Ammonyakla Oksigenlə Zəngin Sianidləşmə Prosesində Qızıl və Gümüşün yuyulma sürətinin artırılması

giriş

Filizlərdən qızıl və gümüşün çıxarılması dağ-mədən sənayesində mürəkkəb və həlledici prosesdir. Bu məqsədlə uzun müddətdir ki, sianidləşmə dominant üsuldur. Bununla belə, qiymətli metalların yuyulma sürətini yaxşılaşdırmaq və ümumi səmərəliliyi artırmaq üçün prosesi optimallaşdırmaq üçün davamlı səylər göstərilir. Vəd verən belə bir yanaşmanın istifadəsidir Ammonyak oksigenlə zəngin sianidləşmə prosesində. Bu məqalə qızıl və gümüşün yuyulma sürətini artırmaqda ammonyakın necə əhəmiyyətli rol oynaya biləcəyini araşdırır.

Sianidləşmənin Əsasları

Sianidləşmə, natrium və ya kaliumun zəif məhlullarının olması prinsipinə əsaslanır siyanür adətən qızıl filizlərində olan digər materiallara nisbətən metal qızılın və gümüşün kiçik hissəcikləri üzərində üstünlüklü həlledici təsirə malikdir. Bu prosesdə qızılın təzə səthləri sərbəst oksigen ehtiva edən sulu məhlulda siyanidə məruz qaldıqda, hidroksidlə birlikdə qızıl sianid birləşməsini əmələ gətirən kimyəvi reaksiya baş verir.

Proses bir sıra amillərə diqqətli nəzarət tələb edir. Məsələn, sianid məhlulunun gücü çox vacibdir. Adətən, bir ton məhlula (suya) təxminən bir funt siyanid (KCN ekvivalenti) bərabər məhlul gücü istifadə olunur, çünki bunun əksər düz siyanid dövrələri üçün kifayət qədər güclü olduğu aşkar edilmişdir. Eksperimental iş bu gücün maksimum həll gücünü təmin etdiyini göstərdi. Bundan əlavə, zəif məhlul siyanisidlərdən (sianidləşmə prosesinə zərərli təsir göstərə bilən minerallar) daha az təsir edir və isti havalarda buxarlanma nəticəsində yaranan tüstülərdən zəhərlənmə təhlükəsi azalır.

Temperatur da mühüm rol oynayır. Soyuq iqlimlərdə, məhlullar effektiv həlledici təsirini qorumaq üçün tez-tez təxminən 70 ° F-ə qədər qızdırılır. Bu temperaturdan yuxarı siyanidin parçalanma nəticəsində itirilməsi ciddi narahatlıq doğurur. Nəzəri olaraq, qızıl 138 ° F temperaturda məhlulda ən sürətli həll olunur.

Oksigendə ammonyakın rolu - zəngin siyanidləşmə prosesində

Metal ionları ilə mürəkkəbləşmə

Ammonyak filizdə mövcud olan müxtəlif metal ionları ilə kompleks birləşmələr yarada bilər. Qızıl və gümüşün çıxarılması kontekstində o, adətən bir çox qızıl filizlərində olan mis ionları ilə qarşılıqlı əlaqədə ola bilər. Mis siyanidi istehlak edə bilər və qızıl və gümüşün yuyulmasına mane ola bilər. Mis-ammiak kompleksləri əmələ gətirməklə, ammonyak siyanid ionları üçün rəqabəti azaldır, qızıl və gümüşün həlli üçün daha çox siyanidi əlçatan edir. Nəticədə, ammonyakın olması qızıl və gümüşün yuyulması üçün faydalı olan məhlulda sərbəst sianid ionlarının daha yüksək konsentrasiyasını saxlamağa kömək edir.

Elektrokimyəvi mühitə təsiri

Ammonyak həmçinin yuyulma sisteminin elektrokimyəvi mühitini dəyişdirə bilər. O, məhlulun redoks potensialına təsir edə bilər ki, bu da öz növbəsində qızıl və gümüşün oksidləşməsinə və həllinə təsir göstərir. Oksigenlə zəngin bir mühitdə ammonyakın olması oksigen molekullarının aktivləşməsini gücləndirə bilər. Bu gücləndirilmiş oksigen aktivasiyası qızıl və gümüşün müvafiq sianid komplekslərinə oksidləşməsini təşviq edir. Məsələn, qızıl vəziyyətində, reaksiya yolu müvafiq qızıl sianid kompleksinin formalaşmasını daha səmərəli şəkildə asanlaşdıracaq şəkildə dəyişdirilə bilər.

Mineral Səthinin Xüsusiyyətlərinin Təkmilləşdirilməsi

Ammonyak filizdəki mineralların səthi ilə qarşılıqlı təsir göstərə bilər. Birbaşa yuyulması çətin olan bəzi mineralların səth xüsusiyyətləri ammonyak tərəfindən dəyişdirilə bilər. Bu modifikasiya səthi sianid ionlarına qarşı daha reaktiv edə bilər və beləliklə, ümumi yuyulma səmərəliliyini yaxşılaşdıra bilər. Məsələn, bəzi gümüş daşıyan minerallar sianid ionlarının daxil olmasını maneə törədən səth örtüyünə malik ola bilər. Ammonyak bu örtüklə reaksiya verə bilər və ya mineral səthində adsorbsiya edə bilər, onun yükünü və kimyəvi reaktivliyini dəyişdirir və sianid ionlarının mineral içərisində gümüşlə daha effektiv reaksiyaya girməsinə imkan verir.

Case Studiləri və Praktik Tətbiqlər

Qızıl - gümüş mədənində praktiki tətbiqdə yan - üyüdülmə - yuyulma və oksigenlə zəngin sianidləşmə prosesi ammonyakın əlavə edilməsi ilə birləşdirildi. Orijinal istehsal prosesinin dəyişməz qalması şərti ilə, birinci mərhələdə üyüdülmədə müvafiq miqdarda ammonyak əlavə edildi. Nəticələr diqqətəlayiq idi. Ammonyak əlavə olunmayan vəziyyətlə müqayisədə qızılın sianidlə yuyulması 0.47% artıb, gümüşün yuyulması 5.33% artıb, misin yuyulması 6.50% azalıb. Bu, nəinki qiymətli metalların bərpasını gücləndirdi, həm də misin həllini azaldıb ki, bu da tez-tez arzuolunmaz yan təsirdir - mis siyanidi istehlak edə və sonrakı metal bərpa proseslərini çətinləşdirə bilər.

Müəyyən bir qızıl növü - gümüş filizinə dair başqa bir araşdırmada, oksigenlə zəngin siyanidləşmə prosesinə ammonyakın əlavə edilməsi yuyulma kinetikasının əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşmasına səbəb oldu. Qızıl və gümüşün yuyulmasının yüksək səviyyəsinə çatmaq üçün tələb olunan vaxt azaldıldı. Bu, nəinki yuyulma prosesinin məhsuldarlığını artırdı, həm də uzunmüddətli perspektivdə enerji və resurslara qənaət etdi.

Optimallaşdırma və Mülahizələr

Ammonyak oksigenlə zəngin sianidləşmə prosesində qızıl və gümüşün yuyulma sürətini artırmaqda böyük potensiala malik olsa da, bir neçə amil optimallaşdırılmalıdır. Əlavə edilmiş ammonyakın konsentrasiyası vacibdir. Çox az ammonyak kompleksləşməyə, elektrokimyəvi mühitə və ya mineral səthin modifikasiyasına əhəmiyyətli təsir göstərə bilməz. Digər tərəfdən, ammiakın həddindən artıq miqdarı artan xərclərə, potensial ekoloji problemlərə səbəb ola bilər və hətta yuyulma sisteminin ümumi kimyəvi balansını poza bilər.

Yuyulma məhlulunun pH dəyərinə də diqqətlə nəzarət edilməlidir. Ammonyak zəif əsasdır və onun əlavə edilməsi məhlulun pH səviyyəsinə təsir göstərə bilər. Sianidləşmə prosesi pH-a həssas olduğundan, optimal pH diapazonunun (adətən 10 - 11 ətrafında) saxlanılması siyanür ionlarının düzgün işləməsi və ümumi reaksiya kinetikası üçün vacibdir.

Bundan əlavə, ammiakın prosesdə istifadə olunan digər reagentlərlə, məsələn, əhənglə (çox vaxt pH-ı tənzimləmək və hidrogen sianid qazının əmələ gəlməsinin qarşısını almaq üçün əlavə olunur) uyğunluğu nəzərə alınmalıdır. Qızıl və gümüşün yuyulma sürətini maksimuma çatdırmaq üçün yuyulma sistemindəki bütün kimyəvi reaksiyaların ahəngdar işləməsini təmin etmək çox vacibdir.

Nəticə

Oksigenlə zəngin sianidləşmə prosesində ammonyakdan istifadə qızıl və gümüşün yuyulma sürətini artırmaq üçün əlverişli və effektiv üsul təklif edir. Metal ionları ilə kompleksləşmə, elektrokimyəvi mühitin modifikasiyası və mineral səthinin xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılması sayəsində ammonyak qiymətli metalların çıxarılmasının səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər. Bununla belə, bu yanaşmanın faydalarını tam həyata keçirmək üçün ammonyak konsentrasiyası, pH nəzarəti və digər reagentlərlə uyğunluq kimi parametrlərin diqqətlə optimallaşdırılması lazımdır. Mədən sənayesi qiymətli metalların çıxarılması üçün daha səmərəli və davamlı yollar axtarmağa davam etdikcə, sianidləşmə proseslərində ammonyakın roluna daha çox diqqət yetiriləcək və əlavə tədqiqatlar aparılacaqdır.