Ոսկու հանքերում խառնման, ցիանիդացման և լվացման հիմնական գործընթացը

ներածություն

Ցիանացման լվացումը, որն արդյունաբերական արտադրության մեջ օգտագործվում է 1887 թվականից ի վեր, հանքանյութ է Լվացման գործընթաց որ օգտագործում է ցիանիդ լուծույթներ որպես լվացող միջոցներ՝ ոսկի և արծաթ պարունակող հանքային հումքից ոսկի և արծաթ արդյունահանելու համար: Ագիտացիոն ցիանիդացման լվացումը ցիանիդացման լվացման կարևոր մեթոդներից մեկն է և լայնորեն կիրառվում է ոսկու արդյունահանման արդյունաբերության մեջ:

Խառնման, ցիանիդացման, լվացման սկզբունքը

Ցիանիդ, օրինակ՝ Նատրիումի ցիանիդ (NaCN)-ը ցիանիդացման գործընթացի հիմնական ռեակտիվն է: Նատրիումի ցիանիդը անգույն և թափանցիկ բյուրեղ է, որը հաճախ մոխրագույն-դեղին է՝ խառնուրդների պատճառով: Այն լավ լուծելի է ջրում, ջրում լուծելիությունը՝ ավելի քան 20%: Երբ դրա ջրային լուծույթի pH-ը թթվայնանում է մինչև pH = 7, ցիանիդը գրեթե ամբողջությամբ քայքայվում է ցնդող ցիանիդաջրածնի գազի, որը անգույն և խիստ թունավոր գազ է: Լուծույթում ցիանիդաջրածինը թույլ թթու է, դժվար է իոնացնել և չունի ոսկու և արծաթի վրա լվացման ազդեցություն: Երբ pH-ը 12 է, լուծույթում ցիանիդը գրեթե ամբողջությամբ դիսոցացվում է ցիանիդ իոնների: Հետևաբար, ցիանիդացման գործողությունը պետք է իրականացվի ալկալային միջավայրում:

Ընդհանուր առմամբ, թթվածնի առկայության դեպքում, ոսկու ցիանիդային լվացումը էլեկտրաքիմիական կոռոզիայի գործընթաց է: Ցիանիդը ոսկու հետ ռեակցիայի մեջ է մտնում ալկալային միջավայրում՝ թթվածնի մասնակցությամբ, առաջացնելով ջրում լուծվող ոսկու ցիանիդային համալիրներ, այդպիսով հնարավորություն տալով ոսկու լուծարմանը հանքաքարից:

Խառնման, ցիանիդացման, լվացման գործընթաց

1. Լվացքի հումքի պատրաստում

• ՋախջախիչԱրդյունահանված հում ոսկու հանքաքարը նախ մատակարարվում է ջարդիչ սարքի մեջ՝ ջարդման համար։ Ջարդման գործընթացը բաժանվում է խոշոր ջարդման, միջին ջարդման և մանր ջարդման։ Ծնոտային և կոնաձև ջարդիչները հաճախ օգտագործվում են խոշոր և միջին ջարդման համար, հիմնականում հանքաքարի մեծ կտորները մանրացնելու համար՝ սովորաբար մի քանի սանտիմետր չափսի։ Մուրճային ջարդիչները հիմնականում օգտագործվում են մանր ջարդման համար։

• grindingՄանրացված հանքաքարը մտնում է գնդիկավոր ջրաղաց՝ համապատասխան մասնիկների չափի հետագա մանրացման համար: Սովորաբար պահանջվում է, որ հանքաքարի մասնիկների չափը հասնի -200 mesh-ի, որը կազմում է 60% - 90%, որպեսզի ոսկու հանքանյութերը լիովին դիսոցվեն: Սովորաբար, ցանցային տիպի գնդիկավոր ջրաղացներն օգտագործվում են խոշոր մանրացման համար, իսկ լցոնման տիպի գնդիկավոր ջրաղացները՝ նուրբ մանրացման համար:

• Լոլիկի պատրաստումՄանրացված հանքաքարի միջուկը մտնում է խառնման բաք։ Ավելացվում է համապատասխան քանակությամբ ջուր՝ հանքաքարի միջուկի կոնցենտրացիան կարգավորելու համար, որը սովորաբար կարգավորվում է 30% - 50% սահմաններում։ Միաժամանակ, ավելացվում են կարգավորիչներ, ինչպիսիք են կիրը՝ հանքաքարի միջուկի pH-ի արժեքը 10 - 11 կարգավորելու համար՝ ստեղծելով ալկալային միջավայր, որը նպաստում է ցիանիդացման արտահոսքին և կանխում է այլ խառնուրդների լուծարումը։

2. Խառնում, ցիանիդացում, լվացում

• Լաքացող ռեակտիվի ավելացումՑիանիդային նյութեր, ինչպիսիք են նատրիումի ցիանիդ Կարգավորված հանքաքարի զանգվածին ավելացվում է (NaCN) կամ կալիումի ցիանիդ (KCN): Լրիվ խառնման պայմաններում ցիանիդը քիմիապես փոխազդում է ոսկու հետ՝ առաջացնելով ջրում լուծվող ոսկու ցիանիդային համալիրներ:

• Լաքացման սարքավորումներԼվացքի գործընթացը սովորաբար իրականացվում է մի քանի շարքով միացված խառնման բաքերում: Խառնման բաքերը կարելի է բաժանել երեք տեսակի՝ կախված տարբեր խառնման մեթոդներից՝ սեղմված օդի խառնման բաքեր, մեխանիկական խառնման բաքեր կամ խառը խառնման բաքեր:

• Արտահոսքի պայմաններԿոնցենտրացիան Նատրիումի ցիանիդ Հանքաքարի միջուկում սովորաբար կազմում է 0.02% - 0.1%: Շահագործման ընթացքում ավելացվում է կիր՝ հանքաքարի միջուկի pH-ը 9-12 դարձնելու համար: Օդը լցվում է՝ հանքաքարի միջուկում լուծված թթվածնի կոնցենտրացիայի և նատրիումի ցիանիդի կոնցենտրացիայի միջև լավագույն հարաբերակցությունը պահպանելու համար: Ոսկու լրիվ լուծարումն ապահովելու համար լվացման ժամանակը սովորաբար 24-48 ժամ է:

3. Պինդ-հեղուկ նյութերի բաժանում և լվացում

• Պինդ-Հեղուկ տարանջատումԼվացքից հետո հանքաքարի մանրաթելը ենթարկվում է պինդ-հեղուկ բաժանման՝ խտացուցիչների և ֆիլտրերի նման սարքավորումների միջոցով՝ ոսկի պարունակող հագեցած լուծույթ և լվացման մնացորդ ստանալու համար: Խտացուցիչները օգտագործում են գրավիտացիոն նստվածքացման սկզբունքը՝ հանքաքարի մանրաթելի պինդ մասնիկները հատակին նստեցնելու համար, իսկ վերին շերտը ոսկի պարունակող հագեցած լուծույթն է: Ֆիլտրերը լրացուցիչ զտում են խտացուցիչի ստորին հոսքը՝ պինդ-հեղուկ բաժանման ազդեցությունը բարելավելու համար:

• ԼվացքիՑիանիդային արտահոսքի և արտահոսքի մնացորդի միջև բավարար տարանջատում ապահովելու համար սովորաբար օգտագործվում է 3-5 փուլից բաղկացած լվացման գործընթաց՝ խտացում, ֆիլտրացիա կամ երկուսի համադրություն: Սա ցիանիդային արտահոսքի հիմնական գործողություններից մեկն է: Հաճախ օգտագործվող մեթոդը անընդհատ հակահոսանքային դեկանտացիայի մեթոդն է (CCD մեթոդ): Այս մեթոդում օգտագործվող խտացուցիչները կարելի է բաժանել միաշերտ և բազմաշերտ տեսակների: Չինաստանում շատ ցիանիդային կոնցենտրատորներ օգտագործում են 2-3 շերտանոց խտացուցիչներ պինդ-հեղուկ տարանջատման և անընդհատ հակահոսանքային լվացման համար:

4. Ոսկու վերականգնում

• Ցինկի փոշու տեղահանման մեթոդՑինկի փոշին ավելացվում է ոսկի պարունակող հագեցած լուծույթին։ Ցինկը ռեակցիայի մեջ է մտնում ոսկու ցիանիդային համալիրի հետ՝ տեղահանման ռեակցիայի միջոցով, որի արդյունքում ոսկին վերածվում է մետաղական ոսկու և նստեցվում։ Զտումից հետո ստացվում է ոսկու ցեխ, որը հալեցվում է հալման նման գործընթացներով՝ հում ոսկի ստանալու համար։

• Ակտիվացված ածխածնի կլանման մեթոդԱկտիվացված ածուխը ավելացվում է ոսկի պարունակող հագեցած լուծույթին, և ոսկու ցիանիդային համալիրը ադսորբվում է ակտիվացված ածխի կողմից: Այնուհետև ոսկին վերականգնվում է ակտիվացված ածխից՝ դեսորբցիայի և էլեկտրոլիզի նման գործընթացների միջոցով: Այս մեթոդը կարելի է բաժանել ածխածնի մեջ մանրաթելի մեթոդի (CIP) և ածխածնի մեջ լվացման մեթոդի (CIL):

• CIP գործընթացՍկզբում իրականացվում է ցիանիդային լվացում, որից հետո հանքաքարի պուլպային ավելացվում է ակտիվացված ածուխ՝ ոսկին ադսորբելու համար։ CIP գործընթացում լվացումը և ադսորբցիան ​​երկու անկախ գործողություններ են։ Ադսորբցիայի գործողության ժամանակ լվացման գործընթացն արդեն գրեթե ավարտված է, և ադսորբցիայի բաքերի չափը, քանակը և շահագործման պայմանները որոշվում են ադսորբցիայի պարամետրերով։

• CIL գործընթացԱկտիվացված ածուխը ավելացվում է լվացման բաքին, և լվացումն ու ադսորբցիան ​​իրականացվում են միաժամանակ, այսինքն՝ լվացումն ու ադսորբցիան ​​տեղի են ունենում միաժամանակ։ CIL գործընթացում լվացման և ադսորբցիայի գործողությունները կատարվում են միաժամանակ։ Սովորաբար, լվացման գործողությունը պահանջում է ավելի երկար ժամանակ, քան ադսորբցիայի գործողությունը։ Հետևաբար, բաքի չափը, օդափոխությունը և դեղաչափը որոշվում են լվացման պարամետրերով։ Քանի որ ադսորբցիայի արագությունը լուծույթում լուծված ոսկու կոնցենտրացիայի ֆունկցիա է, առջևի մասի ադսորբցիայի բաքերում լուծված ոսկու կոնցենտրացիան մեծացնելու և միաժամանակ լվացման ժամանակը մեծացնելու համար, լվացումից և ադսորբցիայից առաջ սովորաբար ավելացվում է նախնական լվացման 1-2 փուլ։

5. Պոչամբարների բուժում

Պոչամբարները հետո Ոսկու վերականգնում սովորաբար պարունակում են որոշակի քանակությամբ մնացորդային ցիանիդ և այլ խառնուրդներ: Շրջակա միջավայրի պաշտպանության պահանջներից ելնելով՝ պոչամբարները պետք է պատշաճ կերպով մշակվեն: Մշակման տարածված մեթոդներից են քիմիական օքսիդացման մեթոդները (օրինակ՝ ծծմբի երկօքսիդ-օդ մեթոդը), բնական քայքայումը կամ կենսաքայքայման մեթոդները՝ մնացորդային ցիանիդի կոնցենտրացիան ազգային ստանդարտից ցածր իջեցնելու և շրջակա միջավայրի աղտոտումը կանխելու համար: Մշակված պոչամբարները կարող են հեռացվել կուտակման կամ այլ համապատասխան միջոցներով:

Եզրափակում

Ագիզացիոն ցիանիդացման լվացումը կարևոր գործընթաց է ոսկու հանքաքարերից ոսկու արդյունահանման համար: Հումքի պատրաստման, ագիզացիոն լվացման, պինդ-հեղուկային բաժանման, ոսկու վերականգնման և պոչերի մշակման միջոցով ոսկին կարող է արդյունավետորեն արդյունահանվել ոսկու հանքաքարերից: Սակայն, ցիանիդի թունավորության պատճառով, օգտագործման գործընթացում... Խառնում Ցիանացում Լվացք, ոսկու արդյունահանման արդյունաբերության կայուն զարգացումն ապահովելու համար պետք է խիստ ուշադրություն դարձնել արտադրության անվտանգությանը և շրջակա միջավայրի պաշտպանությանը։