Ո՞րն է նատրիումի ցիանիդի կոնցենտրացիայի օպտիմալ միջակայքը ոսկու լվացման համար։

Ոսկու արդյունահանման ոլորտում, ցիանիդ Հանքաքարից ոսկի արդյունահանելու ամենատարածված մեթոդներից մեկը մնում է լվացումը։ Մասնավորապես, նատրիումի ցիանիդը նախընտրելի է իր արդյունավետության, կայունության և համեմատաբար ցածր գնի համար։ Օպտիմալի որոշումը նատրիումի ցիանիդ կենտրոնացումը կարևոր է, քանի որ այն անմիջականորեն ազդում է ոսկու արդյունահանման արդյունավետության, շահագործման ծախսերի և շրջակա միջավայրի նկատառումների վրա։

Տեսական նկատառումները

Տեսականորեն, ոսկու լուծարումը ցիանիդի լուծույթում հետևում է որոշակի քիմիական ռեակցիայի: Լուծվող ոսկու յուրաքանչյուր գրամի համար մոտավորապես 0.92 գրամ Նատրիումի ցիանիդ պահանջվում են էլեկտրաքիմիական ռեակցիաների հիման վրա։ Սակայն, իրական աշխարհում, իրական սպառումը Նատրիումի ցիանիդ զգալիորեն ավելի բարձր է, հաճախ տեսական քանակից 50-100 անգամ ավելի։

Օպտիմալ կոնցենտրացիայի վրա ազդող գործոններ

Հանքաքարի բնութագրերը

1. Ոսկու հանքաբանությունՀանքաքարում առկա ոսկու միներալների տեսակը կարևոր դեր է խաղում: Եթե ոսկին մանրահատիկ, ազատ աղացման վիճակում է, ապա դրա համար անհրաժեշտ կլինի ցիանիդի տարբեր կոնցենտրացիա՝ համեմատած սուլֆիդային միներալների կամ այլ հրակայուն նյութերի հետ կապված ոսկու հետ: Օրինակ՝ որոշ ոսկի պարունակող քվարցային երակներում, որտեղ ոսկին համեմատաբար ազատ աղացման վիճակում է, ցիանիդի ավելի ցածր կոնցենտրացիաները կարող են բավարար լինել:

2. Մասնիկների չափը և թափանցելիությունըԱվելի մանրահատիկ հանքաքարերը սովորաբար ունեն ավելի մեծ մակերեսային մակերես, ինչը թույլ է տալիս ավելի արդյունավետ շփում նատրիումի ցիանիդի լուծույթի և ոսկու մասնիկների միջև։ Արդյունքում, ցիանիդի ավելի ցածր կոնցենտրացիան կարող է արդյունավետ լինել։ Ի տարբերություն դրա, ավելի խոշորահատիկ հանքաքարերը կարող են ավելի բարձր կոնցենտրացիայի կարիք ունենալ՝ ամբողջական լվացումն ապահովելու համար։ Բացի այդ, հանքաքարի մասնիկների թափանցելիությունը ազդում է ցիանիդի լուծույթի հոսքի վրա հանքաքարի միջով՝ ազդելով անհրաժեշտ կոնցենտրացիայի վրա։

3. Այլ մետաղների առկայությունՄասնավորապես, պղինձը ուժեղ ռեակցիայի մեջ է մտնում նատրիումի ցիանիդի հետ։ Այն կարող է զգալի քանակությամբ ցիանիդ սպառել լվացման գործընթացում։ Լուծված պղնձի յուրաքանչյուր գրամի համար սովորաբար անհրաժեշտ է 2.3-ից 3.4 գրամ ցիանիդ։ Բարձր պղնձի պարունակությամբ հանքաքարերում կարող է անհրաժեշտ լինել նատրիումի ցիանիդի ավելի բարձր կոնցենտրացիա՝ ոսկու լուծարման համար բավարար ցիանիդ ապահովելու համար։ Այլ մետաղներ, ինչպիսիք են ցինկը, կապարը և երկաթը, նույնպես կարող են ազդել ցիանիդի սպառման վրա, թեև ավելի փոքր չափով։

Գործընթացի պայմանները

1. pH մակարդակըԼվացվող լուծույթի pH-ը կարևոր գործոն է: Նատրիումի ցիանիդը լուծույթում հիդրոլիզվում է՝ առաջացնելով ցիանային թթու (HCN), որը խիստ թունավոր գազ է: Հիդրոլիզի աստիճանը կախված է լուծույթի pH-ից: 10.5 pH-ի դեպքում արտադրվում է ընդամենը 6.1% ցիանային թթու, մինչդեռ 9.0 pH-ի դեպքում՝ 67.1%: Հիդրոլիզի միջոցով ցիանիդի կորուստը նվազագույնի հասցնելու և ցիանիդի լուծույթի կայունությունն ապահովելու համար, ոսկու CIP (ածխածինը թելքի մեջ) գործարաններում pH-ը սովորաբար պահպանվում է 11-ից 12-ի սահմաններում: Սա նաև ազդում է նատրիումի ցիանիդի օպտիմալ կոնցենտրացիայի վրա, քանի որ ավելի ալկալային միջավայրը կարող է պահանջել մի փոքր ավելի բարձր կոնցենտրացիա՝ արդյունավետ արդյունքի համար: ոսկու տարրալվացում.

2. Լուծված թթվածնի կոնցենտրացիաԹթվածինը կարևոր է ցիանիդի լուծույթում ոսկու լուծարման համար։ Ռեակցիայի համար անհրաժեշտ են և՛ ցիանիդի իոններ (CN⁻), և՛ թթվածին (O₂)։ Սենյակային ջերմաստիճանում և ճնշման տակ թթվածնի առավելագույն լուծելիությունը 8.2 մգ/լ է։ Եթե լուծույթում լուծված թթվածնի կոնցենտրացիան 4 մգ/լ-ից պակաս է, դա կարող է սահմանափակել ոսկու լուծարման արագությունը։ Նման դեպքերում լուծույթի մեջ կարելի է օդ ներարկել կամ ջրածնի պերօքսիդ ավելացնել՝ թթվածնի կոնցենտրացիան մեծացնելու համար։ Թթվածնի և ցիանիդի հարաբերակցությունը կարևոր է. անհավասարակշռությունը կարող է հանգեցնել արտահոսքի արագության նվազմանը։ Քանի որ թթվածնի կոնցենտրացիան ազդում է ռեակցիայի կինետիկայի վրա, այն նաև ազդում է նատրիումի ցիանիդի օպտիմալ կոնցենտրացիայի վրա։ Թթվածնի ավելի բարձր կոնցենտրացիան կարող է թույլ տալ ցիանիդի մի փոքր ավելի ցածր կոնցենտրացիա, և հակառակը։

Գործնականում կոնցենտրացիայի բնորոշ միջակայքերը

1. CIP և CIL (ածխածնի արտահոսք) գործընթացներումCIP կամ CIL տիպիկ սխեմայում, որտեղ ոսկի պարունակող հանքաքարը շաղախի տեսքով է և Բնածուխ Եթե ​​լուծված ոսկին կլանելու համար օգտագործվում է նատրիումի ցիանիդի կոնցենտրացիան, որպես կանոն, պահպանվում է 0.3-0.4 գրամ մեկ լիտրի համար (0.03-0.04%): Այս կոնցենտրացիայի միջակայքը արդյունավետ է հանքաքարի լայն տեսակների համար՝ նորմալ շահագործման պայմաններում: Այնուամենայնիվ, ավելի բարդ կամ բարձր խառնուրդների մակարդակ ունեցող հանքաքարերի համար կոնցենտրացիան կարող է ճշգրտվել դեպի վեր, երբեմն հասնելով մինչև 0.6-0.8 գրամ մեկ լիտրի համար (0.06-0.08%):

2. ԱԱՀ-ի արտահոսքի մեջԱԱՀ-ի լվացումը հաճախ օգտագործվում է ավելի խոշորահատիկ հանքաքարերի համար կամ երբ հանքաքարը մշակվում է խմբաքանակներով: Այս գործընթացում նատրիումի ցիանիդի կոնցենտրացիան սովորաբար ավելի բարձր է՝ մոտ 1.0 գրամ մեկ լիտրում (0.1%): Ավելի բարձր կոնցենտրացիան փոխհատուցում է ավելի խոշոր հանքաքարի մասնիկների հնարավոր ցածր մակերեսը և օգնում է ապահովել, որ ցիանիդի լուծույթը կարողանա ներթափանցել հանքաքարի մեջ և արդյունավետորեն լուծարել ոսկին:

3. Պոչամբարների ցիանիդացման համարՆախորդ մշակման փուլերից (օրինակ՝ գրավիտացիոն բաժանումից հետո) ստացված պոչերի ցիանիդացման ժամանակ ցիանիդի կոնցենտրացիան կարող է տարբեր լինել՝ կախված մնացած ոսկու պարունակությունից և պոչերի բնույթից: Ընդհանուր առմամբ, ցիանիդի կոնցենտրացիան կարող է տատանվել 0.5-2 կգ/տ հանքաքարի սահմաններում, որը, լուծույթի կոնցենտրացիայի վերածելիս, կարող է լինել 0.05-0.2 գրամ մեկ լիտրի համար (0.005-0.02%): Ավելի ցածր կոնցենտրացիան հաճախ բավարար է, քանի որ պոչերը կարող են արդեն նախնական մշակում անցած լինել, և մնացած ոսկին ավելի հասանելի է:

Բնապահպանական և անվտանգության հետևանքները

Ոսկու լվացման համար նատրիումի ցիանիդի օպտիմալ կոնցենտրացիան որոշելիս կարևոր է հաշվի առնել շրջակա միջավայրի և անվտանգության ասպեկտները: Ցիանիդը խիստ թունավոր նյութ է, և շրջակա միջավայր ցանկացած արտանետում կարող է լուրջ հետևանքներ ունենալ: Համապատասխան կոնցենտրացիայի պահպանումը ոչ միայն նպաստում է ոսկու արդյունավետ արդյունահանմանը, այլև նվազագույնի է հասցնում թափոնների հոսքերում առկա ցիանիդի քանակը: Բացի այդ, նատրիումի ցիանիդի պատշաճ մշակումը և պահպանումը կարևոր են պատահական թափոններից կամ արտանետումներից խուսափելու համար:

Եզրափակում

Ոսկու լվացման համար նատրիումի ցիանիդի օպտիմալ կոնցենտրացիայի միջակայքը տատանվում է՝ կախված բազմաթիվ գործոններից, ներառյալ հանքաքարի բնութագրերը և գործընթացի պայմանները: Ընդհանուր առմամբ, ոսկու լվացման ամենատարածված գործողությունների համար, ինչպիսիք են CIP, CIL և ակվարիումի արտահոսք, կոնցենտրացիան տատանվում է 0.03%-ից մինչև 0.1% (0.3-1.0 գրամ մեկ լիտրի համար): Այնուամենայնիվ, յուրաքանչյուր կոնկրետ հանքային մարմնի համար խորհուրդ է տրվում անցկացնել մանրամասն լաբորատոր փորձարկումներ, ինչպիսիք են շշալցման և սյունակային փորձարկումները՝ նատրիումի ցիանիդի ամենահարմար կոնցենտրացիան ճշգրիտ որոշելու համար: Սա կապահովի ոսկու առավելագույն արդյունահանումը՝ միաժամանակ նվազագույնի հասցնելով ծախսերը և շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը: