Ulja e konsumit të cianidit të natriumit në rrjedhjen e koncentratit të arit

Prezantimi

Në industrinë e minierave të arit, procesi i cianidimit përdoret gjerësisht për nxjerrjen e arit nga koncentratet e arit . Cianidi i natriumit luan një rol vendimtar në këtë proces pasi reagon me arin për të formuar komplekse të tretshme të cianurit të arit, të cilat më pas mund të përpunohen më tej për nxjerrjen e arit. Megjithatë, konsumi i lartë i cianidit të natriumit jo vetëm që rrit kostot e prodhimit, por gjithashtu ngre shqetësime të konsiderueshme mjedisore për shkak të toksicitetit të cianidit. Prandaj, zbulimi i mënyrave efektive për të ulur përdorimin e cianidit të natriumit në procesin e shpëlarjes së arit ka rëndësi të madhe si për arsye ekonomike ashtu edhe për ato mjedisore.

Faktorët që ndikojnë në konsumin e cianidit të natriumit

Mineralogjia e Koncentratit të Arit

Përbërja e koncentratit të arit ka një ndikim të thellë në konsumin e cianidit të natriumit . Minerale si piriti, pirotiti, kalkopiriti dhe minerale të tjera sulfure mund të reagojnë me cianurin dhe oksigjenin gjatë shpëlarjes. Piriti, për shembull, mund të oksidohet në prani të oksigjenit dhe cianidit, duke çuar në formimin e komplekseve të ndryshme hekur-cianur dhe duke konsumuar cianur në këtë proces. Për më tepër, mineralet e bakrit gjithashtu mund të shkaktojnë konsum të konsiderueshëm të cianidit. Bakri formon komplekse të qëndrueshme cianuri, dhe kur ka një përmbajtje të lartë bakri në tretësirën e shpëlarjes, përqendrimi i cianidit të natriumit duhet të rritet për të ruajtur aktivitetin e shpëlarjes së arit, duke përshkallëzuar më tej përdorimin e cianidit.

Kushtet e rrjedhjes

vlera e pH

pH i lëngut të shpëlarjes është një faktor kritik. Cianidi ekziston në forma të ndryshme në nivele të ndryshme të pH-it. Në pH të ulët, cianidi mund të hidrolizohet për të formuar cianur hidrogjeni, një substancë të paqëndrueshme dhe të dëmshme. Për ta parandaluar këtë, pH i sistemit të shpëlarjes zakonisht mbahet i lartë, zakonisht rreth 10-11.5. Por një pH tepër i lartë mund të ndikojë negativisht në procesin e shpëlarjes, siç është zvogëlimi i aktivitetit të disa enzimave ose shkaktimi i reshjeve të joneve metalike, të cilat mund të ndikojnë në efikasitetin e shpëlarjes dhe të rrisin konsumin e cianidit.

Ajrosja dhe Furnizimi me Oksigjen

Furnizimi i mjaftueshëm me oksigjen është jetik për oksidimin e arit dhe formimin e komplekseve ar-cianur. Ajrosja e pamjaftueshme ose nivelet e ulëta të oksigjenit mund të ngadalësojnë reaksionin e shpëlarjes, duke rezultuar në nxjerrje jo të plotë dhe potencialisht duke detyruar shtimin e më shumë cianurit për të arritur rezultate më të mira. Nga ana tjetër, ajrosja e tepërt mund të çojë në oksidimin e panevojshëm të mineraleve të tjera në koncentrat, duke rritur gjithashtu konsumin e cianurit.

Strategji për të ulur konsumin e cianidit të natriumit

Para-trajtimi i koncentratit të arit

Para-trajtim oksidativ

Metodat e paratrajtimit oksidativ mund të eliminojnë ose modifikojnë mineralet që konsumojnë cianur në koncentratin e arit. Pjekja është një qasje e zakonshme, ku ngrohja e koncentratit në prani të oksigjenit oksidon mineralet sulfure dhe transformon mineralet që përmbajnë hekur në forma më të qëndrueshme, duke zvogëluar reaktivitetin e tyre me cianurin gjatë shpëlarjes pasuese. Megjithatë, pjekja ka disavantazhe si konsumi i lartë i energjisë dhe ndotja e mundshme mjedisore. Biooksidimi, duke përdorur mikroorganizma të tillë si Thiobacillus ferrooxidans, është një alternativë më e butë, më efikase në energji dhe më miqësore me mjedisin. Ai oksidon në mënyrë selektive mineralet sulfure, duke hequr në mënyrë efektive ato që konsumojnë cianur dhe duke ulur kërkesën për cianur natriumi gjatë shpëlarjes.

Flotacion për Heqjen e Bakrit

Kur koncentrati i arit përmban një sasi të konsiderueshme mineralesh bakri, flotacioni mund të përdoret si një hap paratrajtimi. Duke ndarë mineralet e bakrit nga fraksioni që përmban ar, zvogëlohet ndjeshëm konsumi i cianurit i shkaktuar nga formimi i kompleksit bakër-cianur. Koncentrati i mbetur i pasur me ar mund t'i nënshtrohet më pas shpëlarjes me cianur me një dozë më të ulët të cianurit të natriumit.

Optimizimi i kushteve të rrjedhjes

Kontrollimi i pH-it

Mbajtja e një pH-i të përshtatshëm dhe të qëndrueshëm është thelbësore. Gëlqerja përdoret zakonisht për të rregulluar pH-in e lëngut të shpëlarjes. Ajo jo vetëm që rrit pH-in për të parandaluar hidrolizën e cianurit, por gjithashtu ndihmon në uljen e konsumit të cianurit duke ndikuar në shkallën e shpëlarjes së bakrit dhe duke parandaluar formimin e disa komponimeve që konsumojnë cianur. Megjithatë, sasia e gëlqeres duhet të kontrollohet me kujdes, pasi gëlqerja e tepërt mund të shkaktojë reshjet e joneve të dobishme metalike ose të rrisë viskozitetin e lëngut, duke penguar difuzionin e reaktantëve. Hulumtimet eksperimentale tregojnë se shtimi i rreth 1-2 kg/t gëlqere për të rregulluar pH-in në rreth 10.5-11.5 shpesh arrin rezultate të mira në uljen e konsumit të cianurit, duke ruajtur shkallë të larta të shpëlarjes së arit.

Optimizimi i Ajrimit

Për të siguruar një shpëlarje efikase të arit me cianur minimal të natriumit, shkalla e ajrimit ka nevojë për optimizim. Shumica e impianteve të cianidimit të arit përdorin kompresorë ajri pa vaj dhe me presion të ulët për furnizimin me ajër. Teknika të tilla si instalimi i një kapaku me vrima të vogla në fund të tubit të furnizimit me ajër për të krijuar flluska të shumta me diametër të vogël mund të rrisin sipërfaqen e kontaktit midis oksigjenit dhe lëngut të shpëlarjes, duke rritur efikasitetin e oksidimit të arit dhe duke zvogëluar konsumin e panevojshëm të cianurit. Instalimi i një valvule kontrolli për të parandaluar rrjedhën e kundërt të ajrit gjithashtu stabilizon sistemin e ajrimit. Rregullimi i shkallës së ajrimit sipas karakteristikave të koncentratit dhe kushteve të shpëlarjes ndihmon në ruajtjen e një përqendrimi optimal të oksigjenit në lëng, duke nxitur shpëlarjen e arit dhe duke ulur përdorimin e cianurit.

Përdorimi i aditivëve

Aditivë me bazë plumbi

Shtimi i aditivëve me bazë plumbi, siç është nitrat plumbi, para shpëlarjes me cianur mund të ulë konsumin e cianidit të natriumit. Jonet e plumbit reagojnë me papastërtitë si jonet e sulfurit në koncentratin e arit për të formuar precipitate të patretshme, duke zvogëluar ndërhyrjen e tyre në procesin e shpëlarjes dhe konsumin e cianidit. Për shembull, në shpëlarjen e xeheve të arit me përmbajtje të lartë të mineraleve të sulfurit, shtimi i 300-600 g/t nitrat plumbi së bashku me paratrajtimin me alkali për 2-3 orë mund të ulë konsumin e cianidit të natriumit nga 2500-3000 g/t në 1200-1500 g/t dhe të rrisë shkallën e shpëlarjes së arit me 2% - 4%.

Liksiviantë ose aditivë alternativë

Disa lëndë të caktuara tretëse ose aditivë alternativë mund të përdoren me cianur për të zvogëluar konsumin e përgjithshëm të cianidit. Glicina, një aminoacid jo-toksik, i riciklueshëm dhe biodegradues, është një opsion i tillë. Në disa raste, teknologjia e shpëlarjes me bazë glicine ka arritur një reduktim të konsiderueshëm të cianidit, duke ruajtur shkallët e rikuperimit të arit të ngjashme me metodat tradicionale të cianidimit. Shtimi i surfaktantëve specifikë mund të përmirësojë gjithashtu lagështueshmërinë e grimcave të arit dhe përhapjen e reagentëve në lëngun e shpëlarjes, duke ndihmuar potencialisht në uljen e konsumit të cianidit të natriumit në një farë mase.

Përfundim

Ulja e konsumit të cianidit të natriumit në procesin e shpëlarjes së koncentratit të arit është një detyrë komplekse, por thelbësore. Duke kuptuar faktorët që ndikojnë në konsumin e cianidit dhe duke zbatuar strategji si paratrajtimi, optimizimi i kushteve të shpëlarjes dhe përdorimi i aditivëve, mund të arrihen ulje të konsiderueshme të përdorimit të cianidit të natriumit. Kjo u sjell përfitime ekonomike ndërmarrjeve të minierave të arit duke ulur kostot e prodhimit dhe ndihmon në zbutjen e rreziqeve mjedisore që lidhen me përdorimin e cianidit. Hulumtimi dhe inovacioni i vazhdueshëm në këtë fushë pritet të japë procese më efikase dhe miqësore me mjedisin për nxjerrjen e arit në të ardhmen.