Siyanid Məhlulundan Qızılın Birbaşa Elektro Qatlanması

giriş

Sianidləşmə uzun müddət filizlərdən qızıl çıxarmaq üçün əsas üsul olmuşdur. sonra siyanür süzülmə prosesində qızıl mövcuddur sianid məhlulu, hamilə süzülmə məhlulu kimi tanınır. Ənənəvi olaraq, bu məhluldan qızılı çıxarmaq üçün karbon adsorbsiya (məsələn, Karbon-in-Column - CIC prosesi) və sink sementasiyası (Merrill Crowe prosesi) kimi üsullardan istifadə edilmişdir. Bununla belə, sianid məhlullarından birbaşa elektroqazanma səmərəlilik, xərc və ətraf mühitə təsir baxımından bir sıra üstünlüklər təklif edən perspektivli alternativ kimi ortaya çıxdı.

Birbaşa elektrodöymə prinsipi

Birbaşa elektroqazanma elektrokimyəvi bir prosesdir. kontekstində qızıl çıxarılması siyanid məhlullarından, aurosiyanid kompleksləri şəklində qızıl olan siyanid məhlulundan elektrik cərəyanı keçirildikdə (Au(CN)_2^-), elektrodlarda aşağıdakı reaksiyalar baş verir:

• Katodda: Au(CN)_2^- + e^- \rightarrow Au + 2CN^-

Aurosianid kompleksindəki qızıl ionları elektron qazanır və katod səthində metal qızıl kimi yerləşdirilir.

• Anodda: Şəraitdən asılı olaraq suyun oksidləşməsi və ya məhluldakı digər növlərin oksidləşməsi baş verə bilər. Məsələn, 2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^-

Birbaşa elektrodöymənin üstünlükləri

1. Sadəlik: Karbon adsorbsiyasından sonra elüsyon və elektroqazanma (CIC vəziyyətində) kimi çoxmərhələli proseslərlə müqayisədə birbaşa elektroqazanma vahid əməliyyatların sayını azaldır. Bu, ümumi proses axını asanlaşdırır, işləməyi və saxlamağı asanlaşdırır.

2. Xərc - effektivlik: Daha az proses addımları ilə daha aşağı kapital və əməliyyat xərcləri üçün potensial var. Geniş miqyaslı karbon bərpası qurğularına (CIC-də olduğu kimi) investisiya qoymağa və ya böyük miqdarda sink tozunu (Merrill Crowe prosesində olduğu kimi) almağa ehtiyac yoxdur.

3. Yüksək Təmizlik Məhsulu: Qızılın birbaşa elektrodepoziti katodda yüksək saflıqda qızıl çöküntüsü ilə nəticələnə bilər. Bu, daha çox xərclərə qənaət edərək, aşağı axınında geniş emal proseslərinə ehtiyacı azalda bilər.

4. Ekoloji faydalar: Merrill Crowe prosesində sinkin istifadəsini aradan qaldıraraq, tərkibində sink olan tullantıların əmələ gəlməsi azalır. Bundan əlavə, prosesin sadələşdirilməsi ümumi kimyəvi istifadənin və tullantıların yaranmasının azalmasına səbəb ola bilər.

Proses Mülahizələri

1. Məhlulun konsentrasiyası: Sianid məhlulunda qızılın konsentrasiyası həlledici amildir. Birbaşa elektrokazanma qızıl konsentrasiyalarının geniş diapazonuna malik məhlullara tətbiq oluna bilsə də, daha yüksək konsentrasiyalar ümumiyyətlə daha sürətli çökmə dərəcələri ilə nəticələnir. Bununla belə, çox yüksək qızıl konsentrasiyası vahid çökmə təmin etmək üçün xüsusi elektrod dizaynlarını tələb edə bilər.

2. Elektrod materialları: Elektrod materiallarının seçimi vacibdir. Paslanmayan polad yun tez-tez yüksək səth sahəsi üçün katod materialı kimi istifadə olunur, bu da qızılın səmərəli çökməsinə imkan verir. Anod üçün sianid məhlulunda korroziyaya davamlı olan materiallara, məsələn, ölçülü sabit anodlara (DSA) üstünlük verilir.

3. pH və Temperatur: Sianid məhlulunun pH səviyyəsinə diqqətlə nəzarət edilməlidir. Sianidin parçalanmasının qarşısını almaq üçün adətən bir qədər qələvi pH saxlanılır. Məhlulun temperaturu həmçinin elektrokazanma sürətinə təsir edə bilər, daha yüksək temperaturlar ümumiyyətlə reaksiya sürətini artırır, eyni zamanda siyanidin parçalanma riskini potensial olaraq artırır.

Proses Flow

1. Həll hazırlanması: Yığın yuyulması və ya digər sianidləşmə proseslərindən əldə edilən hamilə sianid məhlulu ilk öncə ilkin müalicəyə məruz qalır. Bu, dayandırılmış bərk cisimləri çıxarmaq üçün filtrasiyanı əhatə edə bilər, çünki bunlar elektrod qazanma prosesinə mane ola bilər və elektrodlar arasında qısa qapanmalara səbəb ola bilər.

2. Elektrovininq hüceyrəsi: Əvvəlcədən işlənmiş məhlul sonra elektroqazanma hüceyrəsinə verilir. Hüceyrə anod və katodla təchiz edilmişdir. Elektrik cərəyanı tətbiq edildikdə, qızıl katodda çökməyə başlayır.

3. Qızıl bərpa: Katodda kifayət qədər miqdarda qızıl yerləşdirildikdən sonra katod hüceyrədən çıxarılır. Qızıl katod materialının təbiətindən asılı olaraq ya mexaniki, ya da kimyəvi yolla katoddan ayrıla bilər. Soyulmuş qızıl daha sonra yüksək təmiz qızıl əldə etmək üçün daha da təmizlənir.

Çağırışlar və gələcəyə baxış

1. Siyanid İdarəetmə: Birbaşa elektro uduş üstünlüklər təqdim etsə də, ümumi qızıl hasilatı prosesində siyanidin istifadəsi hələ də ekoloji və təhlükəsizlik riskləri yaradır. Gələcək tədqiqatlar birbaşa elektroqazanmanın alternativ, daha az zəhərli yuyulma üsulları ilə inteqrasiyasına yönəldilə bilər.

2. Enerji istehlakı: Elektroqazanma prosesi əhəmiyyətli miqdarda elektrik enerjisi tələb edir. Daha çox enerjiyə qənaət edən elektrod materiallarının və hüceyrə dizaynlarının hazırlanması aktiv tədqiqat sahəsidir.

3. Ölçəklülük: Hər hansı inkişaf etməkdə olan texnologiyada olduğu kimi, laboratoriya miqyasından sənaye miqyaslı əməliyyatlara qədər birbaşa elektroqazanmanın genişləndirilməsi ardıcıl performans və xərc-effektivliyi təmin etmək üçün diqqətlə optimallaşdırılmalıdır.

Sianid məhlullarından qızılın birbaşa elektrokazanması qızıl hasilatı sənayesində əhəmiyyətli texnoloji irəliləyişi təmsil edir. Mövcud problemlərin həlli üçün əlavə tədqiqat və inkişaf ilə bu, dominant bir üsula çevrilmək potensialına malikdir qızılın bərpası yaxın gələcəkdə.