سائینائیڈ گولڈ سلج کے علاج کے لیے کلورینیشن کا عمل

تعارف

سونا نکالنے کی صنعت میں، سائینائیڈ سونے کی کیچڑ سائینڈیشن کے عمل کے دوران پیدا ہونے والی ایک پروڈکٹ ہے۔ اس کیچڑ میں نہ صرف سونے اور چاندی جیسی قیمتی دھاتیں ہوتی ہیں بلکہ نقصان دہ مادے بھی ہوتے ہیں۔ سائینائڈ۔. سائینائیڈ سونے کی کیچڑ کا علاج وسائل کی بحالی اور ماحولیاتی تحفظ دونوں کے لیے اہم ہے۔ کلورینیشن کا عمل اس کیچڑ کے علاج کے لیے ایک مؤثر طریقہ کے طور پر ابھرا ہے، جس سے قیمتی دھاتوں کو الگ کرنے اور سائینائیڈ کو سم ربائی کرنے کا ایک طریقہ پیش کیا گیا ہے۔

کلورینیشن کے عمل کے اصول

آکسیکرن اور انتخابی تحلیل

۔ کلورینیشن کا عمل مختلف آکسیڈیشن کا فائدہ اٹھاتا ہے - کسی خاص میڈیم میں دھاتوں کی کمی کی صلاحیت۔ سائینائیڈ گولڈ سلج کے علاج کے تناظر میں، جب کلورینیٹنگ ایجنٹ (جیسے تیزابی میڈیم میں سوڈیم کلوریٹ) شامل کیا جاتا ہے، کم آکسیڈیشن والی دھاتیں - کمی کی صلاحیت، جیسے زنک، آئرن، سیسہ، اور تانبا، ترجیحی طور پر آکسائڈائز ہوتے ہیں اور محلول میں تحلیل ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ہائیڈروکلورک ایسڈ میڈیم میں، سونے کی کیچڑ میں دھاتیں محلول کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتی ہیں۔ اس کے بعد، جب سوڈیم کلوریٹ شامل کیا جاتا ہے، تو یہ محلول کی صلاحیت کو بڑھاتا ہے، جس سے تانبے اور دیگر نجاستیں جو ہائیڈروکلورک ایسڈ میں حل نہیں ہوتی ہیں، مکمل طور پر آکسائڈائز اور تحلیل ہو جاتی ہیں۔ حل کی صلاحیت کو درست طریقے سے کنٹرول کرنے سے، چاندی اور سونے جیسی قیمتی دھاتوں کو باقیات میں چھوڑا جا سکتا ہے۔

سائینائیڈ کی تباہی۔

Cyanide in the gold sludge is highly toxic. Chlorination can also play a role in destroying cyanide. In an alkaline environment, when a chlorine - based oxidant (such as chlorine gas, sodium hypochlorite, etc.) is added, cyanide is first oxidized to cyanate and then further oxidized to کاربن dioxide and nitrogen. The general reaction mechanism is as follows: In the presence of an alkaline solution, the added chlorine - containing oxidant generates species such as OCl⁻. Cyanide (CN⁻) reacts with OCl⁻, and through a series of oxidation reactions, it is converted into less harmful substances.

سائینائیڈ گولڈ سلج کے علاج میں کلورینیشن کے عمل کے اطلاق کے مراحل

پیشانی۔

کلورینیشن کے عمل سے پہلے، سائینائیڈ سونے کی کیچڑ کو عام طور پر پری ٹریٹمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس میں کیچڑ کے ذرات کے سائز کو کم کرنے کے لیے پیسنے جیسے عمل شامل ہو سکتے ہیں، جو کیچڑ اور کلورینیٹنگ ایجنٹ کے درمیان رابطے کے علاقے کو بڑھا سکتے ہیں، اس طرح رد عمل کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتے ہیں۔ مزید برآں، اگر کیچڑ میں بڑی مقدار میں نجاست ہے جو کلورینیشن کے رد عمل میں مداخلت کر سکتی ہے، جیسے کہ کچھ دھاتی آکسائیڈز یا سلفائیڈز کی ضرورت سے زیادہ مقدار، تو ان مداخلت کرنے والے مادوں کو دور کرنے کے لیے مناسب ریجنٹس کے ساتھ پہلے سے لیچنگ کی جا سکتی ہے۔

کلورینیشن ری ایکشن

1۔پہلا مرحلہ کلورینیشن

• کلورینیشن ری ایکشن کے پہلے مرحلے میں، بنیادی مقصد سائینائیڈ گولڈ سلج سے بنیادی دھاتوں کو نکالنا ہے۔ کیچڑ کو ایک مناسب تیزابی میڈیم (عام طور پر ہائیڈروکلورک ایسڈ) کے ساتھ رد عمل والے برتن میں رکھا جاتا ہے۔ پھر، ایک کلورینیٹنگ ایجنٹ، جیسے سوڈیم کلوریٹ، آہستہ آہستہ شامل کیا جاتا ہے۔ رد عمل کا درجہ حرارت، تیزابیت، اور کلورینٹنگ ایجنٹ کو شامل کرنے کی شرح کو احتیاط سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔ مثال کے طور پر، رد عمل کا درجہ حرارت ایک خاص حد کے اندر برقرار رکھا جا سکتا ہے، عام طور پر 40 - 60 ° C کے ارد گرد، اور ہائیڈروکلورک ایسڈ محلول کی تیزابیت کو ایک مناسب ارتکاز میں ایڈجسٹ کیا جاتا ہے، عام طور پر تقریباً 1 - 3 mol/L۔

• اس عمل کے دوران، رد عمل کے نظام کی آکسیکرن - کمی کی صلاحیت کی نگرانی کی جاتی ہے۔ جب پوٹینشل ایک مخصوص رینج تک پہنچ جاتا ہے (مثال کے طور پر، بعض بنیادی دھاتوں کو ہٹانے کے لیے، پوٹینشل کو 400 - 450 mV کے درمیان کنٹرول کیا جا سکتا ہے)، بنیادی دھاتیں جیسے زنک، آئرن، اور تانبے کا کچھ حصہ آکسیڈائز ہو کر محلول میں تحلیل ہو جاتے ہیں۔ رد عمل کا وقت کیچڑ کی ساخت اور ذرہ سائز کے لحاظ سے مختلف ہوتا ہے، عام طور پر 2 سے 4 گھنٹے تک ہوتا ہے۔

2. دوسرا - مرحلہ کلورینیشن (سونے اور چاندی کی علیحدگی)

• نجاست کو ہٹانے کے پہلے مرحلے کے بعد، باقیات میں بنیادی طور پر سونا، چاندی اور کچھ باقی نجاست شامل ہوتی ہے۔ کلورینیشن کے دوسرے مرحلے میں، سونے یا چاندی کو منتخب طور پر تحلیل کرنے کے لیے حالات کو ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔ اگر مقصد سونے کو تحلیل کرنا ہے، تو رد عمل کے حالات کو ایڈجسٹ کیا جاتا ہے تاکہ آکسیڈیشن - کمی کی صلاحیت کو بڑھایا جا سکے۔ مثال کے طور پر، مزید سوڈیم کلوریٹ شامل کرکے اور تیزابیت اور درجہ حرارت کو مناسب طریقے سے ایڈجسٹ کرکے، پوٹینشل کو اس حد تک بڑھایا جاسکتا ہے جہاں سونے کو آکسائڈائز اور تحلیل کیا جاسکتا ہے (عام طور پر تقریباً 1000 - 1050 mV)۔

• جیسے جیسے رد عمل آگے بڑھتا ہے، سونا محلول میں گھلنشیل گولڈ کلورائد کمپلیکس میں بدل جاتا ہے۔ چاندی کچھ شرائط کے تحت ناقابل حل سلور کلورائیڈ بن سکتی ہے اور باقیات میں رہ سکتی ہے۔ اس مرحلے کے لیے رد عمل کا وقت تقریباً 0.5 - 1 گھنٹہ ہو سکتا ہے، جو کیچڑ میں سونے کی مقدار پر منحصر ہے۔

دھات کی وصولی

1.گولڈ ریکوری

• گولڈ کلورائڈ کمپلیکس کے طور پر محلول میں سونا تحلیل ہونے کے بعد، اسے کمی کے ذریعے بازیافت کیا جا سکتا ہے۔ کم کرنے والے ایجنٹ جیسے سوڈیم سلفائٹ، آکسالک ایسڈ، یا ہائیڈرزائن استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ سوڈیم سلفائٹ کو کم کرنے والے ایجنٹ کے طور پر استعمال کرتے وقت، محلول کو مناسب pH قدر (عام طور پر 1 - 2 کے ارد گرد) میں ایڈجسٹ کیا جاتا ہے، اور پھر سوڈیم سلفائٹ کو بتدریج شامل کیا جاتا ہے۔ سوڈیم سلفائٹ کے ذریعے گولڈ کلورائیڈ کمپلیکس کی کمی کے لیے رد عمل کی مساوات یہ ہے: 3H₂O + 3Na₂SO₃+2HAuCl₄ = 3Na₂SO₄ + 8HCl + 2Au۔

• حل کی آکسیڈیشن - کمی کی صلاحیت کی پیمائش کرکے بھی کمی کے عمل کی نگرانی کی جاتی ہے۔ کمی کے اختتامی نقطہ کا تعین اس وقت کیا جا سکتا ہے جب پوٹینشل ایک خاص قدر تک پہنچ جائے (مثال کے طور پر، سوڈیم سلفائٹ کا استعمال کرتے ہوئے کمی کے پہلے مرحلے کے لیے، اختتامی نقطہ پوٹینشل تقریباً 590 - 730 mV ہو سکتا ہے)۔ خالص سونے کی مصنوعات حاصل کرنے کے لیے تیز سونا پھر فلٹر، دھویا اور خشک کیا جاتا ہے۔

2. سلور ریکوری

• اگر کلورینیشن کے دوسرے مرحلے کے بعد بھی چاندی باقی رہ جاتی ہے تو چاندی کی بازیافت کے لیے اس پر مزید کارروائی کی جا سکتی ہے۔ ایک عام طریقہ یہ ہے کہ باقیات کا علاج چاندی کو تحلیل کرنے کے لیے موزوں ری ایجنٹ سے کیا جائے، جیسے چاندی کے نائٹریٹ محلول بنانے کے لیے سلور کلورائیڈ کو تحلیل کرنے کے لیے نائٹرک ایسڈ کا استعمال۔ اس کے بعد، چاندی کو سلور نائٹریٹ محلول سے برقی تجزیہ یا کسی مناسب کم کرنے والے ایجنٹ کے ساتھ کمی جیسے طریقوں سے بازیافت کیا جا سکتا ہے۔

سائینائیڈ - گندے پانی کے علاج پر مشتمل

سائینائیڈ گولڈ سلج کی کلورینیشن کے عمل کے دوران پیدا ہونے والے گندے پانی میں بقیہ سائینائیڈ ہوتا ہے۔ ماحولیاتی اخراج کے معیارات کو پورا کرنے کے لیے، اس گندے پانی کو ٹریٹ کرنے کی ضرورت ہے۔ اس قسم کے گندے پانی کے علاج کے لیے الکلائن کلورینیشن ایک عام طریقہ ہے۔ الکلائن ماحول میں (pH > 10)، گندے پانی میں کلورین پر مبنی آکسیڈینٹ شامل کیا جاتا ہے۔ گندے پانی میں سائینائیڈ کو پہلے سائینیٹ میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے اور پھر مزید غیر زہریلے کاربن ڈائی آکسائیڈ اور نائٹروجن میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے۔ سائینائیڈ کے مکمل آکسیکرن کو یقینی بنانے کے لیے رد عمل مناسب اختلاط اور رد عمل کے وقت کے حالات کے تحت کیا جاتا ہے۔

کلورینیشن کے عمل کے فوائد

ہائی میٹل ریکوری ریٹ

کلورینیشن کا عمل سائینائیڈ گولڈ سلج میں قیمتی دھاتوں کی اعلیٰ بحالی کی شرح حاصل کر سکتا ہے۔ ردعمل کے حالات اور آکسیڈیشن - کمی کی صلاحیت کو درست طریقے سے کنٹرول کرنے سے، سونے اور چاندی کو منتخب طور پر تحلیل کرنا اور بازیافت کرنا ممکن ہے، جبکہ بنیادی دھات کی نجاست کو مؤثر طریقے سے ہٹانا ممکن ہے۔ مثال کے طور پر، اچھی طرح سے بہتر طریقہ کار میں، سونے کی بازیافت کی شرح 95% سے زیادہ تک پہنچ سکتی ہے، اور چاندی کی وصولی کی شرح بھی کیچڑ کی ابتدائی ساخت کے لحاظ سے نسبتاً زیادہ ہو سکتی ہے۔

موثر سائینائیڈ تباہی

جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا ہے، کلورینیشن کا عمل سونے کی کیچڑ میں موجود انتہائی زہریلے سائینائیڈ کو مؤثر طریقے سے تباہ کر سکتا ہے۔ یہ ماحولیاتی تحفظ کے لیے بہت اہمیت کا حامل ہے، کیونکہ یہ ماحول میں سائینائیڈ کے اخراج کو روک سکتا ہے، انسانی صحت اور ماحولیاتی ماحول کو ہونے والے ممکنہ نقصان کو کم کر سکتا ہے۔

کیچڑ کی مختلف ترکیبوں میں موافقت

کلورینیشن کا عمل مختلف مرکبات کے ساتھ سائینائیڈ سونے کے کیچڑ کے ساتھ اچھی موافقت کو ظاہر کرتا ہے۔ چاہے کیچڑ میں سونے، چاندی، اور مختلف بنیادی دھاتوں کی مقدار زیادہ ہو یا کم، رد عمل کے حالات کی مناسب ایڈجسٹمنٹ جیسے کہ کلورینیٹنگ ایجنٹ کی قسم اور مقدار، رد عمل کا درجہ حرارت، تیزابیت، اور آکسیڈیشن - مؤثر علاج کے حصول کے لیے کمی کی صلاحیت بنائی جا سکتی ہے۔

کلورینیشن کے عمل میں چیلنجز اور حل

سامان سنکنرن

کلورینیشن کے عمل میں تیزابیت اور آکسائڈائزنگ ماحول سامان کی شدید سنکنرن کا سبب بن سکتا ہے۔ کلورین کا استعمال - آکسیڈنٹ اور تیزابی میڈیا پر مشتمل، خاص طور پر ہائیڈروکلورک ایسڈ، رد عمل کے برتنوں، پائپ لائنوں اور دیگر آلات کو خراب کر سکتا ہے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، سنکنرن مزاحم مواد کو منتخب کرنے کی ضرورت ہے۔ مثال کے طور پر، رد عمل کے برتن ایسے مواد سے بنائے جا سکتے ہیں جیسے کہ اعلیٰ معیار کے سٹینلیس سٹیل، ٹائٹینیم مرکبات، یا سنکنرن سے جڑے ہوئے - مزاحم مواد جیسے ربڑ یا گریفائٹ۔ سنکنرن سے متعلقہ مسائل کا بروقت پتہ لگانے اور ان کی مرمت کے لیے آلات کا باقاعدہ معائنہ اور دیکھ بھال بھی ضروری ہے۔

مصنوعات کی طرف سے زہریلا پیدا کرنا

کلورینیشن کے عمل کے دوران، خاص طور پر سائینائیڈ کے علاج میں - مادوں پر مشتمل، مصنوعات سے زہریلا پیدا ہونے کا خطرہ ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، جب سائینائیڈ کو آکسائڈائز کیا جاتا ہے، تو سائانوجن کلورائیڈ، جو زہریلا ہوتا ہے، پیدا ہو سکتا ہے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، مناسب ردعمل کے حالات کو سختی سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔ سائینائیڈ آکسیکرن کی صورت میں، الکلائن ماحول کو برقرار رکھنے سے سائانوجن کلورائیڈ کی تشکیل کو روکا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، زہریلی گیسوں کے جمع ہونے سے بچنے کے لیے پروڈکشن ایریا میں مناسب وینٹیلیشن اور گیس ٹریٹمنٹ سسٹم نصب کیا جانا چاہیے۔

اعلی توانائی اور ریجنٹ کی کھپت

کلورینیشن کے عمل میں اکثر حرارتی، ہلچل، اور آپریٹنگ آلات کے لیے ایک خاص مقدار میں توانائی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، کلورینیٹنگ ایجنٹس اور دیگر ری ایجنٹس کے استعمال پر بھی لاگت آتی ہے۔ توانائی اور ری ایجنٹ کی کھپت کو کم کرنے کے لیے، عمل کی اصلاح کی جا سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، رد عمل کے حالات کو بہتر بنا کر، غیر ضروری حرارتی اور ہلچل کے اوقات کو کم کر کے، اور بہتر عمل کے ڈیزائن اور کنٹرول کے ذریعے ری ایجنٹس کے استعمال کی شرح کو بہتر بنا کر رد عمل کی کارکردگی کو بہتر بنا کر۔

نتیجہ

سائینائیڈ گولڈ سلج کے علاج کے لیے کلورینیشن کا عمل ایک امید افزا طریقہ ہے۔ یہ قیمتی دھاتوں کی بازیابی اور سائینائیڈ کے سم ربائی کو یکجا کرتا ہے - جس میں مادے ہوتے ہیں۔ اگرچہ اس کے اطلاق میں کچھ چیلنجز ہیں، ٹیکنالوجی کی مسلسل بہتری اور مناسب حل اپنانے کے ساتھ، کلورینیشن کا عمل سونا نکالنے کی صنعت میں تیزی سے اہم کردار ادا کر سکتا ہے، جو اقتصادی فوائد اور ماحولیاتی تحفظ دونوں میں حصہ ڈالتا ہے۔