Raziskava o proizvodnem preizkusu zmanjšanja porabe natrijevega cianida v obratu za proizvodnjo cianidnega ogljika v celulozi

1. Predstavitev

V rudarski industriji zlata, Izpiranje s cianidom je široko uporabljena metoda za pridobivanje zlata iz rud. Vendar pa uporaba Natrijev cianid, zelo strupena kemikalija, ne predstavlja le znatnega okoljskega in varnostnega tveganja, ampak povzroča tudi visoke stroške. Zmanjšanje porabe Natrijev cianid in cianid Tovarne za proizvodnjo ogljika v celulozi so postale nujna naloga za izboljšanje ekonomske učinkovitosti in okolju prijaznosti proizvodnega procesa. Ta članek predstavlja rezultate proizvodnega preizkusa, namenjenega zmanjšanju natrijev cianid poraba v obratu za proizvodnjo cianidnega ogljika v celulozi.

2. Ozadje problema

Velika poraba natrijevega cianida v obratih za proizvodnjo cianidnega ogljika v celulozi je predvsem posledica več dejavnikov. Prvič, prisotnost različnih nečistoč v rudi, kot so baker, cink in železo, lahko reagira s cianidom, kar povzroči porabo velike količine natrijevega cianida. Drugič, neustrezen nadzor pogojev izpiranja, kot so pH vrednost, temperatura in stopnja prezračevanja, lahko povzroči tudi povečano porabo natrijevega cianida. Poleg tega lahko neučinkovitost opreme za izpiranje in sistema za recikliranje raztopine cianida še poslabša ta problem. Zato je treba izvesti poglobljene raziskave in raziskovanje, da bi našli učinkovite ukrepe za zmanjšanje porabe natrijevega cianida.

3. Metode raziskovanja

3.1 Karakterizacija rude

Prvi korak raziskave je bila izvedba podrobne karakterizacije rude, ki se uporablja v obratu za proizvodnjo cianidnega ogljika v celulozi. Analizirana je bila kemična sestava, mineralogija in porazdelitev velikosti delcev rude. Te informacije so bile ključne za razumevanje možnih reakcij med komponentami rude in natrijevim cianidom ter za oblikovanje ustreznih strategij za zmanjšanje porabe natrijevega cianida.

3.2 Optimizacija pogojev luženja

Za optimizacijo pogojev luženja je bila izvedena vrsta poskusov. Raziskovali so vpliv pH vrednosti, temperature, stopnje prezračevanja in časa izpiranja na porabo natrijevega cianida in stopnjo ekstrakcije zlata. Testirali smo različne kombinacije teh parametrov in s celovito oceno določili optimalne pogoje.

3.3 Predobdelava rude

Za zmanjšanje negativnega vpliva nečistoč v rudi na porabo natrijevega cianida so bile raziskane metode predobdelave. Preizkušeni sta bili dve glavni metodi predobdelave, in sicer flotacija in praženje. Metoda flotacije je bila namenjena ločitvi dragocenih mineralov od nečistoč, medtem ko je bila metoda praženja uporabljena za oksidacijo sulfidnih mineralov in odstranitev nekaterih nečistoč, ki bi lahko porabile cianid.

3.4 Izboljšanje sistema recikliranja cianida

Učinkovitost sistema za recikliranje cianida neposredno vpliva na porabo natrijevega cianida. V tej raziskavi so izboljšali sistem recikliranja cianida. Uvedene so bile nove tehnologije in oprema za povečanje stopnje pridobivanja cianida iz jalovine in raztopine za izpiranje. Poleg tega je bila kakovost reciklirane raztopine cianida skrbno nadzorovana in prilagojena, da se zagotovi njena učinkovita ponovna uporaba.

4. Rezultati in razprava

4.1 Učinki optimizacije pogojev luženja

Optimizacija pogojev luženja je dosegla izjemne rezultate. S prilagoditvijo vrednosti pH na ustrezno območje (približno 10 - 11), zvišanjem temperature na 30 - 35 °C in nadzorom stopnje prezračevanja na 0.5 - 1.0 L/min smo znatno zmanjšali porabo natrijevega cianida. Pri tem je stopnja pridobivanja zlata ostala stabilna ali se je celo nekoliko povečala. Ti rezultati so pokazali, da bi ustrezna kontrola pogojev luženja lahko učinkovito spodbudila reakcijo med zlatom in cianidom, hkrati pa zmanjšala nepotrebno porabo natrijevega cianida.

4.2 Rezultati predobdelave rude

Tudi metode predobdelave rude so pokazale pozitivne učinke. Predobdelava s flotacijo je učinkovito ločila nekatere nečistoče, kot so minerali bakra in cinka, od rude. Posledično se je poraba natrijevega cianida med kasnejšim postopkom luženja zmanjšala za približno 20 %. Predobdelava praženja je bila, čeprav bolj energetsko intenzivna, zelo učinkovita. Po praženju so sulfidni minerali v rudi oksidirali, poraba natrijevega cianida pa se je zmanjšala za približno 30 %. Vendar mora izbira metode predobdelave temeljiti na posebnih značilnostih rude ter splošnih gospodarskih in okoljskih vidikih obrata.

4.3 Izboljšanje sistema recikliranja cianida

Izboljšanje sistema za recikliranje cianida je znatno povečalo stopnjo predelave cianida. Nove tehnologije in oprema so omogočile povečanje stopnje izkoristka cianida iz jalovine s prvotnih 60 % na več kot 80 %, izboljšana pa je bila tudi kakovost reciklirane raztopine cianida. Ta izboljšava ni le zmanjšala količine svežega natrijevega cianida, potrebnega za proizvodnjo, ampak je tudi zmanjšala vpliv izpusta cianida na okolje.

5. Sklepi

S tem proizvodnim preizkusom je bilo ugotovljenih več učinkovitih ukrepov za zmanjšanje porabe natrijevega cianida v obratu za proizvodnjo cianidnega ogljika v celulozi. Optimizacija pogojev luženja, predhodna obdelava rude in izboljšanje sistema za recikliranje cianida lahko prispevajo k zmanjšanju porabe natrijevega cianida. Ti ukrepi lahko ne le znižajo proizvodne stroške, temveč tudi povečajo okoljsko učinkovitost obrata. Vendar je treba opozoriti, da je treba izvajanje teh ukrepov natančno ovrednotiti glede na dejansko stanje posameznega obrata, pri čemer je treba upoštevati dejavnike, kot so lastnosti rude, obseg proizvodnje in ekonomska izvedljivost. Prihodnje raziskave se lahko osredotočijo na nadaljnje izboljšanje učinkovitosti teh metod in raziskovanje novih tehnologij za doseganje znatnejšega zmanjšanja porabe natrijevega cianida v procesu cianidnega ogljika v celulozi.