कम-ग्रेड र उच्च-क्ले अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कको थुप्रो लिचिङमा अनुसन्धान

1। परिचय

सुन खानीको क्षेत्रमा, उच्च-ग्रेड सुन स्रोतहरूको कमीका कारण कम-ग्रेड र उच्च-माटो अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कहरूको शोषण बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण भएको छ। यी प्रकारका अयस्कहरूमा कम सुन सामग्री र उच्च माटो खनिज सामग्रीको विशेषता हुन्छ, जसले परम्परागत लाभकारी विधिहरूमा महत्त्वपूर्ण चुनौतीहरू खडा गर्दछ। हिप लिचिंग त्यस्ता अयस्कहरूको उपचारको लागि लागत-प्रभावी र व्यावहारिक दृष्टिकोणको रूपमा देखा परेको छ, जसले कम-ग्रेड सामग्रीहरूको ठूलो मात्राबाट सुन निकासीलाई सक्षम बनाउँछ। यो लेखले कम-ग्रेड र उच्च-माटो अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कको हिप लिचिंगमा एक व्यापक अध्ययन प्रस्तुत गर्दछ , जसले लिचिंग प्रक्रियालाई अनुकूलन गर्ने र सुनको रिकभरी दरहरू सुधार गर्ने लक्ष्य राख्छ।

२. कम-ग्रेड र उच्च-क्ले अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कको विशेषताहरू

कम-ग्रेड अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कहरूमा सामान्यतया २ ग्राम/टी भन्दा कम सुन ग्रेड हुन्छ, जसले गर्दा तिनीहरूको आर्थिक निकासी अझ गाह्रो हुन्छ। यी अयस्कहरूमा उच्च माटोको मात्राले कमजोर पारगम्यता, समूहीकरण र लिचिङ अभिकर्मकहरूको उच्च खपत जस्ता समस्याहरू निम्त्याउन सक्छ। काओलिनाइट, मोन्टमोरिलोनाइट र इलाइट जस्ता माटोका खनिजहरूले सुनका आयनहरू सोस्न सक्छन् र लिचिङ प्रक्रियामा हस्तक्षेप गर्न सक्छन्। थप रूपमा, माटोका खनिजहरूको सूक्ष्म कण आकारले अयस्कको थुप्रोमा बाक्लो तहको निर्माण गर्न सक्छ, लिचिङ घोल र सुन-वाहक खनिजहरू बीचको सम्पर्कलाई कम गर्न सक्छ।

3. प्रयोगात्मक विधि

३.१ अयस्क नमूनाकरण र विशेषताकरण

खानी स्थलबाट कम-ग्रेड र उच्च-माटोको अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कको प्रतिनिधि नमूना सङ्कलन गरिएको थियो। अयस्क नमूनाको रासायनिक संरचना, खनिज विज्ञान र भौतिक गुणहरूको विश्लेषण गरिएको थियो। मौलिक संरचना निर्धारण गर्न एक्स-रे फ्लोरोसेन्स (XRF) प्रयोग गरिएको थियो, जबकि खनिज चरणहरू पहिचान गर्न एक्स-रे विवर्तन (XRD) प्रयोग गरिएको थियो। अयस्क कणहरूको आकार वितरण बुझ्नको लागि चलनी शेकर प्रयोग गरेर कण आकार विश्लेषण गरिएको थियो।

३.२ स्तम्भ लिचिङ प्रयोगहरू

थुप्रो लिचिङ प्रक्रियाको नक्कल गर्न स्तम्भ लिचिङ प्रयोगहरू गरियो। अयस्क नमूनालाई कुचलियो र विभिन्न कण आकारहरूमा स्क्रिन गरियो। १० सेन्टिमिटर व्यास र १०० सेन्टिमिटर उचाइ भएका स्तम्भहरू अयस्क नमूनाहरूले भरिएका थिए। सुन लिचिङ दरमा अयस्क कण आकार, क्याल्सियम अक्साइड (CaO) खुराक, लिचिङ घोलमा सोडियम साइनाइड (NaCN) सांद्रता र लिचिङ समय सहित विभिन्न प्यारामिटरहरूको प्रभावहरूको अनुसन्धान गर्न प्रयोगहरूको श्रृंखला डिजाइन गरिएको थियो।

३.३ प्रक्रिया प्यारामिटरहरूको अनुकूलन

एकल-कारक प्रयोगहरूको श्रृंखला मार्फत प्रक्रिया प्यारामिटरहरू अनुकूलित गरियो। अयस्क कण आकार -२० मिमी देखि -५ मिमी सम्म भिन्न थियो, र CaO खुराक अयस्क द्रव्यमानको १% देखि ५% सम्म समायोजन गरिएको थियो। लिचिंग घोलमा NaCN सांद्रता ०.०५% बाट ०.२% मा परिवर्तन गरिएको थियो, र लिचिंग समय १० दिनबाट ३० दिनमा विस्तार गरिएको थियो। परमाणु अवशोषण स्पेक्ट्रोमेट्री (AAS) प्रयोग गरेर लिचेटमा सुनको सामग्रीको विश्लेषण गरेर नियमित अन्तरालमा सुन लिचिंग दरको निगरानी गरिएको थियो।

4। परिणाम र छलफल

४.१ अयस्क कण आकारको प्रभाव

नतिजाहरूले देखाए कि अयस्क कणको आकार घटाउँदा सुनको चुहावट दरमा उल्लेखनीय सुधार आएको छ। जब अयस्क कणको आकार -५ मिमी थियो, २० दिनको चुहावट पछि सुनको चुहावट दर ८५% पुग्यो, जबकि -२० मिमी कण आकारको लागि, चुहावट दर केवल ६०% थियो। सानो कण आकारले अयस्कको सतह क्षेत्रफल बढायो, चुहावट घोल र सुन-वाहक खनिजहरू बीचको सम्पर्कलाई सहज बनायो। यद्यपि, अत्यन्तै सूक्ष्म कण आकारले पनि कमजोर पारगम्यता र माटोको खनिज हस्तक्षेप बढाउने जस्ता समस्याहरू निम्त्याउन सक्छ।

४.२ CaO खुराकको प्रभाव

अयस्कको थुप्रोमा CaO थप्दा अयस्कको पारगम्यता सुधार हुन सक्छ र लिचिङ घोलको pH मान समायोजन गर्न सकिन्छ। इष्टतम CaO खुराक अयस्क द्रव्यमानको ३% पाइयो। यस खुराकमा, सुन लिचिङ दर अधिकतम गरिएको थियो। कम CaO खुराकको परिणामस्वरूप अपर्याप्त pH समायोजन र कमजोर पारगम्यता हुन्छ, जबकि उच्च खुराकले लिचिङ अभिकर्मकहरूको अत्यधिक खपत र सम्भावित वातावरणीय समस्याहरू निम्त्याउन सक्छ।

४.३ NaCN एकाग्रताको प्रभाव

लिचिङ घोलमा रहेको NaCN सांद्रताले सुन लिचिङ दरमा उल्लेखनीय प्रभाव पारेको थियो। NaCN सांद्रता ०.०५% बाट ०.१५% मा बढ्दै जाँदा, सुन लिचिङ दर ७०% बाट ९०% मा बढ्यो। यद्यपि, NaCN सांद्रतालाई ०.२% मा थप बढाउँदा लिचिङ दरमा उल्लेखनीय सुधार भएन र साइनाइड प्रयोगसँग सम्बन्धित लागत र वातावरणीय जोखिमहरू पनि बढ्यो।

४.४ लिचिङ समय

सुन चुहावटको समय बढ्दै जाँदा सुन चुहावटको दर बढ्यो। २५ दिनको चुहावट पछि, सुन चुहावटको दर एक पठारमा पुग्यो, जसले गर्दा निकासी गर्न सकिने धेरैजसो सुन विघटन भइसकेको संकेत गर्छ। यस बिन्दुभन्दा बाहिर चुहावटको समय लम्ब्याउँदा चुहावटको दरमा उल्लेखनीय वृद्धि भएन तर प्रक्रियाको समग्र लागत बढ्यो।

5। निष्कर्षमा

यस अध्ययनले देखाएको छ कि हिप लिचिंग कम-ग्रेड र उच्च-माटो अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कहरूको उपचारको लागि एक व्यवहार्य विधि हो। अयस्क कण आकार, CaO खुराक, NaCN सांद्रता, र लिचिंग समय सहित प्रक्रिया प्यारामिटरहरू अनुकूलन गरेर, 90% सम्मको उच्च सुन लिचिंग दर प्राप्त गर्न सकिन्छ। इष्टतम अवस्थाहरू निम्नानुसार निर्धारण गरिएको थियो: -5 मिमीको अयस्क कण आकार, 3% को CaO खुराक, लिचिंग घोलमा 0.15% को NaCN सांद्रता, र 25 दिनको लिचिंग समय। यी निष्कर्षहरूले कम-ग्रेड र उच्च-माटो अक्सिडाइज्ड सुन अयस्कहरूबाट सुनको निकासीमा हिप लिचिंगको औद्योगिक प्रयोगको लागि बहुमूल्य अन्तर्दृष्टि प्रदान गर्दछ, जसले सुन खानी उद्योगको दिगो विकासमा योगदान पुर्‍याउँछ।