સોનાના નિષ્કર્ષણ માટે સાયનાઇડેશન અને કાર્બન-ઇન-પલ્પ (CIP) પ્રક્રિયાઓનું સંચાલન

સોનાની ખાણોમાં સોનાના નિષ્કર્ષણ માટે સાયનાઇડેશનનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે કારણ કે તેની વિવિધ અયસ્ક સાથે મજબૂત અનુકૂલનક્ષમતા, સ્થળ પર સોનાનું ઉત્પાદન ક્ષમતા અને ઉચ્ચ પુનઃપ્રાપ્તિ દર છે. જો કે, પર્યાવરણીય મૂલ્યાંકનની ચિંતાઓને કારણે, ખાણો કાં તો શૂન્ય સ્રાવ પ્રાપ્ત કરવા માટે જળાશયમાં પ્રવેશતા પહેલા અથવા પછી ગટરનું શુદ્ધિકરણ કરે છે, અથવા ઓછા-સાઇનાઇડ અથવા પ્રાદેશિક ઇકોલોજીકલ પર્યાવરણને સુરક્ષિત રાખવા માટે સાયનાઇડ-મુક્ત લીચિંગ એજન્ટો. આ લેખ સાયનાઇડેશનની કામગીરીનો પરિચય આપે છે અને કાર્બન-સોનું નિષ્કર્ષણ માટે પલ્પ પ્રક્રિયા. ધ્યેય ફક્ત સોનાના નિષ્કર્ષણની પદ્ધતિઓને સમજવાનો જ નથી પણ પ્રદૂષણને દૂર કરવાનો અને પર્યાવરણને અનુકૂળ ખાણોની સ્થાપના તરફ આગળ વધવાનો પણ છે.

સોનું કાઢવા માટે સાયનાઇડેશન

કાર્યકારી પરિબળોમાં સાયનાઇડ અને ઓક્સિજનની સાંદ્રતા, તાપમાન, ઓરમાં સોનાના કણોનું કદ અને આકાર, પલ્પની સાંદ્રતા, સ્લાઇમનું પ્રમાણ, સોનાના કણોની સપાટીની ફિલ્મ અને લીચિંગ સમયનો સમાવેશ થાય છે.

જ્યારે સાયનાઇડનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે, ત્યારે ઓક્સિજનની દ્રાવ્યતા પ્રમાણમાં ઊંચી હોય છે, અને સોનાનો વિસર્જન દર આના પર આધાર રાખે છે સાયનાઇડ સાંદ્રતા. જ્યારે સાયનાઇડનું પ્રમાણ વધારે હોય છે, ત્યારે સોનાનો વિસર્જન દર ફક્ત ઓક્સિજન સાંદ્રતા દ્વારા નક્કી થાય છે. સામાન્ય રીતે, સાયનાઇડ સાંદ્રતા 0.03% થી 0.05% સુધીની હોય છે. ચોક્કસ ઓક્સિડન્ટ્સ ઉમેરવાથી, લીચિંગ સહાયક બનવાથી, અથવા ઓક્સિજનનો સીધો ઉપયોગ કરવાથી લીચિંગ અસરમાં નોંધપાત્ર સુધારો થાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બન-ઇન-પલ્પ પ્લાન્ટે હવાને ઓક્સિજન-સમૃદ્ધ ગેસ (90% થી વધુ ઓક્સિજન સામગ્રી સાથે) થી બદલીને તેને લીચિંગ ટાંકીમાં ઇન્જેક્ટ કર્યો. પરિણામે, લીચિંગ દર 0.89 ટકા વધ્યો. એક કોન્સન્ટ્રેટરે પ્રથમ લીચિંગ ટાંકીમાં 98 કિલો પ્રતિ ટન ઓરના દરે 0.1% લીડ એસિટેટ ઉમેર્યું. પરિણામે, ટેઇલિંગ્સનો ગોલ્ડ ગ્રેડ 0.218 ગ્રામ/ટી થી ઘટીને 0.209 ગ્રામ/ટી થયો.

તાપમાનમાં વધારા સાથે સાયનાઇડ દ્રાવણમાં સોનાનો વિસર્જન દર વધે છે. સામાન્ય રીતે, તાપમાન 10°C અને 20°C વચ્ચે જાળવવામાં આવે છે. 1.34°C થી નીચે, દ્રાવણ સ્ફટિકીકરણ કરે છે. તેથી, શિયાળામાં, ઉત્તરીય સાંદ્રકો ઘણીવાર ભરાયેલા પાઇપલાઇનોને શેકવા માટે બ્લોટોર્ચનો ઉપયોગ કરે છે. 34.7°C થી ઉપર, દ્રાવણ પ્રવાહી સ્થિતિમાં ફેરવાય છે, અને ગેસ ઘણીવાર બહાર નીકળી જાય છે. રાસાયણિક નુકસાનને સ્થિર કરવા અને ઘટાડવા માટે, યોગ્ય માત્રામાં ક્ષાર, જેને રક્ષણાત્મક ક્ષાર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે સામાન્ય રીતે નબળા હાઇડ્રોલિસિસની દિશામાં પ્રતિક્રિયાને પ્રોત્સાહન આપવા માટે ઉમેરવામાં આવે છે.

બારીક દાણાવાળા સોનામાં પીસ્યા પછી મોટી ખુલ્લી સપાટી હોય છે અને તે સાયનાઇડેશન દ્વારા સરળતાથી ઓગળી જાય છે. વધુમાં, ફ્લેક્સ, નાના ગોળા અને આંતરિક છિદ્રો ધરાવતા સોનાના કણો ઓગળવા માટે પ્રમાણમાં સરળ હોય છે. જ્યારે પલ્પનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે, ત્યારે સ્નિગ્ધતા ઓછી હોય છે, અને સોનાના કણોની સપાટી પર દ્રાવણમાં સાયનાઇડ આયનો અને ઓક્સિજનનો પ્રસાર દર વધારે હોય છે. પરિણામે, સોનું ઝડપથી ઓગળી જાય છે, અને લીચિંગ દર ઊંચો હોય છે. જો કે, ઓછી સાંદ્રતા પલ્પના જથ્થામાં વધારો કરશે, જેના કારણે સાધનોની જરૂરિયાતો વધુ થશે અને રીએજન્ટનો વપરાશ વધુ થશે. યોગ્ય પલ્પ સાંદ્રતા 40% - 50% છે. જ્યારે ઓરમાં મોટી માત્રામાં સ્લાઇમ હોય છે અને તેમાં જટિલ ગુણધર્મો હોય છે, ત્યારે સાંદ્રતા 20% - 30% પર નિયંત્રિત થવી જોઈએ.

સોનાના કણોની સપાટી પર અશુદ્ધિઓ વિવિધ ફિલ્મો બનાવે છે, જે સોનાના લીચિંગને અસર કરે છે. સંકળાયેલ ખનિજો ઓક્સિજન, સાયનાઇડ અને આલ્કલી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે સોનાના લીચિંગને અવરોધે છે. જેમ જેમ લીચિંગનો સમય વધે છે, લીચિંગ દર ચોક્કસ મર્યાદા સુધી વધે છે, પરંતુ પછી દર ઘટે છે. આનું કારણ એ છે કે સોનાનું કદ અને કણોનું કદ ઘટે છે, સાયનાઇડ, ઓગળેલા ઓક્સિજન અને સોનાના સંકુલ વચ્ચેનું અંતર વિસ્તરે છે, અને અશુદ્ધિઓનો સંચય એક ફિલ્મ બનાવે છે જે લીચિંગ માટે હાનિકારક છે. લીચિંગ ટાંકીમાં આંદોલનકારીનું "જામ", ઉચ્ચ સાંદ્રતા, ઓછી સૂક્ષ્મતા, ઓછી હવાનું પ્રમાણ અને નીચલા ઇમ્પેલર અને ટાંકીના તળિયા વચ્ચેના માળખાકીય ક્લિયરન્સને કારણે, સોનાના લીચિંગને પણ અસર કરે છે. સાયનાઇડેશન વર્કશોપમાં ટાંકી જામ થયા પછી, કામદારોએ મશીનને મેન્યુઅલી ફેરવ્યું અને પાઇપલાઇન્સને અનક્લોગ કરવા માટે ઉચ્ચ-દબાણવાળા પાણીની બંદૂકો, એર ગન અને લાંબા સ્ટીલ બારનો ઉપયોગ કર્યો. આખરે, એવું જાણવા મળ્યું કે નીચલા ઇમ્પેલર અને ટાંકીના તળિયા વચ્ચેનું ક્લિયરન્સ સામાન્ય મૂલ્ય કરતા ચાર ગણું હતું. ગોઠવણ પછી સમસ્યા ઉકેલાઈ ગઈ.

સોનું કાઢવા માટે કાર્બન-ઇન-પલ્પ (CIP) પ્રક્રિયા

ઓપરેશનલ પરિબળોમાં શોષણનો સમાવેશ થાય છે સક્રિય કાર્બન, ડિસોર્પ્શન અને વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ, અને કાર્બનનું પુનર્જીવન.

નવા કાર્બનનો ઉપયોગ કરતા પહેલા, પ્રી-ગ્રાઇન્ડીંગ દ્વારા "કિનારીઓને ગોળાકાર કરીને કાટમાળ દૂર કરવો" જરૂરી છે. કાર્બન ખરીદતી વખતે, શોષણ ક્ષમતા અને શક્તિ બંને સુનિશ્ચિત કરવી જોઈએ. પેકિંગ ઘનતા 0.50 kg/L - 0.55 kg/L હોવી જોઈએ, અને કણોનું કદ નિયમિત અને એકસમાન હોવું જોઈએ, સામાન્ય રીતે 6 - 12 મેશ અથવા 6 - 16 મેશ. રાખનું પ્રમાણ અને ઓછા કદના કણોનું પ્રમાણ 3% થી વધુ ન હોવું જોઈએ. કાર્બન-ઇન-પલ્પ પ્લાન્ટમાં, પાવડર કાર્બનનું ઉચ્ચ પ્રમાણ પૂંછડીના પ્રવાહીના ગોલ્ડ ગ્રેડને સામાન્ય કરતા 16 ગણા વધારે બનાવે છે, જેના પરિણામે સોનાનું નુકસાન થાય છે. પરિણામે, કાર્બનને સંપૂર્ણપણે બદલવું પડ્યું.

શોષણ ટાંકીઓમાં કાર્બનની ઘનતા ગ્રેડિયન્ટમાં વધે છે. કાર્બન વૃદ્ધત્વને ધ્યાનમાં રાખીને, સોનાની પુનઃપ્રાપ્તિ માટે વારંવાર નિષ્કર્ષણ ફાયદાકારક છે. કાર્બન-ઇન-પલ્પ પ્લાન્ટે કાર્બન નિષ્કર્ષણ ચક્રને ત્રણ દિવસથી બદલીને દર બીજા દિવસે કર્યું, અને ઉત્પાદનમાં એક ક્વાર્ટરનો વધારો થયો. જ્યારે ટાંકી ઓવરફ્લો થાય છે અને કાર્બન ખતમ થઈ જાય છે, ત્યારે સોનું ખોવાઈ જાય છે. આ મુખ્યત્વે કાર્બન-રિટેનિંગ સ્ક્રીનના ભરાવાને કારણે થાય છે. ક્લાસિફાયર અને હાઇડ્રોસાયક્લોન પછી કાટમાળ અગાઉથી દૂર કરવો જોઈએ. કાર્બન-રિટેનિંગ સ્ક્રીન તરીકે આડી નળાકાર સ્ક્રીનનો ઉપયોગ થાય છે. પલ્પ સાંદ્રતા અથવા તળિયાના કાર્બનની ઘનતા ઘટાડીને અને સ્ક્રીનની બાજુમાં હવાના નળીના હવાના જથ્થામાં વધારો કરીને પણ સમસ્યા હલ કરી શકાય છે.

છેલ્લી શોષણ ટાંકીમાંથી કાર્બનનું લીકેજ થવું અત્યંત અનિચ્છનીય છે. ટેઇલિંગ્સ મિક્સિંગ ટાંકી પર 40-મેશ સેફ્ટી સ્ક્રીન એક મહત્વપૂર્ણ ચેકપોઇન્ટ તરીકે કામ કરે છે. તેની અખંડિતતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે તેને વારંવાર તપાસવું અને જાળવવામાં આવવું જોઈએ. કાર્બન ઘસારો ઘટાડવા માટે, સામાન્ય રીતે ઓછી ગતિના આંદોલનનો ઉપયોગ થાય છે.

ડિસોર્પ્શન અને વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ 1% સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડના દ્રાવણમાં કરવામાં આવે છે અને સોડિયમ સાયનાઇડ 0.35 MPa - 0.39 MPa ના દબાણ હેઠળ, 135°C - 160°C પર ડિસોર્પ્શન પ્રાપ્ત થાય છે, જે દ્રાવણના ઉત્કલન બિંદુથી ઉપર છે. લીન કાર્બનનો ગોલ્ડ ગ્રેડ 50 g/t કરતા ઓછો છે. હાલમાં, સાયનાઇડ-મુક્ત ડિસોર્પ્શન અને વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.

કાર્બન પુનર્જીવન માટે, તેને સામાન્ય રીતે 3 - 5 કલાક માટે 0.5% - 1% પાતળા નાઈટ્રિક એસિડ અથવા હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં પલાળવામાં આવે છે. કામદારોએ તેને સમયાંતરે હલાવતા રહેવું જોઈએ. ટાંકીમાંથી બહાર કાઢ્યા પછી, તેને એસિડ લીચિંગ દ્રાવણ દૂર કરવા માટે પાણીમાં પલાળવામાં આવે છે. પછી, બાકીના એસિડને નિષ્ક્રિય કરવા માટે તેને 1% સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડમાં પલાળવામાં આવે છે. અંતે, તેને કાર્બન બેડના 2 - 3 ગણા વોલ્યુમથી ધોવામાં આવે છે.