' taffettwa l-pH tas-soluzzjoni. Peress li l-proċess taċ-ċjanidazzjoni huwa sensittiv għall-pH, iż-żamma ta' firxa ottimali tal-pH (ġeneralment madwar 10 - 11) hija essenzjali għall-funzjonament tajjeb tal-joni taċ-ċjanur u l-kinetika ġenerali tar-reazzjoni.

Barra minn hekk, jeħtieġ li tiġi kkunsidrata l-kompatibbiltà tal-ammonja ma' reaġenti oħra użati fil-proċess, bħall-ġir (li ħafna drabi jiżdied biex jaġġusta l-pH u jipprevjeni l-formazzjoni tal-gass taċ-ċjanur tal-idroġenu). Li jiġi żgurat li r-reazzjonijiet kimiċi kollha fis-sistema ta' lixxivjar jaħdmu f'armonija huwa kruċjali biex jiġu massimizzati r-rati ta' lixxivjar tad-deheb u l-fidda.

konklużjoni

L-użu tal-ammonja fil-proċess taċ-ċjanidazzjoni rikk fl-ossiġnu joffri mod vijabbli u effettiv biex jittejbu r-rati ta' lixxivjar tad-deheb u l-fidda. Permezz tal-kumplessazzjoni ma' joni tal-metall, il-modifika tal-ambjent elettrokimiku, u t-titjib tal-proprjetajiet tal-wiċċ tal-minerali, l-ammonja tista' ttejjeb b'mod sinifikanti l-effiċjenza tal-estrazzjoni tal-metalli prezzjużi. Madankollu, l-ottimizzazzjoni bir-reqqa tal-parametri bħall-konċentrazzjoni tal-ammonja, il-kontroll tal-pH, u l-kompatibilità ma' reaġenti oħra hija meħtieġa biex jiġu realizzati bis-sħiħ il-benefiċċji ta' dan l-approċċ. Hekk kif l-industrija tal-minjieri tkompli tfittex modi aktar effiċjenti u sostenibbli biex jiġu estratti l-metalli prezzjużi, ir-rwol tal-ammonja fil-proċessi taċ-ċjanidazzjoni x'aktarx li jirċievi aktar attenzjoni u aktar riċerka.