گولڈ مائن سائینڈیشن کے عمل میں ایٹموسفیرک اور پریشر لیچنگ کے درمیان موازنہ

1. تعارف

کچ دھاتوں سے سونا نکالنے میں سائینڈیشن ایک وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا عمل ہے۔ اس کے مختلف آپریشنل طریقوں میں سے، ایٹموسفیرک لیچنگ اور پریشر لیچنگ دو اہم طریقے ہیں۔ سونا نکالنے کے عمل کو بہتر بنانے، کارکردگی کو بہتر بنانے اور لاگت کو کم کرنے کے لیے ان کے درمیان فرق کو سمجھنا بہت ضروری ہے۔ یہ مضمون سونے کی کان کی سائینڈیشن کے عمل میں ماحول اور دباؤ کے درمیان ایک تفصیلی موازنہ کرے گا ۔

2. Cyanidation Leaching کا اصول

Cyanidation leaching آکسیجن کی موجودگی میں سائنائیڈ کے ساتھ سونے کے رد عمل پر مبنی ہے ۔ عام کیمیائی مساوات مندرجہ ذیل ہے:

4Au + 8CN⁻+ O₂ + 2H₂O → 4[Au(CN)₂]⁻+ 4OH⁻

اس ردعمل میں، سونا گھلنشیل سونا - سائینائیڈ کمپلیکس بناتا ہے، جسے مزید الگ اور بازیافت کیا جا سکتا ہے۔ چاہے ماحول میں ہو یا پریشر لیچنگ میں، رد عمل کا یہ بنیادی اصول ایک ہی رہتا ہے۔ تاہم، رد عمل کے حالات اور حرکیات دباؤ کے عنصر سے متاثر ہوتے ہیں۔

3. لیچنگ کی کارکردگی کا موازنہ

3.1 ماحولیاتی لیچنگ

وایمنڈلیی لیچنگ عام طور پر محیط درجہ حرارت اور دباؤ پر کام کرتی ہے۔ کچھ نسبتاً آسان سونے کی دھاتوں کے لیے، جیسے کہ جن میں مفت ملنگ سونے کا تناسب زیادہ ہوتا ہے، ماحول میں لیچنگ اچھے نتائج حاصل کر سکتی ہے۔ تاہم، پیچیدہ کچ دھاتوں کے لیے جن میں سلفائیڈ معدنیات یا دیگر ریفریکٹری اجزا کی ایک بڑی مقدار ہوتی ہے، ماحول میں لیچنگ کی کارکردگی اکثر محدود ہوتی ہے۔ سست رد عمل کی شرح اور نامکمل رد عمل سونے کی لیچنگ کی کم شرح کا باعث بن سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، پائرائٹ پر مشتمل سونے کی کچ دھاتوں سے نمٹنے کے دوران، پائرائٹ میں موجود سلفر آکسیجن اور سائینائیڈ کے ساتھ رد عمل کا اظہار کر سکتا ہے جب کہ فضا میں آکسیجن اور سائینائیڈ کا استعمال ہوتا ہے، اور اس طرح سونے کی تحلیل کو روکتا ہے۔ عام طور پر، عام کچ دھاتوں کے لیے فضا میں لیچنگ کی شرح تقریباً 60% - 85% ہے۔

3.2 پریشر لیچنگ

دوسری طرف، پریشر لیچنگ بلند دباؤ کے حالات میں کی جاتی ہے۔ دباؤ میں اضافہ لیچنگ محلول میں آکسیجن کی حل پذیری کو نمایاں طور پر بڑھا سکتا ہے۔ ہنری کے قانون کے مطابق، زیادہ دباؤ آکسیجن کے زیادہ جزوی دباؤ کا باعث بنتا ہے، جس کے نتیجے میں محلول میں تحلیل شدہ آکسیجن کا ارتکاز بڑھ جاتا ہے۔ یہ زیادہ ارتکاز تحلیل شدہ آکسیجن سونے کے آکسیکرن اور سونے کے سائینائیڈ کمپلیکس کی تشکیل کو تیز کر سکتا ہے۔ ریفریکٹری سونے کی کچ دھاتوں کے لیے، پریشر لیچنگ سلفائیڈ معدنیات کے ریفریکٹری ڈھانچے کو توڑ سکتی ہے، جس سے زیادہ سونا لیچنگ محلول میں آ جاتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، سونے کی لیچنگ کی شرح کو مؤثر طریقے سے بہتر بنایا جا سکتا ہے. تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ کچھ ریفریکٹری سونے کی دھاتوں کے لیے، پریشر لیچنگ کی گولڈ لیچنگ کی شرح 90% سے زیادہ تک پہنچ سکتی ہے، یہاں تک کہ بہتر حالات میں 95% تک۔

4. رد عمل کی شرائط کا موازنہ

4.1 درجہ حرارت

• وایمنڈلیی لیچنگ : عام طور پر محیطی درجہ حرارت پر یا اس کے قریب کام کرتا ہے، عام طور پر 25 ° C کے ارد گرد۔ چونکہ ردعمل اعلی درجہ حرارت سے نہیں چلتا ہے، حرارتی توانائی کی کھپت نسبتا کم ہے. تاہم، کم درجہ حرارت کا مطلب یہ بھی ہے کہ رد عمل کی شرح نسبتاً سست ہے۔

• پریشر لیچنگ : عام طور پر ایک بلند درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے۔ درجہ حرارت عام طور پر 80 - 150 ° C کے درمیان ہوتا ہے۔ زیادہ درجہ حرارت کیمیائی رد عمل کی شرح کو تیز کر سکتا ہے، لیکن اس کے لیے لیچنگ سسٹم کو گرم کرنے کے لیے اضافی توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔

4.2 سائینائیڈ کا ارتکاز

• وایمنڈلیی لیچنگ : لیچنگ محلول میں سائینائیڈ کا ارتکاز عام طور پر 0.02% - 0.1% کی حد میں ہوتا ہے۔ زیادہ ناپاک مواد والے کچ دھاتوں کے لیے، لیچنگ اثر کو یقینی بنانے کے لیے نسبتاً زیادہ سائینائیڈ کا ارتکاز درکار ہو سکتا ہے، لیکن اس سے لاگت اور ماحولیاتی خطرہ بڑھ جائے گا۔

• پریشر لیچنگ : دباؤ میں بڑھے ہوئے رد عمل کینیٹکس کی وجہ سے، مطلوبہ سائینائیڈ کا ارتکاز نسبتاً کم ہو سکتا ہے، عام طور پر 0.01% - 0.05% کے ارد گرد۔ یہ نہ صرف سائینائیڈ کی کھپت کو کم کرتا ہے بلکہ سائینائیڈ کی باقیات کی وجہ سے ہونے والے ماحولیاتی اثرات کو بھی کم کرتا ہے۔

5. آلات کی ضروریات اور اخراجات کا موازنہ

5.1 آلات کی ضروریات

• وایمنڈلیی لیچنگ : ماحول کی لیچنگ کا سامان نسبتاً آسان ہے۔ اس میں بنیادی طور پر لیچنگ ٹینک، ایجیٹیٹر اور ہوا بازی کے آلات شامل ہیں۔ لیچنگ ٹینکوں کو زیادہ دباؤ برداشت کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی، اس لیے ان کا مینوفیکچرنگ مواد اور اخراجات نسبتاً کم ہوتے ہیں۔ ایسک گودا، سائینائیڈ محلول اور آکسیجن کے یکساں اختلاط کو یقینی بنانے کے لیے مشتعل افراد کا استعمال کیا جاتا ہے، اور ان کی طاقت اور سنکنرن مزاحمت کے تقاضے بہت زیادہ نہیں ہیں۔

• پریشر لیچنگ : پریشر لیچنگ کے لیے خاص دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے - مزاحم آلات، جیسے آٹوکلیو۔ اعلی دباؤ اور اعلی درجہ حرارت کے ماحول کو برداشت کرنے کے لیے آٹوکلیو کو اعلی طاقت والے مرکب مواد سے بنانے کی ضرورت ہے۔ اس کے علاوہ، یہ پیچیدہ پریشر کنٹرول، درجہ حرارت کنٹرول، اور حفاظتی تحفظ کے نظام سے بھی لیس ہے۔ ان آلات کا ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ زیادہ پیچیدہ ہے اور اس کے لیے اعلیٰ تکنیکی سطح کی ضرورت ہوتی ہے۔

5.2 لاگت

• ایٹموسفیرک لیچنگ : ایٹموسفیرک لیچنگ آلات کے لیے ابتدائی سرمایہ کاری کی لاگت نسبتاً کم ہے۔ تاہم، اس کی نسبتاً کم لیچنگ کارکردگی اور طویل لیچنگ وقت کی وجہ سے، لیبر کے لحاظ سے آپریٹنگ لاگت، طویل مدتی ایجی ٹیشن کے لیے بجلی کی کھپت، اور سائینائیڈ کی کھپت طویل مدت میں نسبتاً زیادہ ہو سکتی ہے۔

• پریشر لیچنگ : پریشر لیچنگ کے آلات میں ابتدائی سرمایہ کاری مہنگے دباؤ - مزاحم آٹوکلیو اور پیچیدہ کنٹرول سسٹم کی وجہ سے بہت زیادہ ہے۔ لیکن اس کی اعلی لیچنگ کی کارکردگی اور مختصر لیچنگ وقت پر غور کرتے ہوئے، پیداواری صلاحیت اور وسائل کے استعمال کے لحاظ سے مجموعی آپریٹنگ لاگت بڑے پیمانے پر اور ریفریکٹری ایسک پروسیسنگ کے لیے زیادہ مسابقتی ہو سکتی ہے۔

6. ماحولیاتی اثرات

6.1 سائینائیڈ کی باقیات

• وایمنڈلیی لیچنگ : جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، ماحولیاتی لیچنگ کے لیے سائینائیڈ کی نسبتاً زیادہ ارتکاز کی ضرورت پڑسکتی ہے، جس کی وجہ سے ٹیلنگ میں سائینائیڈ کی مزید باقیات پیدا ہوسکتی ہیں۔ سائینائیڈ انتہائی زہریلا ہے، اور سائینائیڈ کا غلط علاج - اس میں ٹیلنگ ماحول اور انسانی صحت کے لیے سنگین خطرہ بن سکتی ہے۔

• پریشر لیچنگ : کم سائینائیڈ کی کھپت کے ساتھ، پریشر لیچنگ ٹیلنگ میں نسبتاً کم سائینائیڈ کی باقیات پیدا کرتی ہے۔ یہ سائینائیڈ آلودگی سے منسلک ماحولیاتی خطرے کو ایک خاص حد تک کم کرتا ہے۔

6.2 توانائی کی کھپت اور اخراج

• ایٹموسفیرک لیچنگ : اگرچہ گرم کرنے کے لیے اس میں کم توانائی کی کھپت ہوتی ہے، لیکن تسلی بخش لیچنگ کے نتائج حاصل کرنے کے لیے طویل مدتی آپریشن تحریک اور ہوا کے لیے بڑی مقدار میں برقی توانائی استعمال کر سکتا ہے۔ اخراج کے لحاظ سے، اگر ہوا بازی کے عمل کو اچھی طرح سے کنٹرول نہیں کیا جاتا ہے، تو یہ ردعمل سے پیدا ہونے والی کچھ نقصان دہ گیسوں کے اخراج کا سبب بن سکتا ہے۔

• پریشر لیچنگ : پریشر لیچنگ کے اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر آپریشن کو پریشر سسٹم کو گرم کرنے اور برقرار رکھنے کے لیے اہم توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ تاہم، اس کی اعلی کارکردگی کا مطلب یہ ہے کہ سونے کی پیداوار کی اتنی ہی مقدار کے لیے، سونے کی فی یونٹ مجموعی توانائی کی کھپت زیادہ پیداواری صلاحیت کو مدنظر رکھتے ہوئے ماحول کے لیچنگ سے موازنہ یا اس سے بھی کم ہو سکتی ہے۔ اخراج کے لحاظ سے، اگر پریشر سسٹم اچھی طرح سے بند ہے، تو نقصان دہ گیسوں کے اخراج کو بہتر طریقے سے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔

7. نتیجہ

خلاصہ یہ کہ گولڈ مائن سائینڈیشن کے عمل میں ماحول اور دباؤ دونوں کی اپنی خصوصیات ہیں۔ ابتدائی طور پر سازوسامان میں کم سرمایہ کاری کے ساتھ ایٹموسفیرک لیچنگ سادہ سونے کی دھاتوں کے لیے موزوں ہے، لیکن پیچیدہ کچ دھاتوں کے لیے لیچنگ کی کارکردگی میں اس کی حدود ہیں۔ اس کے برعکس، پریشر لیچنگ ریفریکٹری سونے کی دھاتوں سے نمٹنے میں بہت زیادہ فوائد دکھاتی ہے، جس میں اعلی لیچنگ کی کارکردگی، کم سائینائیڈ کی کھپت، اور سائینائیڈ کی باقیات کے لحاظ سے نسبتاً کم ماحولیاتی اثرات ہوتے ہیں۔ تاہم، اس کے لیے زیادہ لاگت کا سامان اور زیادہ پیچیدہ آپریشن اور دیکھ بھال کی ضرورت ہوتی ہے۔ لیچنگ کے طریقہ کار کا انتخاب کرتے وقت، کان کنی کے اداروں کو مناسب ترین فیصلہ کرنے کے لیے ایسک کی خصوصیات، پیداواری پیمانے، سرمایہ کاری کے بجٹ، اور ماحولیاتی تقاضوں جیسے عوامل پر جامع طور پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔