Cili është diapazoni optimal i përqendrimit të cianidit të natriumit për shpëlarjen e arit?

Në industrinë e nxjerrjes së arit, cyanide Shpëlarja mbetet një nga metodat më të përdorura për nxjerrjen e arit nga xeherori. Cianidi i natriumit, në veçanti, preferohet për efektivitetin, stabilitetin dhe koston relativisht të ulët. Përcaktimi i metodës optimale cianidi i natriumit Përqendrimi është thelbësor pasi ndikon drejtpërdrejt në efikasitetin e nxjerrjes së arit, kostot operative dhe konsideratat mjedisore.

Konsiderata teorike

Teorikisht, tretja e arit në një tretësirë ​​cianuri ndjek një reaksion kimik specifik. Për çdo gram ari që do të tretet, afërsisht 0.92 gramë Cianidi i natriumit kërkohen bazuar në reaksionet elektrokimike. Megjithatë, në skenarë të botës reale, konsumi aktual i Cianid natriumi është dukshëm më e lartë, shpesh 50-100 herë më e lartë se sasia teorike.

Faktorët që ndikojnë në përqendrimin optimal

Karakteristikat e xehes

1. Mineralogjia e AritLloji i mineraleve të arit të pranishme në xeheror luan një rol jetësor. Nëse ari është në një formë të imët, të bluar lirisht, do të kërkojë një përqendrim të ndryshëm të cianidit krahasuar me arin që shoqërohet me minerale sulfure ose materiale të tjera zjarrduruese. Për shembull, në disa vena kuarci që përmbajnë ar, ku ari është relativisht i bluar lirisht, përqendrime më të ulëta të cianidit mund të jenë të mjaftueshme.

2. Madhësia e grimcave dhe përshkueshmëriaXehet me kokërrza më të imët në përgjithësi kanë një sipërfaqe më të lartë, gjë që lejon kontakt më efikas midis tretësirës së cianidit të natriumit dhe grimcave të arit. Si rezultat, një përqendrim më i ulët i cianidit mund të jetë efektiv. Në të kundërt, xehet me kokërrza më të trashë mund të kenë nevojë për një përqendrim më të lartë për të siguruar shpëlarje të plotë. Përveç kësaj, përshkueshmëria e grimcave të xehes ndikon në rrjedhën e tretësirës së cianidit përmes xehes, duke ndikuar në përqendrimin e kërkuar.

3. Prania e metaleve të tjeraBakri, në veçanti, reagon fort me cianidin e natriumit. Ai mund të konsumojë një sasi të konsiderueshme cianidi gjatë procesit të shpëlarjes. Për çdo gram bakri të tretur, zakonisht kërkohen 2.3 deri në 3.4 gramë cianid. Në xeherorët me përmbajtje të lartë bakri, një përqendrim më i lartë i cianidit të natriumit mund të jetë i nevojshëm për të siguruar që të ketë cianid të mjaftueshëm në dispozicion për tretjen e arit. Metale të tjera si zinku, plumbi dhe hekuri gjithashtu mund të ndikojnë në konsumin e cianidit, megjithëse në një masë më të vogël.

Kushtet e procesit

1. Niveli i pHpH i tretësirës së shpëlarjes është një faktor kritik. Cianidi i natriumit hidrolizohet në tretësirë, duke prodhuar acid hidrocianik (HCN), i cili është një gaz shumë toksik. Shkalla e hidrolizës varet nga pH i tretësirës. Në një pH prej 10.5 prodhohet vetëm 6.1% acid hidrocianik, ndërsa në një pH prej 9.0 prodhohet 67.1%. Për të minimizuar humbjen e cianidit përmes hidrolizës dhe për të siguruar stabilitetin e tretësirës së cianidit, pH zakonisht mbahet midis 11 dhe 12 në impiantet CIP të arit (Karbon - në - Pulp). Kjo gjithashtu ka një ndikim në përqendrimin optimal të cianidit të natriumit, pasi një mjedis më alkalik mund të kërkojë një përqendrim pak më të lartë për efekt. kullimi i arit.

2. Përqendrimi i oksigjenit të treturOksigjeni është thelbësor për tretjen e arit në një tretësirë ​​cianuri. Reaksioni kërkon si jone cianuri (CN⁻) ashtu edhe oksigjen (O₂). Tretshmëria maksimale e oksigjenit në temperaturën e dhomës dhe presionin është 8.2 mg/L. Nëse përqendrimi i oksigjenit të tretur në lëng është më pak se 4 mg/L, kjo mund të kufizojë shkallën e tretjes së arit. Në raste të tilla, ajri mund të injektohet në lëng ose mund të shtohet peroksid hidrogjeni për të rritur përqendrimin e oksigjenit. Raporti i oksigjenit ndaj cianurit është thelbësor; një çekuilibër mund të çojë në një ulje të shkallës së rrjedhjes. Ndërsa përqendrimi i oksigjenit ndikon në kinetikën e reagimit, ai gjithashtu ndikon në përqendrimin optimal të cianidit të natriumit. Një përqendrim më i lartë i oksigjenit mund të lejojë një përqendrim pak më të ulët të cianidit dhe anasjelltas.

Diapazone tipike të përqendrimit në praktikë

1. Në proceset CIP dhe CIL (Karbon - në - Shkumbje)Në një qark tipik CIP ose CIL, ku xeherori që përmban ar është në formë lëngu dhe Karbon përdoret për të adsorbuar arin e tretur, përqendrimi i cianidit të natriumit mbahet përgjithësisht në intervalin 0.3 - 0.4 gram për litër (0.03 - 0.04%). Ky interval përqendrimi është gjetur të jetë efektiv për një gamë të gjerë llojesh xeherorësh në kushte normale operimi. Megjithatë, për xeherorë më komplekse ose ato me nivele të larta papastërtish, përqendrimi mund të rregullohet lart, duke arritur ndonjëherë deri në 0.6 - 0.8 gram për litër (0.06 - 0.08%).

2. Në kullimin e TVSH-sëShpëlarja e fuçisë së karburantit përdoret shpesh për xehet me kokërr më të trashë ose kur xeherori përpunohet në sasi të mëdha. Në këtë proces, përqendrimi i cianidit të natriumit është zakonisht më i lartë, rreth 1.0 gram për litër (0.1%). Përqendrimi më i lartë kompenson sipërfaqen potencialisht më të ulët të grimcave më të trasha të xeherorit dhe ndihmon për të siguruar që tretësira e cianidit të mund të depërtojë në xeheror dhe të tretë arin në mënyrë efektive.

3. Për cianizimin e mbetjeve të mbeturinaveKur cianidohen mbetjet nga hapat e mëparshëm të përpunimit (siç është pas ndarjes me anë të gravitetit), përqendrimi i cianidit mund të ndryshojë në varësi të përmbajtjes së arit të mbetur dhe natyrës së mbetjeve. Në përgjithësi, përqendrimi i cianidit mund të shkojë nga 0.5 - 2 kg/t xehe, i cili, kur shndërrohet në një përqendrim tretësire, mund të jetë në rangun e 0.05 - 0.2 gram për litër (0.005 - 0.02%). Përqendrimi më i ulët është shpesh i mjaftueshëm pasi mbetjet mund të jenë trajtuar paraprakisht dhe ari i mbetur është më i arritshëm.

Implikimet mjedisore dhe të sigurisë

Gjatë përcaktimit të përqendrimit optimal të cianidit të natriumit për shpëlarjen e arit, është thelbësore të merren në konsideratë aspektet mjedisore dhe të sigurisë. Cianidi është një substancë shumë toksike dhe çdo lëshim në mjedis mund të ketë pasoja të rënda. Ruajtja e përqendrimit të duhur jo vetëm që ndihmon në nxjerrjen efikase të arit, por gjithashtu minimizon sasinë e cianidit që mund të jetë i pranishëm në rrjedhat e mbeturinave. Përveç kësaj, trajtimi dhe ruajtja e duhur e cianidit të natriumit janë thelbësore për të parandaluar derdhjet ose lëshimet aksidentale.

Përfundim

Diapazoni optimal i përqendrimit të cianidit të natriumit për shpëlarjen e arit ndryshon në varësi të faktorëve të shumtë, duke përfshirë karakteristikat e xehes dhe kushtet e procesit. Në përgjithësi, për shumicën e operacioneve të zakonshme të shpëlarjes së arit, siç janë CIP, CIL dhe rrjedhje e kazanit, përqendrimi varion nga 0.03% - 0.1% (0.3 - 1.0 gram për litër). Megjithatë, për çdo trup specifik xeheror, rekomandohet të kryhen teste të detajuara laboratorike, të tilla si teste me rul shishesh dhe kolona, ​​për të përcaktuar me saktësi përqendrimin më të përshtatshëm të cianidit të natriumit. Kjo do të sigurojë nxjerrjen maksimale të arit duke minimizuar kostot dhe ndikimet mjedisore.