Pròiseas làimhseachadh uisge sgudail Cyanide Gold Extraction

An-dràsta, an cyanide Is e dòigh às-tharraing òir aon de na prìomh phròiseasan aibidh airson leaghadh òir ann an Sìona. Bidh e a’ cleachdadh fuasgladh cyanide gus òr a thoirt a-mach à mèinnean, le ìre faighinn seachad àrd, sùbailteachd làidir a thaobh feartan mèinn, agus an comas òr a thoirt a-mach air an làrach. Bho chaidh fuasgladh cyanide a chleachdadh airson a bhith a 'leaghadh òr bho mhèinnean ann an 1887, chaidh an dòigh seo a chleachdadh gu farsaing gu ruige seo. Ach, bidh às-tharraing òir cyanide a’ gineadh mòran de stuthan puinnseanta is cronail, a tha nan cunnart mòr don àrainneachd mun cuairt agus do dhaoine. Mar sin, gus an cron a lughdachadh, feumar sgrùdadh a dhèanamh air na dòighean làimhseachaidh airson uisge sgudail às-tharraing òir cyanide. Tha àireamh mhòr de luchd-rannsachaidh air geàrr-chunntas a dhèanamh air dòighean làimhseachaidh, prionnsapalan ceimigeach, agus gluasadan leasachaidh cyanide - anns a bheil uisge sgudail, ach chan eil a’ mhòr-chuid dhiubh a ’bruidhinn ach air aon no dhà de dhòighean. Mar sin, bidh an artaigil seo a’ dèanamh mion-sgrùdadh mionaideach air diofar dhòighean làimhseachaidh airson uisge sgudail às-tharraing òir cyanide a thathas a’ cleachdadh an-dràsta ann an gnìomhachas, a’ dèanamh coimeas eadar buannachdan, eas-bhuannachdan, agus suidheachaidhean tagraidh gach dòigh, aig a bheil brìgh stiùiridh sònraichte airson tagraidhean coltach ris ann an cinneasachadh fìor.

I. Stòran agus Cunnartan Uisge Sgudail às-tharraing Cyanide Gold

Is e prìomh phrionnsapal às-tharraing òir cyanide, ann an àrainneachd aerobic, sodium cyanide bidh e ag ath-fhreagairt le òr gus co-thàthaidhean òir a chruthachadh, a thèid an uairsin a sgaoileadh. Às dèidh sin, faodar òr a thoirt a-mach le bhith ga bheairteachadh tro ghnìomhaichte Carbon adsorption no air a ghluasad le pùdar sinc bho cyanide òir. Aig an aon àm, bidh meatailtean troma eile leithid airgead, copar agus sinc cuideachd a’ cruthachadh iom-fhilltean agus a’ sgaoileadh.

Tha ciainidean air a chleachdadh san ath-bhualadh agus tha na h-ionadan a chaidh a thoirt a-mach uile nan stuthan puinnseanta agus cronail. Tha sodium cyanide furasta a uisgeachadh agus tha e na stuth fìor phuinnseanta Clas 1, le dòs marbhtach de 0.10g. Nuair a Cianides aoidionach a-steach do bhuidhnean uisge, bidh e gu math millteach dha na fàs-bheairtean san uisge, agus bidh e na chunnart mòr dha daoine agus an àrainneachd mun cuairt. Mar sin, tha làimhseachadh uisge sgudail cianide òir air leth cudromach.

II. Prìomh dhòighean làimhseachaidh airson uisge sgudail às-tharraing òir cyanide

Modh clorination alcalin

Is e an dòigh clorination alcalin an-dràsta aon de na dòighean as cumanta airson a bhith a’ làimhseachadh cyanide - anns a bheil uisge sgudail bho às-tharraing òir cyanide. Bidh e gu ìre mhòr a’ cleachdadh oxidants stèidhichte air clorine gus na cyanides san uisge sgudail a oxidachadh fo chumhachan alcaileach, gan tionndadh gu stuthan neo-phuinnseanta. Tha am pròiseas brisidh cyanide de chlorination alcaileach air a roinn ann an dà ìre:

Is e a’ chiad ìre cyanide a oxidachadh gu cyanate, ris an canar an ìre “oxidation neo-choileanta”. Bidh CN⁻ ag ath-fhreagairt le OCl⁻ gus CNCl a chruthachadh an toiseach, agus an uairsin bidh e a’ uisgeachadh gu CNO⁻. Bu chòir a thoirt fa-near gu bheil CNCl gu math luaineach agus puinnseanta fo chumhachan searbhagach. Mar sin, rè obrachadh, feumar smachd teann a chumail air an luach pH gus a bhith ann an staid alcaileach.

Is e an dàrna ìre a bhith a’ oxidachadh cyanate gu carbon dà-ogsaid agus nitrogen, ris an canar an ìre “complete oxidation”. Rè a 'phròiseas cyanide - briseadh, tha an luach pH a' toirt buaidh mhòr air an ath-bhualadh oxidation. Bu chòir smachd a chumail air luach pH a 'chiad ìre de oxidation aig 10 - 11. agus is e an ùine freagairt 10 - 15 mionaidean. Bu chòir smachd a chumail air luach pH an dàrna ìre oxidation aig 6.5 - 7.0. agus tha an ùine freagairt 10-15 mionaidean.

Bidh mèinn sònraichte a’ cleachdadh an dòigh clorination alcalin gus dèiligeadh ris an supernatant de shioda earbaill cyanide (le susbaint cyanide de 200mg / L) agus an uisge sìolaidh bhon tanca grùid (le susbaint cyanide de 5mg / L). Tha an luach pH air a riaghladh aig 10 - 11. agus tha pùdar bleaching air a chur ris aig co-mheas de 35 - 40 uair an t-susbaint cyanide airson measgachadh agus gluasad. Às deidh grùid ann an tiughadair, faodar an t-susbaint cyanide iomlan a lughdachadh gu 0.1mg / L.

Is e an dòigh clorination alcalin an dòigh as cumanta airson a bhith a’ làimhseachadh cyanide - anns a bheil uisge sgudail, agus is e pùdar sèididh an oxidant stèidhichte air clorine as cumanta. Tha an dòigh seo freagarrach airson a bhith a’ làimhseachadh uisge sgudail às-tharraing òir cyanide le dùmhlachd àrd no ìosal. Faodaidh e cuideachd thiocyanate agus cyanide a thoirt air falbh - anns a bheil iom-fhilltean (ach a-mhàin iom-fhilltean ferrocyanide). Tha an stuth-leigheis ri fhaighinn gu farsaing, tha am fuigheall sgudail air a ghineadh furasta a shìoladh, agus tha an obrachadh sìmplidh. Ach, tha an àrainneachd obrachaidh gu math cruaidh nuair a bhios tu a’ cleachdadh pùdar bleaching airson uisge sgudail a làimhseachadh. A-nis bidh cuid de dh’ iomairtean a’ cleachdadh leaghan sèididh no clorine dà-ogsaid na àite, a leasaicheas an àrainneachd obrach gu ìre. Ach tha gasaichean puinnseanta air an gineadh tron ​​​​phròiseas ath-bhualadh, agus tha corrosiveness gu ìre mhòr air uidheamachd. Tha cosgais cumail suas agus cungaidh-leigheis gu math àrd.

Modh iom-fhillte salainn ferrous

Tha an dòigh iom-fhillte salann ferrous na dhòigh làimhseachaidh airson uisge sgudail às-tharraing òir cyanide a tha air nochdadh anns na bliadhnachan mu dheireadh. Le bhith a’ cumail smachd air an luach pH ath-bhualadh aig 7 - 8. bidh ionsan ferrous ag ath-fhreagairt le cyanide an-asgaidh agus cuid de cho-fhilltean cyanide ann an uisge caithte às-tharraing òir cyanide gus precipitates a chruthachadh.

Tha deuchainnean air sealltainn sa chumantas, le bhith a’ cur a-steach dìreach sulfate ferrous airson a bhith a’ làimhseachadh uisge sgudail cianide às-tharraing nach urrainn don uisge sgudail na h-ìrean sgaoilidh a choileanadh. Mar sin, feumar oxidant coitcheann a chur ris an uisge sgudail làimhseachaidh airson toirt air falbh cianide domhainn. Cho fad ‘s a tha na suidheachaidhean fo smachd math, faodar an oxidant a chuir ris gu dìreach airson làimhseachadh gun a bhith a’ sgaradh an t-sruth, agus faodar an ìre sgaoilidh a choileanadh cuideachd. Tha brìgh adhartach aig seo an taca ris an dòigh thraidiseanta dealachadh an toiseach agus an uairsin làimhseachadh.

Bidh leaghadair òir sònraichte a’ cleachdadh an dòigh sodium sulfide - ferrous sulfate airson làimhseachadh cyanide - droch lionn. Tha susbaint cyanide de 2500 mg / L aig an neach a tha a’ fulang. Às deidh làimhseachadh, tha susbaint cyanide nas lugha na 20mg / L aig an eisilteach, le ìre toirt air falbh de 99.2%, a’ sealltainn toraidhean iongantach. Bidh an làimhseachadh domhainn às deidh sin a’ cleachdadh an dòigh sodium metabisulfite - adhair gus an cyanide iomlan a lughdachadh gu nas lugha na 0.4mg / L.

Tha an dòigh iom-fhillte salann ferrous na dhòigh làimhseachaidh a tha a’ nochdadh às ùr, air a chleachdadh sa mhòr-chuid airson làimhseachadh cyanide àrd-dùmhlachd - anns a bheil uisge sgudail. Tha am pròiseas aige sìmplidh, tha an tasgadh aon-ùine beag, tha e furasta obrachadh, tha an stuth-leigheis (sa mhòr-chuid ferrous sulfate) ri fhaighinn gu farsaing, saor, agus furasta a chleachdadh. Ach, leis gu bheil am fuasgladh ferrous sulfate searbhagach, nuair a tha e air a mheasgachadh le uisge sgudail às-tharraing òir cyanide, bidh an sgìre ionadail a ’fàs searbhagach, agus tha comas ann gas hydrogen cyanide a ghineadh. A bharrachd air an sin, chan urrainn dha thiocyanate a thoirt air falbh, agus tha feum fhathast air an uisge sgudail a tha air a làimhseachadh gus coinneachadh ris na h-ìrean sgaoilidh.

Sòidiam Metabisulfite - Modh Adhair

Tha an dòigh sodium metabisulfite - adhair air a leasachadh bhon mhodh sulbhur dà-ogsaid - adhair. Bidh e gu ìre mhòr a’ cleachdadh buaidh synergistic sodium metabisulfite agus èadhar air na cyanides san uisge sgudail taobh a-staigh raon pH sònraichte, le buaidh catalytach ions copair, gus CN⁻ a oxidachadh gu CNO⁻.

Ma tha an susbaint cyanide anns an cyanide - anns a bheil uisge sgudail àrd, faodar ro-làimhseachadh a dhèanamh an toiseach gus an ìre iomlan de cyanide a lughdachadh gu nas lugha na 100 mg / L. An uairsin, thèid sodium metabisulfite agus copar sulfate a chur ris, tha èadhar gu leòr air a thoirt a-steach, agus tha an luach pH air a smachdachadh (mar as trice fo smachd aig 7 - 8), gus am bi cyanide air a oxidachadh gu cyanate, a tha an uairsin air a hydrolyzed gus ions bicarbonate agus ammonia a chruthachadh.

Tha an dòigh sodium metabisulfite - adhair freagarrach airson a bhith a’ làimhseachadh uisge sgudail às-tharraing òir cyanide ìosal. Tha dosachadh an stuth-leigheis beag, tha an dian saothair ìosal, ach tha an tasgadh ro-làimh gu ìre mhath mòr, agus feumar uidheamachd leithid sèideadh a chuir ris. Tha na riatanasan airson comharran pròiseas an ìre mhath teann, agus tha e glè chudromach smachd a chumail air luach pH. Feumar copar sulfate a chur ris cuideachd mar inneal-brosnachaidh. Tha an ùine freagairt fada. Mura h-eil an làimhseachadh ceart, thèid tòrr ianan ammonium a chruthachadh, agus chan eil e furasta an slag a chaidh a chruthachadh a shìoladh. Tha beagan gas ammonia air a chruthachadh air an làrach, agus chan eil buaidh sam bith aige air toirt air falbh thiocyanides.

Dòigh oxidation hydrogen peroxide

Is e an dòigh oxidation hydrogen peroxide a bhith a’ oxidachadh cyanides gu CNO⁻ fo chumhachan teòthachd àbhaisteach, alcaileach (pH = 10 - 11), le Cu²⁺ mar chatalyst, agus an uairsin gan uisgeachadh gu stuthan neo-phuinnseanta. Tha cyanides iom-fhillte (iom-fhillte de Cu, Zn, Pb, Ni, Cd) cuideachd air an sgaradh air sgàth sgrios cyanides annta. Bidh ianan ferrocyanide agus ianan meatailt trom eile a’ cruthachadh salainn iom-fhillte ferrocyanide agus thèid an toirt air falbh. Mu dheireadh, faodar an dùmhlachd cyanide iomlan anns an uisge sgudail làimhseachaidh a lughdachadh gu nas lugha na 0.5mg / L.

Tha an dòigh seo freagarrach airson làimhseachadh cyanide dùmhlachd ìosal - anns a bheil uisge caithte. Tha an uidheamachd làimhseachaidh hydrogen peroxide sìmplidh agus furasta smachd fèin-ghluasadach a choileanadh. Ach, feumaidh an cyanate gineadh fuireach airson ùine sònraichte gus a dhol sìos gu CO₂ agus NH₃. Is e na h-eas-bhuannachdan gum faodadh a bhith a’ cleachdadh copar mar inneal-brosnachaidh copar san uisge a tha air a leigeil ma sgaoil a dhol thairis air an ìre àbhaisteach, tha cosgais an stuth amh gu ìre mhath àrd, chan urrainnear thiocyanides a oxidachadh, agus thathas a’ gineadh ions ammonium. Gu dearbh, tha puinnseanta sònraichte aig an uisge sgudail fhathast. A bharrachd air an sin, leis gu bheil hydrogen peroxide na oxidant, tha corrosiveness mòr aige, agus tha cuid de dhuilgheadasan agus chunnartan ann an còmhdhail agus cleachdadh.

Modh searbhachaidh

Nuair a bhios tu a’ cleachdadh an dòigh searbhachaidh airson a bhith a’ làimhseachadh cyanide - droch leaghan, tha an uidheamachd ath-bhualadh aige gu ìre mhath iom-fhillte, gu ìre mhòr a’ toirt a-steach trì pròiseasan: pròiseas searbhachaidh cyanide - anns a bheil uisge caithte, pròiseas sgrìobadh is gabhail a-steach gas HCN, agus pròiseas neodachaidh an leaghan stiallach.

(1) Freagairt searbhachaidh: Tha an cyanide - droch leaghan air a shearbhachadh agus air a ghlanadh le searbhag. Bidh na cyanides iom-fhillte anns an leaghan bochd a’ cruthachadh frasan do-sheasmhach leithid CuCN, CuSCN, agus Zn₂Fe(CN) ₆ agus thèid an toirt air falbh, agus aig an aon àm, thèid hydrogen cyanide a chruthachadh.

(2) Ath-bhualadh luaineachd agus in-ghabhail: Tha an leaghan bochd air a theasachadh ro-làimh gu timcheall air 30 ℃ mus tèid searbhachadh. Leis nach eil puing goil HCN ach 26.5 ℃, tha e gu math luaineach. Mar sin, thathas a’ cleachdadh tùr pacaichte mar an uidheamachd mòr-ghluasaid airson a’ cheangal eadar an gas - leaghan dà - ìre anns an dòigh searbhachaidh, a tha furasta a bhith a’ toirt air falbh agus a’ gabhail a-steach HCN.

(3) Freagairt neodralachaidh: Bithear a’ cleachdadh aol no alkali leaghan gus an leaghan fuigheall searbhagach a neodachadh. Thèid na moileciuilean HCN a tha air fhàgail san fhuasgladh a thionndadh gu cruth CN⁻. Faodaidh an dòigh searbhachaidh faighinn air ais Sodium cyanide bhon cyanide - anns a bheil uisge caithte agus ath-bheothachadh ghoireasan. Ach, tha riatanasan àrda ann airson seulachadh uidheamachd, tasgadh ro-làimh an ìre mhath mòr, feumach air sgilean obrachaidh àrd-ìre, agus tha e duilich cumail suas uidheamachd. Tha cuid de chunnartan sàbhailteachd ann cuideachd. Feumaidh an t-uisge sgudail a thèid a chruthachadh às deidh faighinn air ais fhathast làimhseachadh domhainn gus coinneachadh ris na h-ìrean sgaoilidh.

Dòigh Electrolysis

Bidh an dòigh electrolysis a’ cleachdadh ath-bheachdan redox electrochemical gus na cyanides san uisge sgudail a sgrios. Rè electrolysis ion, bidh cyanides a 'call dealanan aig an anod agus tha iad air an oxidachadh gu cyanate, carbonate, nitrigin, no ammonium. Tha cyanate air a oxidachadh tuilleadh gu CO₂ agus H₂O. Is iad na prìomh ath-bheachdan:

CN⁻ + 2OH⁻ - 2e → CNO⁻ + H₂O (24)

2CN⁻ + 4OH⁻ - 6e → 2CO₂ + N₂ + 2H₂O (25)

Tha deuchainnean electrolysis a’ cleachdadh slat electrode luaidhe dà-ogsaid fèin-dhèante stèidhichte air ceirmeag agus truinnsear catod stàilinn gun staoin air dearbhadh, le bhith a’ cleachdadh an dòigh electrolysis airson làimhseachadh cyanide - anns a bheil uisge caithte, às deidh 2 uair de electrolysis, faodar an dùmhlachd CN⁻ a lughdachadh bho 385mg/L gu 58mg/L, agus faodar an dùmhlachd Cu²⁺/L a lughdachadh bho 450mg/L, le bhith a’ cleachdadh an dòigh electrolysis A bharrachd air an sin, bidh Hunan Zhongnan Gold Smelter a ’cleachdadh an dòigh electrochemical airson a bhith a’ làimhseachadh uisge sgudail às-tharraing òir cyanide, a dh ’fhaodas an cyanide iomlan a lughdachadh bho 48g / L gu 4g / L. Is e an eadar-dhealachadh bho na tha gu h-àrd gu bheil an dà chuid anod agus truinnsearan catod air an dèanamh le lannan iarainn. Rè a 'phròiseas obrachaidh, chan e a-mhàin gu bheilear a' caitheamh lùth dealain, ach cuideachd bidh na truinnsearan iarainn air an caitheamh.

Tha an dòigh electrolysis air a chleachdadh sa mhòr-chuid airson làimhseachadh cyanide àrd-dùmhlachd - anns a bheil uisge caithte. Tha an uidheamachd ann an sgìre bheag, tha am pròiseas sìmplidh agus furasta a smachdachadh, ach bidh e ag ithe tòrr lùth dealain, agus tha a ’chosgais obrachaidh nas àirde na an dòigh clorination alcalin. Tha an ìre toirt air falbh cyanide cuibheasach, agus chan eil buaidh sam bith aige air toirt air falbh toinntean cyanide.

Aig an àm seo, am measg nan dòighean làimhseachaidh airson uisge sgudail às-tharraing cianide, tha an dòigh clorination alcalin, modh searbhachaidh, agus sodium metabisulfite - modh adhair air an cleachdadh gu farsaing. Tha an dòigh electrolysis agus an dòigh iom-fhillte salainn ferrous nan dòighean a tha air ùr thighinn am bàrr a chaidh a chuir an sàs gu soirbheachail ann an làimhseachadh gnìomhachais. Tha an dòigh oxidation hydrogen peroxide gu ìre mhòr na dhòigh làimhseachaidh èiginneach. Tha mòran dhòighean làimhseachaidh eile ann airson a bhith a’ làimhseachadh uisge sgudail cianide òir, leithid modh glanaidh nàdarra, dòigh bith-eòlasach, modh dealachaidh membran, modh iomlaid ion, msaa.