طريقة هيدروسلفيد الصوديوم لاستعادة المعادن الثمينة من المياه الحمضية

نبذة عامة

في العقدين الماضيين، ومع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا والنمو الاقتصادي، ازداد الطلب على الموارد المعدنية يومًا بعد يوم. وأصبح توافر الخامات الأحادية الغنية سهلة الاستخراج والمختارة نادرًا بشكل متزايد. ويتزايد استخراج الخامات المعقدة ذات أحجام الجسيمات الدقيقة والدرجات المنخفضة، ويتزايد الطلب على تنوع المنتجات وجودتها. ولتلبية احتياجات مختلف قطاعات الاقتصاد الوطني من المنتجات المعدنية، ثمة حاجة ملحة لتطوير أساليب جديدة لمعالجة المعادن تتسم بالكفاءة والفائدة الاقتصادية والإدارة البيئية.

طريقة استعادة المعادن الثمينة من المياه الحمضية باستخدام هيدروكلوريد الصوديوم تتميز بمعدل استرداد مرتفع وفوائد اقتصادية كبيرة. تتضمن العملية الخطوات التالية:

01.خزان تخزين المياه عالي المستوى

يتدفق الماء الحمضي الناتج عن عملية التعدين أولاً من خزان تخزين الماء عالي المستوى إلى خزان تفاعل إزالة الحديد الأول، حيث يُضاف الجير. تترسب أيونات الحديد الثلاثية في الماء الحمضي مع كبريتات الكالسيوم، وتُزال معظم أيونات الحديد الثلاثية من الماء الحمضي.

02. خزان تفاعل إزالة الحديد الأول

يتدفق سائل التفاعل من خزان تفاعل إزالة الحديد إلى خزان إزالة الغاز الأول، حيث تتم إضافة المادة المتخثرة.

03. خزان تفاعل إزالة الحديد الثاني

تتدفق المياه الخام، التي تم خلطها جيدًا مع ملاط ​​الجير والمواد المتخثرة، إلى خزان التكثيف لإزالة الحديد، حيث تترسب هيدروكسيد الحديد وكبريتات الكالسيوم في قاع خزان التكثيف.

04. خزان إزالة الغاز الأول

تتدفق المياه الحمضية التي تحتوي على أيونات معدنية قيمة، والتي تمت إزالة كمية كبيرة من أيونات الحديد الثلاثية منها، بواسطة الجاذبية إلى مفاعل كبريتيد المعادن.

05. مفاعل كبريتيد المعادن

في مفاعل كبريتيد المعدن، يتم خلط الماء الحمضي بشكل كامل مع راسب كبريتيد المعدن وكبريتيد الصوديوم، مما يؤدي إلى توليد جزيئات كبريتيد المعدن.

06. خزان إزالة الغاز الثاني

يتدفق السائل المختلط المحتوي على تركيز كبريتيد المعدن بواسطة الجاذبية إلى خزان إزالة الغاز الثاني المرفق بمفاعل كبريتيد المعدن، حيث تتم إضافة مادة متخثرة لتعزيز تكتل جزيئات كبريتيد المعدن في جزيئات أكبر.

07. خزان تكثيف كبريتيد المعادن

يترسب راسب كبريتيد المعدن المُركّز في قاع خزان تكثيف كبريتيد المعدن. تُزيل مكشطة الرواسب المترسبة إلى مركز قاع خزان التكثيف. تُعيد مضخة الارتداد تدوير جزء من الرواسب باستمرار من قاع خزان التكثيف إلى خزان تفاعل إزالة الحديد، بينما يُرسَل الرواسب المتبقية إلى كومة نفايات الصخور بواسطة مضخة نقل.

08. خزان تكثيف كبريتيد المعادن

تعيد مضخة الدوران تدوير جزء من الرواسب باستمرار من قاع خزان تكثيف كبريتيد المعدن إلى مفاعل كبريتيد المعدن. ويُرسل الجزء الآخر من الرواسب السفلية إلى مكبس ترشيح ذي صفيحة وإطار لتركيزه في مُركّز كبريتيد المعدن.

تتمثل مزايا طريقة استعادة المعادن الثمينة من المياه الحمضية باستخدام هيدروسلفيد الصوديوم فيما يلي:

تبلغ تكلفة الاستعادة المباشرة للمعادن الثمينة من مياه الصرف الحمضية الناتجة عن المناجم حوالي نصف تكلفة طرق معالجة المعادن التقليدية. وتبلغ جودة كبريتيدات المعادن الثمينة المستردة ضعف جودة طرق معالجة المعادن التقليدية تقريبًا، مع معدل استرداد مرتفع وفوائد اقتصادية كبيرة. وتحتوي مياه الصرف بعد الاستعادة على أيونات معادن ثقيلة أقل، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف معالجة مياه الصرف وفوائد بيئية جيدة.