Qızıl Eritmədə Tərkibində Tullantı Suları olan Sianidin Təzyiqli Oksidləşməsi ilə Müalicəsi

giriş

Ci Qızıl əritmə sənayedə sianidləşmə prosesi geniş istifadə olunan qızıl hasilatı üsuludur. Ancaq bu proses böyük miqdarda meydana gətirir siyanür- tullantı suları olan. Çirkab suların tərkibindəki sianidlər çox zəhərlidir və düzgün təmizlənmədən birbaşa atıldıqda ətraf mühitə və insan sağlamlığına ciddi təhlükə yaradacaq. Buna görə də səmərəli və ekoloji cəhətdən təmiz inkişaf Sianid çirkab suları emal texnologiyaları qızıl əritmə sənayesinin davamlı inkişafının açarına çevrilmişdir. Qabaqcıl tullantı sularının təmizlənməsi üsulu olaraq, təzyiqli oksidləşmə ilə təmizlənmə texnologiyası qızıl əridilməsi zamanı sianid çirkab sularının təmizlənməsində böyük potensial göstərir.

Təzyiqlə Oksidləşmə ilə Müalicə Texnologiyasının Prinsipləri

Təzyiqli oksidləşmə ilə müalicə texnologiyasının əsas prinsipi etməkdir siyanidlər Çirkab sularında yüksək temperatur, yüksək təzyiq şəraitində oksigenin iştirakı ilə oksidləşmə reaksiyalarına girir və onları daha az toksikliyə malik və ya toksik olmayan maddələrə çevirir. Bu proses zamanı siyanid ionları (CN⁻) tədricən oksidləşir. Əvvəlcə siyanat ionları (CNO⁻) əmələ gəlir, sonra isə onlar daha da oksidləşərək zərərsiz maddələrə parçalanır, məsələn, Karbon dioksid (CO₂) və azot (N₂). Bu oksidləşmə prosesi kimyəvi quruluşu effektiv şəkildə məhv edə bilər Sianidlər, bununla da tullantı sularının toksikliyini azaldır. Eyni zamanda, çirkab sulardakı mis, sink və dəmir kimi bəzi ağır metal ionları da təzyiqin oksidləşməsinin təsiri altında siyanidlərlə sabit komplekslər yarada bilər. Ağır metal ionlarının sərbəst buraxılması sonrakı ayrılması və müalicəsi üçün şərait yaradır.

Ənənəvi müalicə üsulları ilə müqayisədə müqayisəli üstünlüklər

Yüksək Müalicə Effektivliyi

Ənənəvi sianid çirkab sularının təmizlənməsi üsulları, məsələn, qələvi xlorlama üsulu da siyanidlərin oksidləşməsinə nail ola bilər, lakin reaksiya sürəti nisbətən yavaşdır və müalicə müddəti uzundur. Bunun əksinə olaraq, yüksək temperatur və yüksək təzyiq şəraitində baş verən reaksiyaya görə təzyiqlə oksidləşmə ilə müalicə texnologiyası sianidlərin oksidləşmə sürətini xeyli sürətləndirir. O, tullantı sularında siyanidin konsentrasiyasını qısa müddət ərzində çox aşağı səviyyəyə endirərək təmizlənmənin səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər.

Mürəkkəb çirkab sularına güclü uyğunlaşma

Qızıl əritmə zamanı yaranan sianid tullantı sularının tərkibi mürəkkəbdir. Sianidlər və ağır metal ionlarından əlavə, tərkibində müxtəlif üzvi maddələr və digər çirklər də ola bilər. Bəzi ənənəvi təmizləmə üsulları mürəkkəb komponentləri olan çirkab sulara zəif təmizləyici təsir göstərir və istənilən axıdma standartlarına cavab vermək çətindir. Təzyiqli oksidləşmə ilə müalicə texnologiyası bu mürəkkəb çirkab su sistemi ilə effektiv şəkildə mübarizə apara bilər. Sianidlərin və digər çirkləndiricilərin müxtəlif formaları üçün yaxşı xaricetmə qabiliyyətinə malikdir və daha güclü uyğunlaşma qabiliyyəti nümayiş etdirir.

İkinci dərəcəli çirklənmə riskinin azaldılması

Ənənəvi müalicə üsulları müalicə prosesi zamanı bəzi ikinci dərəcəli çirkləndiricilər yarada bilər. Məsələn, qələvi xlorlama metodu xlor əsaslı oksidləşdiricilərdən istifadə edir və reaksiya zamanı zəhərli sianogen xlorid qazı yarana bilər ki, bu da operatorların sağlamlığı üçün təhlükə yaratmaqla yanaşı, həm də havanın çirklənməsinə səbəb ola bilər. Təzyiqli oksidləşmə müalicəsi texnologiyasının reaksiya məhsulları əsasən karbon qazı və azot kimi zərərsiz qazlardır, ikincil çirklənmə riskini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır və ətraf mühitin mühafizəsi tələblərinə daha uyğundur.

Təzyiqlə Oksidləşmə Müalicəsinin Proses axını

Əvvəlcədən müalicə mərhələsi

Təzyiqli oksidləşmə prosesinə başlamazdan əvvəl çirkab suyunu əvvəlcədən təmizləmək lazımdır. Bu addımın əsas məqsədi tullantı sularında asılmış bərk maddələrin, iri çirkli hissəciklərin və asan çökə bilən bəzi maddələrin çıxarılması, bu maddələrin sonrakı təzyiqli oksidləşmə avadanlığında tıxanmalara səbəb olmasının və ya reaksiya effektinə təsirinin qarşısını almaqdır. Əvvəlcədən müalicə adətən filtrasiya və çökmə kimi fiziki üsulları qəbul edir. Daha böyük ölçülü asılı bərk maddələr şəbəkə filtrasiyası vasitəsilə tutula bilər və tullantı sularında bəzi çöküntülərin, hissəciklərin və s.-nin təbii şəkildə çökməsinə imkan vermək üçün çöküntü çənlərindən istifadə edilə bilər.

Təzyiqlə oksidləşmə reaksiyası mərhələsi

Əvvəlcədən təmizlənmiş çirkab su təzyiqli oksidləşmə reaktoruna daxil olur. Reaktorun içərisində çirkab su oksigenlə tam təmasda olur və yüksək temperatur (adətən 150 - 250 ℃) və yüksək təzyiq (ümumiyyətlə 1 - 5 MPa) şəraitində oksidləşmə reaksiyalarına məruz qalır. Reaksiya effektivliyini artırmaq üçün bəzən müvafiq miqdarda katalizator əlavə edilir. Bu mərhələdə sianidlər tədricən oksidləşir və parçalanır və ağır metal kompleksləri də parçalanır. Reaksiya prosesi zamanı oksidləşmə reaksiyasının rəvan getməsini və ən yaxşı müalicə effektini əldə etməsini təmin etmək üçün temperatur, təzyiq, oksigen axını sürəti və reaksiya vaxtı kimi parametrlərə dəqiq nəzarət edilməlidir.

Müalicənin sonrakı mərhələsi

Təzyiqli oksidləşmə reaktorundan atılan tullantı sularında siyanidin konsentrasiyası əhəmiyyətli dərəcədə azalsa da, onun tərkibində hələ də bəzi qalıq çirkləndiricilər və ağır metal ionları və sulfatlar kimi reaksiya zamanı yeni əmələ gələn maddələr ola bilər. Buna görə də sonrakı müalicə tələb olunur. Sonrakı müalicə adətən neytrallaşdırma, çökmə və filtrasiya kimi mərhələləri əhatə edir. Birincisi, tullantı suyunu neytrallaşdırmaq və pH dəyərini neytral və ya neytral diapazona uyğunlaşdırmaq üçün qələvi maddələr (məsələn, əhəng kimi) əlavə edilir. Müvafiq pH şəraitində çirkab sulardakı ağır metal ionları hidroksid çöküntüləri əmələ gətirir. Sonra çöküntü və filtrasiya əməliyyatları vasitəsilə bu çöküntülər tullantı sularından ayrılır, çirkab sulardakı çirkləndiricilərin tərkibini daha da azaldır və təmizlənmiş çirkab suların ciddi axıdma standartlarına və ya təkrar istifadə tələblərinə cavab verməsini təmin edir.

Praktiki Tətbiq İşlərinin Təhlili

İri miqyaslı qızıl əritmə müəssisəsi sianid tullantı sularını təmizləmək üçün təzyiqlə oksidləşmə ilə müalicə texnologiyasını tətbiq etmişdir. Bu texnologiyadan istifadə etməzdən əvvəl müəssisə sianid tullantı sularının təmizlənməsində çoxlu çətinliklərlə üzləşmişdi. Ənənəvi müalicə üsulları nəinki yüksək müalicə xərclərinə malik idi, həm də ətraf mühitin mühafizəsi üzrə getdikcə daha sərt olan yerli axıdma standartlarına stabil cavab verməkdə çətinlik çəkirdi.

Təzyiqli oksidləşmənin təmizlənməsi texnologiyasını tətbiq etdikdən sonra müəssisə ilkin təmizləyici qurğular, təzyiqli oksidləşmə reaktoru və sonrakı təmizləyici qurğular daxil olmaqla tam tullantı sularının təmizlənməsi sistemini inşa etmişdir. Faktiki əməliyyat monitorinqi vasitəsilə müalicə effekti diqqətəlayiq idi. Tullantı sularında siyanidin konsentrasiyası 99%-dən çox atılma dərəcəsi ilə litrdə bir neçə yüz milliqramdan litrə bir neçə milliqramdan aşağı düşmüşdür. Eyni zamanda, ağır metal ionlarının tərkibi də əhəmiyyətli dərəcədə azalaraq, milli müəyyən edilmiş atqı standartlarına tam cavab verir.

İqtisadi fayda nöqteyi-nəzərindən, təzyiqli oksidləşmə ilə müalicə texnologiyası üçün ilkin avadanlıq sərmayəsi nisbətən yüksək olsa da, uzun müddətdə yüksək müalicə səmərəliliyi və aşağı reagent istehlakı sayəsində ümumi müalicə xərcləri faktiki olaraq azalmışdır. Bundan əlavə, təmizlənmiş tullantı sularının təkrar istifadəsi ilə müəssisə su ehtiyatlarından istifadədə müəyyən iqtisadi səmərələr də əldə etmişdir. Ətraf mühitə fayda baxımından bu texnologiya sianidlər və ağır metallar kimi çirkləndiricilərin emissiyalarını effektiv şəkildə azaldıb, ətraf mühitə çirklənmə təzyiqini xeyli azaldıb və yerli ekoloji ətraf mühitin qorunmasına müsbət töhfə verib.

Çağırışlar və əks tədbirlər

Yüksək Avadanlıq İnvestisiya və Əməliyyat Xərcləri

Təzyiqli oksidləşmənin müalicəsi texnologiyası xüsusi təzyiq avadanlığı, yüksək temperatur reaksiya cihazları və dəqiq idarəetmə sistemləri tələb edir ki, bu da böyük ilkin avadanlıq sərmayəsi ilə nəticələnir. Bundan əlavə, əməliyyat zamanı yüksək temperatur və yüksək təzyiq şəraitinin saxlanması və oksigen istehlakı da istismar xərclərini artıracaq.

Qarşı tədbirlər: Bir tərəfdən, müəssisələr layihə miqyasını əsaslı şəkildə planlaşdıra, avadanlığın istifadə dərəcəsini yaxşılaşdıra və tullantı sularının təmizlənməsi vahidi üçün avadanlıq xərclərini azalda bilər. Digər tərəfdən, avadanlıq seçərkən, enerji istehlakını və əməliyyat xərclərini azaltmaq üçün yüksək performanslı, enerjiyə qənaət edən avadanlıq seçin və əməliyyat parametrlərini optimallaşdırın. Eyni zamanda, texnologiyanın davamlı inkişafı və bazar rəqabətinin güclənməsi ilə avadanlıqların qiymətinin tədricən azalması və bununla da müəssisələrin investisiya yükünün azaldılması gözlənilir.

İstismar və Baxım üçün Yüksək Tələblər

Bu texnologiyanın istismar prosesi operatorlardan yüksək peşəkar keyfiyyət və əməliyyat bacarıqları tələb edən yüksək temperatur və yüksək təzyiq kimi təhlükəli mühitləri əhatə edir. Üstəlik, avadanlığın uzunmüddətli istismarı zamanı yüksək temperaturun, yüksək təzyiqin və güclü oksidləşmə mühitinin təsiri nəticəsində köhnəlmə və korroziya kimi problemlər yarana bilər və müntəzəm texniki qulluq və təmir tələb olunur.

Qarşı tədbirlər: Müəssisələr operatorların təlimini gücləndirməli, onların peşəkar bilik və əməliyyat bacarıqlarını təkmilləşdirməli və əməliyyat xətaları nəticəsində yaranan təhlükəsizlik qəzalarının qarşısını almaq üçün əməliyyat prosedurlarına ciddi şəkildə əməl edə bilmələrini təmin etməlidirlər. Eyni zamanda, avadanlığa texniki xidmətin tam idarəetmə sistemini qurmaq, avadanlığı mütəmadi olaraq yoxlamaq, texniki xidmət göstərmək və xidmət göstərmək, avadanlıqda mövcud problemləri operativ aşkar etmək və həll etmək, avadanlığın xidmət müddətini artırmaq və sistemin sabit işləməsini təmin etmək. Bundan əlavə, peşəkar texniki dəstək və satış sonrası xidmət əldə etmək üçün avadanlıq təchizatçıları ilə yaxşı əməkdaşlıq əlaqələri yaradıla bilər.

Nəticə

Qızıl əridilməsi zamanı sianid tullantı sularının səmərəli və ekoloji cəhətdən təmiz təmizlənmə üsulu kimi təzyiqlə oksidləşmə ilə təmizləmə texnologiyası əhəmiyyətli üstünlüklərə və geniş tətbiq perspektivlərinə malikdir. Sianidləri yüksək temperatur və yüksək təzyiq şəraitində oksidləşdirərək və parçalayaraq, çirkab suların toksikliyini effektiv şəkildə azalda və müxtəlif çirkləndiriciləri təmizləyə bilər. Yüksək avadanlıq investisiyası və əməliyyat xərcləri, praktik tətbiqlərdə istismar və texniki xidmət üçün yüksək tələblər kimi problemlərlə üzləşsə də, bu problemlər ağlabatan əks tədbirlər görməklə effektiv şəkildə həll edilə bilər. Ətraf mühitin mühafizəsi tələblərinin getdikcə daha da artması və texnologiyanın davamlı tərəqqisi ilə təzyiqli oksidləşmə ilə müalicə texnologiyasının qızıl əritmə sənayesində daha geniş tətbiq edilməsi, qızıl ərimə sənayesinin yaşıl və davamlı inkişafının həyata keçirilməsində mühüm rol oynaması gözlənilir.