Баланд бардоштани сатҳи обшавии тилло ва нуқра дар раванди сианидкунии аз оксиген бой бо аммиак

Муқаддима

Истихроҷи тилло ва нуқра аз маъданҳо раванди мураккаб ва муҳим дар саноати маъдан мебошад. Сианидкунӣ муддати тӯлонӣ усули бартаридошта барои ин мақсад буд. Бо вуҷуди ин, кӯшишҳои пайваста барои беҳтар кардани суръати шусташавии металлҳои қиматбаҳо ва баланд бардоштани самаранокии умумӣ анҷом дода мешаванд. Яке аз чунин равишҳо, ки умедбахш аст, истифодаи аммиак дар раванди сианидкунии бой аз оксиген мебошад. Ин мақола ба он менигарад, ки чӣ гуна аммиак метавонад дар баланд бардоштани суръати шусташавии тилло ва нуқра нақши муҳим бозад.

Асосҳои сианидизатсия

Сианидкунӣ бар асоси принсипе сурат мегирад, ки маҳлулҳои заифи сианиди натрий ё калий нисбат ба дигар маводҳое, ки одатан дар маъданҳои тилло мавҷуданд, ба зарраҳои хурди тилло ва нуқраи металлӣ таъсири бартарӣ доранд. Дар ин раванд, вақте ки сатҳҳои тозаи тилло дар маҳлули обии дорои оксигени озод ба сианид дучор мешаванд, реаксияи кимиёвӣ ба амал меояд, ки пайвастагии сианиди тиллоиро дар баробари гидроксид ташкил медиҳад.

Раванд назорати дақиқи якчанд омилҳоро талаб мекунад. Масалан, қувваи маҳлули сианид муҳим аст. Одатан, қувваи маҳлули тақрибан як фунт сианид (эквиваленти KCN) ба як тонна маҳлул (об) истифода мешавад, зеро маълум шудааст, ки он барои аксари схемаҳои рости сианид ба қадри кофӣ қавӣ аст. Корҳои таҷрибавӣ нишон доданд, ки ин қувва қувваи максималии обшавиро таъмин мекунад. Илова бар ин, маҳлули заиф аз сиансидҳо (минералҳое, ки метавонанд ба раванди сианидшавӣ таъсири манфӣ расонанд) камтар таъсир мерасонанд ва хатари заҳролудшавӣ аз бухоршавӣ дар ҳавои гарм кам мешавад.

Ҳарорат низ нақши муҳим мебозад. Дар иқлими сард, маҳлулҳо одатан то тақрибан 70 ° F гарм карда мешаванд, то амали самараноки обшавии онро нигоҳ доранд. Болотар аз ин ҳарорат, талафоти сианид дар натиҷаи таҷзия боиси нигаронии ҷиддӣ мегардад. Аз ҷиҳати назариявӣ, тилло зудтар дар маҳлул дар ҳарорати 138 ° F об мешавад.

Нақши аммиак дар оксиген - раванди бойи сианидатсия

Мушкилот бо ионҳои металлӣ

Аммиак метавонад пайвастагиҳои мураккабро бо ионҳои гуногуни металлӣ, ки дар маъдан мавҷуд аст, ташкил диҳад. Дар заминаи истихроҷи тилло ва нуқра, он метавонад бо ионҳои мис, ки одатан дар бисёре аз маъданҳои тилло мавҷуданд, ҳамкорӣ кунад. Мис метавонад сианидро истеъмол кунад ва ба шусташавии тилло ва нуқра халал расонад. Бо ба вуҷуд овардани комплексҳои мис-аммиак, аммиак рақобатро барои ионҳои сианид коҳиш медиҳад ва сианидро барои обшавии тилло ва нуқра дастрас мекунад. Дар натича мавчудияти аммиак барои дар махлул зиёд будани консентратсияи ионхои озоди сианид, ки барои шусташавии тилло ва нукра фоиданок аст, кумак мекунад.

Таъсир ба муҳити электрохимиявӣ

Аммиак инчунин метавонад муҳити электрохимиявии системаи шустаро тағир диҳад. Он метавонад ба потенсиали оксидшавии маҳлул таъсир расонад, ки дар навбати худ ба оксидшавӣ ва обшавии тилло ва нуқра таъсир мерасонад. Дар муҳити бойи оксиген мавҷудияти аммиак метавонад фаъолшавии молекулаҳои оксигенро афзоиш диҳад. Ин фаъолсозии мукаммали оксиген ба оксидшавии тилло ва нуқра ба комплексҳои сианидҳои мувофиқ мусоидат мекунад. Масалан, дар мавриди тилло, роҳи реаксияро тавре тағир додан мумкин аст, ки ба ташаккули комплекси дахлдори сианиди тилло мусоидат кунад.

Беҳтар кардани хосиятҳои сатҳи маъданҳо

Аммиак метавонад бо сатҳи маъданҳои маъдан мутақобила кунад. Баъзе маъданҳое, ки бевосита шуста шуданашон душвор аст, метавонанд хосиятҳои рӯизаминии худро бо аммиак тағйир диҳанд. Ин таѓйирёбанда метавонад сатњро нисбат ба ионњои сианид реактивтар кунад ва ба ин васила самаранокии умумии шусташавиро баланд бардорад. Масалан, баъзе маъданҳои дорои нуқра метавонанд рӯйпӯши рӯизаминӣ дошта бошанд, ки дастрасии ионҳои сианидро бозмедорад. Аммиак метавонад бо ин пӯшиш вокуниш нишон диҳад ё дар сатҳи маъдан адсорб шавад, заряд ва реактивии кимиёвии онро тағир диҳад ва ба ионҳои сианид имкон диҳад, ки бо нуқра дар дохили минерал реаксия кунанд.

Омӯзиши мисолҳо ва барномаҳои амалӣ

Дар татбиқи амалӣ дар кони тилло - нуқра, истифодаи канори - суфтан - ҳангоми - шустагарӣ ва оксиген - раванди бойи сианидизатсия бо илова кардани аммиак якҷоя карда шуд. Дар сурати бетағйир мондани раванди аслии истеҳсолот, дар суфтакунии марҳилаи якум ба миқдори мувофиқи аммиак илова карда шуд. Натичахо чолиби диккат буданд. Нисбат ба вазъияти бе илова кардани аммиак суръати шусташавии тилло дар цианид 0.47 фоиз, нукра 5.33 фоиз ва мис 6.50 фоиз кам шуд. Ин на танҳо истихроҷи металлҳои қиматбаҳоро афзоиш дод, балки обшавии мисро низ кам кард, ки аксар вақт як паҳлӯи номатлуб аст, зеро мис метавонад сианидро истеъмол кунад ва равандҳои минбаъдаи барқароркунии металлро мушкил гардонад.

Дар тадқиқоти дигар оид ба як навъи мушаххаси тилло - маъдани нуқра, илова кардани аммиак дар раванди сианизатсияи оксиген бой ба беҳтар шудани кинетикаи шусташавӣ оварда расонд. Мудлати расидан ба дарачаи баланди обшуйкунии тилло ва нукра кутод карда шуд. Ин на танхо махсулнокии процесси шусташавиро зиёд кард, балки инчунин дар муддати дароз энергия ва ресурсхоро сарфа кард.

Оптимизатсия ва мулоҳизаҳо

Дар ҳоле, ки аммиак дар баланд бардоштани сатҳи обшавии тилло ва нуқра дар раванди сианидкунии оксиген аз ҷиҳати ғанӣ потенсиали бузург дорад, якчанд омилҳоро оптимизатсия кардан лозим аст. Консентратсияи аммиаки иловашуда муҳим аст. Аммиак аз ҳад зиёд метавонад ба комплекс, муҳити электрохимиявӣ ё тағир додани сатҳи минералӣ таъсири ҷиддӣ нарасонад. Аз тарафи дигар, миқдори аз ҳад зиёди аммиак метавонад ба афзоиши хароҷот, мушкилоти эҳтимолии экологӣ оварда расонад ва ҳатто метавонад тавозуни умумии кимиёвии системаи шустаро вайрон кунад.

Қимати рН-и маҳлули шустаро низ бодиққат назорат кардан лозим аст. Аммиак як пойгоҳи заиф аст ва илова кардани он метавонад ба pH маҳлул таъсир расонад. Азбаски раванди сианидшавӣ ба рН ҳассос аст, нигоҳ доштани диапазони оптималии рН (одатан тақрибан 10 - 11) барои кори дурусти ионҳои сианид ва кинетикаи умумии реаксия муҳим аст.

Ғайр аз он, мутобиқати аммиак бо дигар реактивҳои дар ин раванд истифодашаванда, ба монанди оҳак (ки аксар вақт барои танзими рН ва пешгирии ташаккули гази сианиди гидроген илова карда мешавад) бояд ба назар гирифта шавад. Таъмини он ки ҳама реаксияҳои кимиёвӣ дар системаи шустагарӣ ҳамоҳанг кор мекунанд, барои баланд бардоштани суръати шусташавии тилло ва нуқра муҳим аст.

хулоса

Истифодаи аммиак дар раванди сианидкунии аз оксиген бой роҳи қобили амал ва самараноки баланд бардоштани суръати шусташавии тилло ва нуқраро пешниҳод мекунад. Аммиак ба воситаи комплекс бо ионхои металл, тагьир додани мухити электрохимиявй ва бехтар намудани хосиятхои сатхи минералй самараи истихрочи металлхои киматбахоро хеле бехтар карда метавонад. Бо вуҷуди ин, оптимизатсияи дақиқи параметрҳо ба монанди консентратсияи аммиак, назорати рН ва мутобиқат бо дигар реагентҳо барои пурра дарк кардани бартариҳои ин равиш зарур аст. Азбаски саноати истихроҷи маъдан ҷустуҷӯи роҳҳои бештар муассир ва устувори истихроҷи металлҳои қиматбаҳоро идома медиҳад, эҳтимол дорад, ки нақши аммиак дар равандҳои сианидизатсия таваҷҷӯҳи бештар ва таҳқиқоти минбаъдаро ҷалб кунад.