සයනයිඩ් වලින් රත්‍රන් සෘජු විද්‍යුත් විච්ඡේදක නිස්සාරණය කිරීමේ තාක්ෂණය හෙළිදරව් කිරීම - ගර්භනී ද්‍රාවණය කාන්දු කිරීම

විවිධාකාරයන් අතර රන් නිස්සාරණය තාක්ෂණික ක්රම, ද සෘජු විද්‍යුත් විච්ඡේදක නිස්සාරණය රත්තරන් වලින් සයනයිඩ් - ගැබිනි ද්‍රාවණය කාන්දු කිරීම පතල් කර්මාන්තයේ ප්‍රමුඛ ක්‍රමයක් ලෙස මතුවෙමින් තිබේ. දැන්, මෙම අද්විතීය හා වැදගත් තාක්‍ෂණය ගැඹුරින් සොයා බලමු.

I. මූලික මූලධර්මය: විදුලි ධාරාව මගින් ධාවනය වන රත්‍රන් "පරිවර්තනය"

රන් නිස්සාරණ ක්‍රියාවලියේ තීරණාත්මක අතරමැදියක් වන සයනයිඩ් කාන්දු වන ගර්භනී ද්‍රාවණයේ ප්‍රධාන වශයෙන් රන් - සයනයිඩ් සංකීර්ණ ඇනායන ස්වරූපයෙන් රත්‍රන් අඩංගු වේ. ඕ(සීඑන්)_2^-. සෘජු ධාරා බල සැපයුමක් සම්බන්ධ වූ පසු, විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛලය තුළ කැපී පෙනෙන වෙනස්කම් ආරම්භ වේ. විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයේ බලපෑම යටතේ, නිශ්චිත දිශාවක් සහිත අංශු මෙන්, රන් - සයනයිඩ් සංකීර්ණ ඇනායන, කැතෝඩය දෙසට එකින් එක ගමන් කරයි. කැතෝඩ මතුපිටට ළඟා වූ පසු, ඒවා පහසුවෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන ලබා ගන්නා අතර අඩු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාවකට භාජනය වේ. මෙම ක්‍රියාවලිය නිශ්චිතවම විස්තර කළ හැක්කේ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ප්‍රතික්‍රියාව සූත්‍රය: Au(CN)_2^-+e^- = Au + 2CN^-. රන් අයන සාර්ථකව මූලද්‍රව්‍ය රත්‍රන් බවට "පරිවර්තනය" වන අතර, එය ක්‍රමයෙන් කැතෝඩය මත තැන්පත් වේ, රත්‍රන්වල උත්පත්තිය පිළිබඳ කතාව පිටපත් කරන්නාක් මෙනි. මේ අතර, ඇනෝඩයේදී, සයනයිඩ් අයන ඉලෙක්ට්‍රෝන අහිමි වී ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියාවකට භාජනය වේ, උදාහරණයක් ලෙස 2CN^--2e^-=(CN)_2†කෙසේ වෙතත්, රත්‍රන් නිස්සාරණ කාර්යක්ෂමතාවයට සහ සංශුද්ධතාවයට කිසිදු ඍණාත්මක බලපෑමක් වළක්වා ගැනීම සඳහා විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලිය පුරාම මෙම අතුරු ප්‍රතික්‍රියාව ප්‍රවේශමෙන් පාලනය කළ යුතුය.

II. ක්‍රියාවලි ලක්ෂණ: වාසි සහ අභියෝගවල සහජීවනය

(I) සැලකිය යුතු වාසි

1. ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා විධිමත් ක්‍රියාවලිය

සින්ක් - දූවිලි ප්‍රතිස්ථාපන ක්‍රමය සහ සක්‍රිය - වැනි සාම්ප්‍රදායික රන් නිස්සාරණ ක්‍රම කාබන් අවශෝෂණ ක්‍රමය, සාමාන්‍යයෙන් සංකීර්ණ ඝන-ද්‍රව වෙන් කිරීම, සින්ක්-දූවිලි ප්‍රතිස්ථාපනය හෝ සක්‍රිය-කාබන් අවශෝෂණ සහ අවශෝෂණ ක්‍රියා පටිපාටි මාලාවක් ඇතුළත් වේ. ඊට වෙනස්ව, රන් තාක්ෂණයේ සෘජු විද්‍යුත් විච්ඡේදක නිස්සාරණය මෙම ක්‍රියාවලිය සැලකිය යුතු ලෙස සරල කරයි. මෙම අතරමැදි පියවර සඳහා අධික කාලයක් සහ වෑයමක් දැරීමට අවශ්‍ය නොවන අතර, එමඟින් වටිනා කාලය ඉතිරි කරනවා පමණක් නොව උපකරණ ආයෝජනය අඩු කරයි, රන් නිස්සාරණ ක්‍රියාවලිය වඩාත් සංක්ෂිප්ත හා කාර්යක්ෂම කරයි.

2. ඉහළ ප්‍රතිසාධන අනුපාත සහතික කිරීම

එහි අද්විතීය විද්‍යුත් විච්ඡේදක මූලධර්මයට ස්තූතිවන්ත වන්නට, මෙම තාක්ෂණයට සයනයිඩ් කාන්දු වන ගර්භනී ද්‍රාවණයෙන් උපරිම ප්‍රමාණයකට රත්‍රන් නිස්සාරණය කළ හැකිය. හොඳින් පාලනය කරන ලද ක්‍රියාවලි තත්වයන් යටතේ, රත්‍රන් ප්‍රතිසාධන අනුපාතය බොහෝ විට සතුටුදායක මට්ටමකට ළඟා විය හැකිය. නිදසුනක් වශයෙන්, ජියැංසි ජින්ෂාන් රන් පතල රන් නිස්සාරණය සඳහා නව විද්‍යුත් ජයග්‍රාහී ක්‍රියාවලිය අනුගමනය කිරීමෙන් පසු, මුළු රන් ප්‍රතිසාධන අනුපාතය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වූ අතර, ව්‍යවසායයට වඩා සැලකිය යුතු ආර්ථික ප්‍රතිලාභ ගෙන ආවේය.

3. ඉහළ පිරිසිදුකමකින් යුත් නිෂ්පාදන නිෂ්පාදනය

විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලියේදී, අනෙකුත් බොහෝ අපිරිසිදු ලෝහ අයන කැතෝඩයේ තැන්පත් වීමෙන් ඵලදායී ලෙස බැහැර කරනු ලැබේ. මෙය සාපේක්ෂව ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් රත්‍රන් ලබා දෙන අතර, පසුව පිරිපහදු කිරීමේ ක්‍රියාවලීන්හි බර බෙහෙවින් අඩු කරයි, එය දෙකට එක වාසියක් ලෙස දැකිය හැකිය.

4. සාපේක්ෂව පරිසර හිතකාමී සංකල්පයක් ක්‍රියාත්මක කිරීම.

සින්ක්-දූවිලි ප්‍රතිස්ථාපන ක්‍රමය හා සම්බන්ධ බැර ලෝහ දූෂණය වැනි විභව පාරිසරික ගැටළු සමඟ සසඳන විට, සෘජු විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රමය දැඩි ලෙස පාලනය කරන විට, වඩාත් පරිසර හිතකාමී වන අතර, පතල් කර්මාන්තයේ තිරසාර සංවර්ධනය සඳහා ශක්‍ය මාර්ගයක් සපයයි.

(II) මුහුණ දුන් අභියෝග

1.ගර්භනී විසඳුමේ ගුණාත්මකභාවය සඳහා දැඩි අවශ්‍යතා

සයනයිඩ් කාන්දු වන ගර්භනී ද්‍රාවණය විද්‍යුත් විච්ඡේදක රන් නිස්සාරණ "උත්සාහය" සඳහා "අමුද්‍රව්‍ය" වන අතර එහි ගුණාත්මකභාවය අතිශයින් වැදගත් වේ. ගර්භනී ද්‍රාවණයේ අපිරිසිදු අන්තර්ගතය, රන් සාන්ද්‍රණය සහ pH අගය වැනි පරාමිතීන්හි සුළු වෙනස්කම් විද්‍යුත් විච්ඡේදක බලපෑමට සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති කළ හැකිය. එබැවින්, විද්‍යුත් විච්ඡේදනයට පෙර, විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලියේ සුමට ප්‍රගතිය සහතික කිරීම සඳහා, ගර්භනී ද්‍රාවණය තඹ, සින්ක්, යකඩ සහ අනෙකුත් ලෝහ අයන වැනි "බාධා කරන ද්‍රව්‍ය" මෙන්ම අත්හිටුවන ලද ඝන ද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීම සඳහා දැඩි ලෙස සහ සූක්ෂම ලෙස පූර්ව ප්‍රතිකාර කළ යුතුය.

2. අධික බල පරිභෝජනය හේතුවෙන් පිරිවැය පීඩනය

විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලිය බලශක්තියෙන් අධික වන අතර විශාල විදුලි ශක්තියක් අවශ්‍ය වේ. මෙය නිසැකවම නිෂ්පාදන පිරිවැය වැඩි කරයි. බලශක්ති මිල ඉහළ යන වත්මන් සන්දර්භය තුළ, බලශක්ති පරිභෝජනය අඩු කිරීමට ක්‍රම සොයා ගැනීම හදිසි ගැටළුවක් බවට පත්ව ඇත.

3.ඉහළ - එළිපත්ත උපකරණ ආයෝජනය

රත්‍රන් සෘජුවම විද්‍යුත් විච්ඡේදනය කිරීමෙන් නිස්සාරණය කිරීම සඳහා, විශේෂිත විද්‍යුත් විච්ඡේදක සෛල, බල සැපයුම් උපකරණ, ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය ආදිය සන්නද්ධ කළ යුතුය. මෙම උපකරණ සඳහා මූලික ආයෝජන පිරිවැය සාපේක්ෂව ඉහළ මට්ටමක පවතින අතර, සාපේක්ෂව දැඩි මූල්‍ය සම්පත් ඇති සමහර ව්‍යවසායන් සඳහා සැලකිය යුතු බාධකයක් ඇති කරයි.

4.විභව ආරක්ෂක අවදානම්

සයනයිඩ් කාන්දු වන ගර්භනී ද්‍රාවණය විෂ සහිත බව අවධාරණය කළ යුතුය. විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලියේදී, සුළු මෙහෙයුම් දෝෂයක් පවා සයනයිඩ් කාන්දු වීම වැනි බරපතල ආරක්ෂක අනතුරු වලට තුඩු දිය හැකි අතර එමඟින් කාර්ය මණ්ඩලයට සහ පරිසරයට විශාල හානියක් සිදු වේ.

III. බලපෑම් කරන සාධක: බහු මානයන්හි ප්‍රධාන අංග

(I) ඉලෙක්ට්‍රෝඩ ද්‍රව්‍ය තෝරා ගැනීම

රන් තැන්පත් කිරීමේ බලපෑම සහ ධාරා කාර්යක්ෂමතාව සඳහා කැතෝඩ ද්‍රව්‍යවල ක්‍රියාකාරිත්වය ඉතා වැදගත් වේ, එය ක්‍රීඩකයෙකු ධාවන සපත්තු තෝරා ගන්නා ආකාරයටම වේ. මල නොබැඳෙන වානේ සහ ටයිටේනියම් වැනි පොදු කැතෝඩ ද්‍රව්‍යවලට ඒවායේ වාසි සහ අවාසි ඇති අතර සැබෑ තත්වයන් අනුව ප්‍රවේශමෙන් තෝරා ගත යුතුය. ඇනෝඩ ද්‍රව්‍යයට හොඳ විද්‍යුත් සන්නායකතාවක් සහ විශිෂ්ට විඛාදන ප්‍රතිරෝධයක් තිබිය යුතුය. සංකීර්ණ විද්‍යුත් විච්ඡේදක පරිසරයක ස්ථාවර ක්‍රියාකාරිත්වය සහතික කිරීම සඳහා ටයිටේනියම් ආලේපිත ප්ලැටිනම් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සහ ඒ හා සමාන විකල්ප සුදුසු වේ.

(II) විද්‍යුත් විච්ඡේදක පරාමිතීන් නියාමනය කිරීම

ධාරා ඝනත්වය, විද්‍යුත් විච්ඡේදක කාලය, උෂ්ණත්වය සහ කලවම් කිරීමේ වේගය වැනි විද්‍යුත් විච්ඡේදක පරාමිතීන් විද්‍යුත් විච්ඡේදක ක්‍රියාවලියේ "පාලක බොත්තම්" වැනි ය. සුදුසු ධාරා ඝනත්වයක් රන් තැන්පත් වීමේ අනුපාතය වේගවත් කළ හැකි නමුත් එය ඉතා ඉහළ නම්, අතුරු ප්‍රතික්‍රියා සිදුවනු ඇත, එමඟින් ධාරා කාර්යක්ෂමතාව අඩු වේ. සම්පූර්ණ රන් නිස්සාරණය සහතික කිරීම සඳහා ගර්භනී ද්‍රාවණයේ රන් අන්තර්ගතය සහ විද්‍යුත් විච්ඡේදක තත්වයන් මත පදනම්ව විද්‍යුත් විච්ඡේදක කාලය නිවැරදිව තීරණය කළ යුතුය. සාමාන්‍යයෙන්, උෂ්ණත්වය වැඩිවීම රත්‍රන් විසුරුවා හැරීමට සහ තැන්පත් වීමට පහසුකම් සපයයි, නමුත් එය ඉතා ඉහළ නම්, එය බලශක්ති පරිභෝජනයේ තියුණු වැඩිවීමකට සහ සයනයිඩ් වාෂ්පීකරණ අලාභය වැඩි කිරීමට හේතු වේ. සුදුසු කලවම් කිරීමෙන් ද්‍රාවණයේ අයන ඒකාකාරව බෙදා හැරිය හැකි අතර විද්‍යුත් විච්ඡේදක කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කළ හැකිය.

(III) ගර්භනී ද්‍රාවණ සංයුතියේ බලපෑම

ප්‍රාථමික රන් - සයනයිඩ් සංකීර්ණ අයනය හැරුණු විට, ගර්භනී ද්‍රාවණයේ ඇති අනෙකුත් අයන ද රන් නිස්සාරණ ක්‍රියාවලියේදී සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. සාන්ද්‍රණය නම් සීඑන්^- ඉතා අඩු නම්, රන් - සයනයිඩ් සංකීර්ණ අයන විඝටනය විය හැකි අතර, එය රන් තැන්පත් වීමට බලපායි. සාන්ද්‍රණය නම් ඔහ්^- ඉතා ඉහළ බැවින්, එය රන් ද්‍රාවණ අනුපාතය මන්දගාමී කරනු ඇත. අපිරිසිදු අයන කැතෝඩයේ මනාප ලෙස තැන්පත් වීමට හෝ රන් - සයනයිඩ් සංකීර්ණ අයන සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කිරීමට වැඩි ඉඩක් ඇති අතර, රන් නිස්සාරණයේ සාමාන්‍ය ප්‍රගතියට බාධා කරයි.

IV. යෙදුම් උදාහරණ: ප්‍රායෝගිකව ජයග්‍රහණ නිරූපණය කිරීම

ජියැංසි ජින්ෂාන් රන් ආකරයේ සාර්ථක අත්දැකීම

වසර ගණනාවක් පුරා, ජියැංසි ජින්ෂාන් රන් පතල රන් නිස්සාරණය සඳහා නව විද්‍යුත් ජයග්‍රාහී ක්‍රියාවලිය ස්ථිරවම අනුගමනය කර ඇත. මෙම පියවර ක්‍රියාවලි ප්‍රවාහය සැලකිය යුතු ලෙස සරල කර ඇතිවා පමණක් නොව, මුළු රන් ප්‍රතිසාධන අනුපාතය නව ඉහළ මට්ටමකට සාර්ථකව වැඩි කර ඇත. ඒ සමඟම, රන් නිෂ්පාදන පිරිවැය 30% - 38% කින් අඩු කර ඇති අතර, එමඟින් පතල සඳහා සැලකිය යුතු ආර්ථික ප්‍රතිලාභ ගෙන දෙන අතර මෙම තාක්ෂණය ජනප්‍රිය කිරීම සහ යෙදීම සඳහා ආදර්ශයක් සපයයි.

ෂුජි රන් පතලේ ක්‍රියාකාරී උත්සාහය

1988 අප්‍රේල් තරම් ඉක්මනින්. සයනයිඩ් කාන්දු වූ කාබන් පොහොරවලින් බුලියන් නිස්සාරණය කිරීම සඳහා ෂුජි ගෝල්ඩ් පතල නිර්භීතව සෘජු විද්‍යුත් වින්නිං භාවිතා කළේය. ප්‍රායෝගික පරීක්ෂණ හරහා, හොඳ ප්‍රතිඵල අත්කර ගත් අතර, සැලකිය යුතු ආර්ථික ප්‍රතිලාභ ලබා ගත් අතර, එහි සගයන් සඳහා වටිනා විමර්ශන අත්දැකීමක් ලබා දුන්නේය.

සයනයිඩ් කාන්දු වන ගැබිනි ද්‍රාවණයෙන් සෘජුවම විද්‍යුත් විච්ඡේදනය මගින් රත්‍රන් නිස්සාරණය කිරීමේ තාක්ෂණය, බොහෝ අභියෝගවලට මුහුණ දුන්නද, එහි අද්විතීය වාසි සහ පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් සමඟ රන් කැණීම් කර්මාන්තයේ සංවර්ධනයට නව ජීවයක් එන්නත් කරයි. අඛණ්ඩ තාක්ෂණික දියුණුව සහ වැඩිදියුණු කිරීම් සමඟ, මෙම තාක්ෂණය අනාගත රන් නිස්සාරණ ක්ෂේත්‍රය තුළ වඩාත් දීප්තිමත් ලෙස බැබළෙනු ඇතැයි විශ්වාස කෙරේ.