Cymhwyso Sodiwm Cyanid fel Iselydd Copr mewn Mwynglawdd Copr-Molybdenwm

Cyflwyniad

Yn y broses gymhleth o fuddioldeb mwyn copr-molybdenwm, mae gwahanu mwynau copr a molybdenwm yn effeithiol yn hanfodol ar gyfer cynyddu gwerth economaidd y mwyn i'r eithaf. Sodiwm sianid wedi cael ei ddefnyddio ers tro fel iselydd pwerus yn y broses arnofio i atal mwynau copr yn ddetholus, gan ganiatáu ar gyfer arnofio molybdenwm ffafriol. Mae'r erthygl hon yn ymchwilio i gymhwyso Sodiwm cyanid mewn mwynglawdd copr-molybdenwm penodol, gan archwilio ei fecanwaith gweithio, gweithrediad ymarferol, a'r heriau a'r atebion sy'n gysylltiedig â'i ddefnyddio.

Mecanwaith Gweithredol Sodiwm Cyanid fel Iselydd

Mae sodiwm cyanid (NaCN) yn iselydd hynod effeithiol ar gyfer mwynau sylffid fel calcopyrit (mwyn copr). Yn y system arnofio, Sodiwm Cyanid daduno mewn dŵr i ryddhau ïonau cyanid (CN⁻). Gall yr ïonau cyanid hyn adweithio ag ïonau metel ar wyneb mwynau copr. Er enghraifft, gyda chalcopyrite (CuFeS₂), gall yr ïonau cyanid ffurfio cyfadeiladau metel-cyanid sefydlog. Gellir cynrychioli'r adwaith fel a ganlyn:

CuFeS₂ + 4CN⁻ → Cu(CN)₄²⁻ + FeS₂ + 2e⁻

Mae'r adwaith hwn i bob pwrpas yn hydoddi'r ïonau copr ar wyneb calcopyrit, gan ffurfio haen hydroffilig o gyfadeiladau copr-cyanid. O ganlyniad, mae wyneb y mwyn copr yn dod yn llai hydroffobig, gan leihau ei allu i gysylltu â swigod aer yn y gell arnofio. Mewn cyferbyniad, mae molybdenit (MoS₂), y prif fwyn sy'n dwyn molybdenwm, yn gymharol anadweithiol tuag at ïonau cyanid o dan amodau arnofio arferol. Mae gan Molybdenite arwyneb hydroffobig naturiol oherwydd ei strwythur haenog, sy'n caniatáu iddo gael ei arnofio'n hawdd gan y casglwr a'r swigod aer yn y broses arnofio tra bod y mwynau copr yn isel eu hysbryd gan sodiwm cyanid.

Astudiaeth Achos: Mwynglawdd Copr-Molybdenwm

Nodweddion Mwyn

Mae gan y mwynglawdd copr-molybdenwm gorff mwyn gyda mwynoleg gymhleth. Y prif fwynau copr yw calcopyrit a anwyd, tra bod y molybdenwm yn bresennol yn bennaf fel molybdenit. Mae'r mwyn fel arfer yn cynnwys 0.8% copr a 0.03% molybdenwm ar gyfartaledd. Mae dosbarthiad maint gronynnau'r mwynau hefyd yn amrywiol, gyda rhai mwynau mân sy'n peri heriau ar gyfer gwahanu effeithlon.

Llif Proses arnofio

Cam arnofio 1.Bulk

• Yn ystod cam cychwynnol y broses arnofio, defnyddir dull arnofio swmp. Mae casglwr fel sodiwm isopropyl xanthate yn cael ei ychwanegu at y mwydion mwyn i arnofio mwynau copr a molybdenwm gyda'i gilydd. Mae hyn yn ffurfio dwysfwyd copr-molybdenwm swmp. Pwrpas y cam hwn yw cyfoethogi'r mwynau gwerthfawr o'r mwynau gangue.

Cam Arnofio 2.Separation

• Ar ôl yr arnofio swmp, caiff y crynhoad swmp ei brosesu ymhellach yn y cam arnofio gwahanu. Mae sodiwm cyanid yn cael ei ychwanegu at y mwydion ar hyn o bryd. Mae cyfradd ychwanegu sodiwm cyanid yn cael ei reoli'n ofalus yn seiliedig ar y cynnwys copr yn y crynodiad swmp a'r effaith wahanu a ddymunir. Fel arfer, mae'r dos yn amrywio o 300 - 500 gram fesul tunnell o'r dwysfwyd swmp.

• Yna caiff y mwydion ei gyflyru mewn cyfres o danciau cyflyru i sicrhau dosbarthiad unffurf sodiwm cyanid a'i adwaith effeithiol â'r mwynau copr. Ar ôl cyflyru, mae'r mwydion yn mynd i mewn i'r celloedd arnofio. Yn y celloedd arnofio, mae'r mwynau copr dirwasgedig yn suddo i'r gwaelod fel cynffonau, tra bod y molybdenit yn arnofio i'r wyneb gyda chymorth swigod aer ac yn cael ei gasglu fel crynodiad molybdenwm.

Camau Glanhau 3.Molybdenwm

• Mae'r dwysfwyd molybdenwm a geir o'r arnofio gwahanu yn cael ei brosesu ymhellach trwy gamau lluosog o lanhau arnofio. Yn y camau glanhau hyn, gellir ychwanegu adweithyddion ychwanegol i wella ymhellach purdeb y crynodiad molybdenwm. Mae'r cynffonau o'r camau glanhau fel arfer yn cael eu hailgylchu yn ôl i'r pwynt priodol yn y broses wahanu neu arnofio swmp er mwyn adennill cymaint â phosibl o fwynau gwerthfawr.

Canlyniadau Metelegol

1.Molybdenum Adfer a Gradd

• Cyn gweithredu'r broses wahanu sy'n seiliedig ar sodiwm cyanid wedi'i optimeiddio, roedd yr adferiad molybdenwm yn y pwll tua 60% gyda gradd dwysfwyd molybdenwm o tua 40%. Ar ôl addasu'r paramedrau dos a phroses sodiwm cyanid yn ofalus, mae'r adferiad molybdenwm wedi cynyddu i dros 75%. Mae gradd y dwysfwyd molybdenwm hefyd wedi'i wella i 45% neu uwch yn y rhan fwyaf o achosion.

Effaith Ddigalon 2.Copper

• Mae'r defnydd o sodiwm cyanid wedi iselhau'r mwynau copr i bob pwrpas. Mae'r cynnwys copr yn y crynodiad molybdenwm terfynol wedi'i leihau o tua 5% i lai na 2%. Mae'r gostyngiad sylweddol hwn mewn cynnwys copr yn y dwysfwyd molybdenwm nid yn unig yn gwella ansawdd y cynnyrch molybdenwm ond hefyd yn lleihau'r gost o fireinio'r crynodiad molybdenwm ymhellach yn y broses fwyndoddi.

Heriau ac Atebion wrth Ddefnyddio Sodiwm Cyanid

Pryderon Amgylcheddol a Diogelwch

1.Toxicity o Sodiwm Cyanid

• Mae sodiwm cyanid yn wenwynig iawn. Gall unrhyw ollyngiadau neu driniaeth amhriodol yn ystod y broses gloddio a buddioli fod yn fygythiad difrifol i'r amgylchedd ac iechyd pobl. Mewn achos o ollyngiad damweiniol, gall ïonau cyanid fynd i mewn i'r pridd a ffynonellau dŵr yn gyflym, gan achosi llygredd a pheryglu bywyd dyfrol a phlanhigion.

2.Solutions

• Protocolau Diogelwch Llym: Mae'r pwll wedi gweithredu protocolau diogelwch llym ar gyfer storio, cludo a defnyddio sodiwm cyanid. Defnyddir cyfleusterau storio arbenigol gyda thanciau â waliau dwbl a systemau canfod gollyngiadau i storio sodiwm cyanid. Mae'n ofynnol i bob gweithiwr sy'n ymwneud â thrin sodiwm cyanid gael hyfforddiant diogelwch rheolaidd, gan gynnwys gweithdrefnau ymateb brys rhag ofn y bydd gollyngiadau.

• Trin Sorn a Dŵr GwastraffMae'r pwll glo wedi gosod systemau trin dŵr gwastraff uwch. Ar ôl y broses arnofio, mae'r sodiwm cyanid gweddilliol a'r dŵr gwastraff yn cael eu trin i gael gwared ar y cyanid neu ei ddadwenwyno. Un dull cyffredin yw defnyddio hydrogen perocsid neu hypoclorit i ocsideiddio'r ïonau cyanid i ffurfiau llai gwenwynig fel cyanad (CNO⁻) neu nitrogen a Carbon deuocsid. Yna caiff y dŵr gwastraff wedi'i drin ei fonitro'n ofalus i sicrhau bod crynodiad y cyanid yn bodloni'r safonau rhyddhau amgylcheddol cyn cael ei ryddhau.

Heriau Optimeiddio Proses

1.Variability mewn Ansawdd Mwyn

• Gall ansawdd y mwyn yn y mwynglawdd copr - molybdenwm amrywio'n sylweddol. Gall fod gan wahanol sypiau mwyn wahanol gymarebau copr - molybdenwm, cyfansoddiadau mwynolegol, a dosraniadau maint gronynnau. Gall yr amrywioldeb hwn effeithio ar effeithiolrwydd sodiwm cyanid fel iselydd. Er enghraifft, mewn mwynau â chyfran uwch o fwynau copr mân - graen, efallai y bydd angen mwy o sodiwm cyanid i gyflawni'r un lefel o iselder copr.

2.Solutions

• Real - Dadansoddiad Mwyn Amser: Mae'r pwll wedi buddsoddi mewn offer dadansoddol uwch i berfformio dadansoddiad amser real o'r mwyn sy'n dod i mewn. Defnyddir fflworoleuedd pelydr-X (XRF) a sbectrosgopeg chwalu a achosir gan laser (LIBS) i bennu cyfansoddiad cemegol y mwyn yn gyflym. Yn seiliedig ar ganlyniadau'r dadansoddiad, gellir addasu'r dos o sodiwm cyanid ac adweithyddion eraill yn amserol.

• Model - Rheoli Proses Seiliedig: Mae model mathemategol wedi'i ddatblygu i ragfynegi'r paramedrau dos a phroses sodiwm cyanid gorau posibl yn seiliedig ar y nodweddion mwyn. Mae'r model yn cymryd i ystyriaeth ffactorau megis copr - cymhareb molybdenwm, cyfansoddiad mwynolegol, a maint gronynnau. Mae'r model hwn - sy'n seiliedig ar system rheoli prosesau yn caniatáu ar gyfer rheolaeth fwy manwl gywir o'r broses arnofio, gan wella effeithlonrwydd gwahanu copr - molybdenwm hyd yn oed yn wyneb amrywioldeb ansawdd mwyn.

Casgliad

cymhwyso sodiwm cyanid fel a Iselydd copr yn y broses arnofio wedi profi i fod yn effeithiol wrth gyflawni gwahanu mwynau copr a molybdenwm. Trwy reolaeth ofalus ar y dos sodiwm cyanid, optimeiddio llif y broses arnofio, a gweithredu mesurau amgylcheddol a diogelwch llym, mae'r pwll wedi gallu gwella adferiad a gradd crynodiad molybdenwm tra'n digalonni mwynau copr yn effeithiol. Fodd bynnag, mae angen rhoi sylw parhaus i'r heriau sy'n gysylltiedig â defnyddio sodiwm cyanid, megis pryderon amgylcheddol a diogelwch ac optimeiddio prosesau yn wyneb amrywioldeb ansawdd mwyn, a gweithredu atebion priodol. Wrth i'r diwydiant mwyngloddio symud tuag at arferion mwy cynaliadwy ac effeithlon, mae angen ymchwil a datblygu pellach i ddod o hyd i iselyddion amgen neu wella'r broses bresennol sy'n seiliedig ar sodiwm cyanid i leihau ei effaith amgylcheddol tra'n cynnal perfformiad metelegol uchel.