Qazın yuyulmasında natrium siyanidin səmərəliliyinin optimallaşdırılması

giriş

Qazın yuyulması mədənçıxarma sənayesində, xüsusilə aşağı dərəcəli filizlərdən qızıl kimi qiymətli metalların çıxarılması üçün mühüm prosesdir. natrium siyanür bu prosesdə həlledici rol oynayır, çünki qızılla kompleks əmələ gətirir, onun əriməsinə və sonradan bərpasına imkan verir. Bununla belə, səmərəliliyi natrium siyanid çənlərin yuyulmasında bir çox amillər təsir edə bilər. Bu amillərin optimallaşdırılması təkcə metalın bərpa sürətini artırmaq üçün deyil, həm də bu yüksək zəhərli kimyəvi maddənin istifadəsi ilə əlaqədar xərcləri azaltmaq və ətraf mühitə təsirləri minimuma endirmək üçün vacibdir.

Natrium siyanidin çənlərin yuyulmasında rolu

Qazın yuyulmasında, Natrium siyanür oksigen və suyun iştirakı ilə qızılla qarşılıqlı əlaqədə olur. İçindəki siyanür ionları Natrium siyanid qızıl atomları ilə birləşərək qızılı həll olunan kompleks birləşməyə çevirir. Qızılın bu həll olunan forması daha sonra filiz matrisindən ayrıla və daha sonra təmiz qızıl əldə etmək üçün emal oluna bilər.

Natrium siyanidin tullantıların yuyulmasında səmərəliliyinə təsir edən amillər

Filiz Xüsusiyyətləri

1. Parça ölçüsü: Filiz hissəciklərinin ölçüsü yuyulmanın səmərəliliyinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Kiçik hissəciklər natrium siyanid və qızıl tərkibli minerallar arasında reaksiya üçün daha böyük səth sahəsi təmin edir. Məsələn, filiz kifayət qədər incə əzilməsə, sianid məhlulu təsirli şəkildə nüfuz edə bilməyəcək və əhəmiyyətli miqdarda qızıl reaksiyaya girməmiş qala bilər. Tədqiqatlar göstərdi ki, qızıl tərkibli filizlərin hissəcik ölçüsünü daha qaba fraksiyadan daha incə hissəyə qədər azaltmaq qızılın həll olunma sürətini xeyli artıra bilər. Daha incə ölçülü hissəciklər daha qaba hissəciklərlə müqayisədə daha sürətli və tam həll etməyə imkan verir.

2. Mineralogiya: Müəyyən mineralların olması yuyulma prosesini gücləndirə və ya maneə törədə bilər. Pirit və arsenopirit kimi minerallar oksigen və siyanidi istehlak edə bilər və bu reagentlərin qızıl-sianid reaksiyası üçün əlçatanlığını azaldır. Digər tərəfdən, bəzi qanq mineralları qızılın həllini təşviq edən katalitik təsir göstərə bilər. Bundan əlavə, filizdə qızılın olması, istər sərbəst öğütülməsi (asanlıqla ayrılan) olsun, istərsə də digər minerallar içərisində qapalı olması qızılın sianid məhlulu üçün əlçatanlığına təsir göstərir. Məsələn, sulfidli minerallara daxil olan qızıl qızılı ifşa etmək və yuyulma səmərəliliyini artırmaq üçün qızartma və ya biooksidləşmə kimi əvvəlcədən müalicə tələb edə bilər.

Proses şərtləri

1. Sianid konsentrasiyası: Müvafiq sianid konsentrasiyasını saxlamaq çox vacibdir. Çox aşağı konsentrasiya bütün mövcud qızılla reaksiya vermək üçün kifayət qədər sianid ionlarını təmin etməyə bilər ki, bu da natamam yuyulma ilə nəticələnir. Əksinə, həddindən artıq yüksək konsentrasiya filizdə digər qeyri-qiymətli metallarla metal-sianid kompleksləri kimi arzuolunmaz məhsulların əmələ gəlməsinə səbəb ola bilər, həmçinin maya dəyərini və ekoloji riski artırır. Optimal sianid konsentrasiyası çox vaxt filiz növündən və müdaxilə edən mineralların mövcudluğundan asılı olaraq dəyişir. Ümumiyyətlə, tipik qızıl filizləri üçün səmərəliliyi və dəyərini tarazlaşdırmaq üçün yuyulmanın müxtəlif mərhələlərində müxtəlif sianid konsentrasiyası diapazonlarından istifadə olunur.

2. pH Nəzarəti: Yuyulma məhlulunun pH-ı siyanidin dayanıqlığına və yuyulma reaksiyasına əhəmiyyətli təsir göstərir. Siyanid asidik şəraitdə qeyri-sabitdir və yüksək zəhərli hidrogen siyanid qazı yaratmaq üçün parçalana bilər. Bunun qarşısını almaq üçün əhəng və ya digər qələvi reagentlərdən istifadə etməklə yuyulma məhlulunun pH-ı adətən 10 - 11 aralığında saxlanılır. Bu pH diapazonunda siyanür qızıl-sianid kompleksinin əmələ gəlməsini asanlaşdıraraq ion şəklində qalır. Bundan əlavə, qələvi mühit də yuyulma prosesinə mane ola biləcək müəyyən mineralların həllinə kömək edə bilər.

3. Temperatur: Sianidləşmə reaksiyasının sürəti temperaturdan asılıdır. Daha yüksək temperaturlar ümumiyyətlə reaksiya sürətini artırır, lakin praktikada son dərəcə yüksək temperaturun saxlanması baha başa gələ bilər və həmçinin siyanidin parçalanmasının artmasına səbəb ola bilər. Soyuq iqlimlərdə yuyulma temperaturu məhdudlaşdırıcı amil ola bilər. 10 °C-dən aşağı temperaturda qızılın ərimə dərəcəsi əhəmiyyətli dərəcədə aşağı düşür. Kanadadakı bəzi mədənlər yuyulma məhlulunu qızdırmaq üçün tullantı istiliyindən istifadə ediblər ki, bu da nəinki temperatur həddini pozmağa kömək edir, həm də yuyulma mövsümünü uzadır.

4. Oksigen Mövcudluğu: Oksigen sianidləşmə prosesində vacib reaktivdir, çünki o, həll olunan qızıl-sianid kompleksini yaratmaq üçün qızılı oksidləşdirir. Adekvat oksigen təchizatı yuyulma sürətini artıra bilər. Qazanın tikintisi zamanı oksigenin daxil olmasını asanlaşdıran cihazların, məsələn, hava - inyeksiya sistemlərinin quraşdırılması filiz - sianid məhlulu qarışığının keçiriciliyini yaxşılaşdıra və yuyulma sürətini artıra bilər. ABŞ-dakı Hazen İnstitutunun tədqiqatı göstərdi ki, filiz yığınında oksigen miqdarının artırılması (bu, konseptual olaraq çənlərin yuyulmasına tətbiq oluna bilər) nəinki yuyulma dövrünü qısalda bilər, həm də qızılın yuyulma sürətini artıra bilər.

Yuyulma vaxtı

The yuyulma vaxtı digər mühüm amildir. Sianidin bütün mövcud qızılla reaksiya verməsi üçün kifayət qədər vaxt lazımdır. Bununla belə, həddindən artıq uzun yuyulma vaxtı qənaətsiz ola bilər və daha çox yan məhsulların əmələ gəlməsinə səbəb ola bilər. Optimal yuyulma müddəti filiz hissəciklərinin ölçüsü, sianid konsentrasiyası və temperatur kimi amillərdən asılıdır. Məsələn, filiz incə dənəli və proses şəraitinin yaxşı optimallaşdırıldığı bəzi hallarda daha qaba-dənəli filizlərlə və ya sub-optimal şəraitlə müqayisədə yuyulma müddəti əhəmiyyətli dərəcədə azaldıla bilər.

Optimallaşdırma strategiyaları

Filizin ilkin təmizlənməsi

1. Əzmə və üyütmə: Düzgün hissəcik ölçüsünü təmin etmək üçün filiz diqqətlə əzilməli və üyüdülməlidir. Qabaqcıl sarsıdıcı və üyüdülmə avadanlığının istifadəsi sianid-qızıl reaksiyası üçün mövcud səth sahəsini artıraraq daha vahid hissəcik ölçüsü paylanmasına nail olmağa kömək edə bilər.

2. Odadavamlı filizlər üçün əvvəlcədən müalicə: Tərkibində sulfid və ya digər minerallarla örtülmüş qızılı olan odadavamlı filizlər üçün qovurma, biooksidləşmə və ya təzyiqlə oksidləşmə kimi ilkin müalicə üsullarından istifadə edilə bilər. Qovurma sulfid minerallarını parçalaya, tutmuş qızılı buraxa və onu sianid məhlulu üçün daha əlçatan edə bilər. Bio-oksidləşmə sulfid minerallarını oksidləşdirmək üçün mikroorqanizmlərdən istifadə edir ki, bu da bəzi hallarda qızartmaya daha ekoloji cəhətdən səmərəli alternativdir.

Prosesə Nəzarət

1. Siyanid Konsentrasiyasının Monitorinqi və Tənzimlənməsi: Titrləmə və ya ion-selektiv elektrodlar kimi analitik üsullardan istifadə edərək yuyulma məhlulunda sianid konsentrasiyasına davamlı olaraq nəzarət edin. Monitorinqin nəticələrinə əsasən, bütün yuyulma prosesində optimal konsentrasiyanı saxlamaq üçün sianid əlavə sürətini tənzimləyin.

2. pH Monitorinqi və Tənzimlənməsi: Mütəmadi olaraq pH sayğaclarından istifadə edərək yuyulma məhlulunun pH-nı ölçün və pH-ı optimal diapazonda 10 - 11 saxlamaq üçün lazım olduqda əhəng və ya digər qələvi reagentlər əlavə edin.

3. Temperature Control: Temperaturun məhdudlaşdırıcı amil olduğu hallarda, yuyulma reaksiyası üçün uyğun temperaturu saxlamaq üçün istilik və ya soyutma sistemlərindən istifadə etməyi düşünün. Bu, ekstremal iqlimi olan bölgələrdə xüsusilə vacib ola bilər.

4. Oksigen Təchizatının Optimizasiyası: Yuyulma sisteminə oksigenin adekvat və ardıcıl təchizatını təmin edin. Buna səmərəli hava inyeksiya sistemlərindən istifadə etməklə və ya yuyulma məhluluna hidrogen peroksid kimi oksigen buraxan birləşmələr əlavə etməklə nail olmaq olar. Bununla belə, hidrogen peroksiddən istifadə edərkən diqqətli olmaq lazımdır, çünki düzgün idarə olunmadıqda o, siyanidlə də reaksiya verə bilər.

Yuyulma Yardımı Əlavəsi

Effektivliyi artırmaq üçün sianidlə yuyulma məhluluna yuyulma vasitələri əlavə edilə bilər. Ümumi yuyulma vasitələrinə oksidləşdirici maddələr, gücləndirilmiş yuyulma agentləri və nəmləndiricilər daxildir. Məsələn, siyanidin yuyulması prosesinə oksigen tərkibli oksidləşdirici maddənin əlavə edilməsi məhlulda effektiv aktiv oksigeni artıraraq, yuyulmanın səmərəliliyini artıra bilər. Nəmləndirici maddələr siyanid məhlulunun filiz hissəciklərinə daha yaxşı nüfuz etməsinə kömək edə bilər, xüsusən də hidrofobik filizlər vəziyyətində.

Nəticə

Qazın yuyulmasında natrium siyanidin səmərəliliyinin optimallaşdırılması dağ-mədən sənayesində mürəkkəb, lakin mühüm vəzifədir. Filiz xüsusiyyətləri, proses şəraiti və yuyulma vaxtı kimi amilləri diqqətlə nəzərdən keçirmək və nəzarət etmək və müvafiq optimallaşdırma strategiyalarını həyata keçirməklə qiymətli metalların bərpasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmaq, kimyəvi istehlakı azaltmaq və natrium siyanidin istifadəsi ilə bağlı ekoloji riskləri minimuma endirmək mümkündür. Bu sahədə davamlı tədqiqat və innovasiyalar çənlərin yuyulması prosesini uzunmüddətli perspektivdə daha dayanıqlı və iqtisadi cəhətdən səmərəli etmək üçün vacibdir.