Կապարի օքսիդը ուժեղացնում է ցիանիդային պոչամբարներում ոսկու տարրալվացումը

ներածություն

Ցիանացումը լայնորեն կիրառվող գործընթաց է հանքաքարերից ոսկի արդյունահանելու համար: Այնուամենայնիվ, ցիանիդային պոչամբարները հաճախ պարունակում են որոշակի քանակությամբ մնացորդային ոսկի, որը դժվար է վերականգնել ուղեկցող միներալների ազդեցության պատճառով: Ցիանիդային պոչամբարներից ոսկու արդյունահանման արդյունավետության բարելավումը մեծ նշանակություն ունի ռեսուրսների վերամշակման և տնտեսական օգուտների համար: Վերջերս կատարված հետազոտություններում պարզվել է, որ կապարի օքսիդը կարող է դրական դեր ունենալ ցիանիդային պոչամբարներում ոսկու արդյունահանման բարելավման գործում:

Ցիանային պոչամբարներում ոսկու ցածր արտահոսքի խնդիրը

Ցիանիդային պոչամբարներից ոսկի արդյունահանելու հիմնական մարտահրավերը բարդ միներալոգիական կազմն է: Պոչամբարներում մնացորդային ցիանիդը կարող է հանգեցնել ոսկու ռեակցիային ուղեկցող երկաթի սուլֆիդների (օրինակ՝ պիրրոտիտի) հետ: Այս ռեակցիան ոսկու մասնիկների մակերեսին առաջացնում է Au/Sx պասիվացման թաղանթ: Այս պասիվացման թաղանթը գործում է որպես պատնեշ՝ կանխելով ոսկու և ցիանիդի լուծույթի արդյունավետ շփումը, այդպիսով հանգեցնելով ոսկու ավանդական լվացման ցածր արագության :

Ինչպես է կապարի օքսիդը բարելավում ոսկու լվացումը

Քիմիական ռեակցիայի մեխանիզմ

Կապարի օքսիդը լվացման գործընթացի ընթացքում մասնակցում է բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաների: Նախ, կապարի օքսիդը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել ոսկու մակերեսին առաջացած պասիվացման թաղանթի հետ: Այս ռեակցիան քայքայում է պասիվացման թաղանթը՝ այն վերածելով լուծելի աղերի: Արդյունքում, ոսկու մակերեսը կրկին բացվում է, ինչը թույլ է տալիս ցիանիդին ռեակցիայի մեջ մտնել ոսկու հետ: Երկրորդ, կապարի օքսիդը կարող է գործել որպես օքսիդանտ լվացման համակարգում: Կապարի օքսիդի առկայության դեպքում համակարգի օքսիդացման պոտենցիալը կարգավորվում է, ինչը օգտակար է ոսկու օքսիդացման համար՝ լուծելի ոսկու ցիանիդային համալիրներ առաջացնելու համար:

Էլեկտրաքիմիական մեխանիզմ

Ոսկու և կապարի օքսիդի վերականգնման արգասիքի միջև կա էլեկտրական պոտենցիալների տարբերություն։ Այս պոտենցիալների տարբերությունը հնարավորություն է տալիս ձևավորել առաջնային մարտկոց լվացման համակարգում։ Այս առաջնային մարտկոցում ոսկին ծառայում է որպես անոդ և ենթարկվում է օքսիդացման, մինչդեռ կապարի օքսիդի վերականգնման արգասիքը գործում է որպես կաթոդ։ Այս էլեկտրաքիմիական գործընթացը, որը հայտնի է որպես կոնտակտային կոռոզիա, արդյունավետորեն արագացնում է ոսկու լուծարումը, դրանով իսկ բարելավելով ոսկու արդյունահանման արագությունը։

Փորձարարական ստուգում

Փորձարարական նյութեր և մեթոդներ

Հետազոտողները փորձերի համար ընտրել են ցիանիդի պոչերի ներկայացուցչական նմուշներ: Պոչերի նմուշները նախ բնութագրվել են՝ դրանց հանքային կազմը և ոսկու պարունակությունը որոշելու համար: Այնուհետև, ցիանիդային լվացման համակարգին ավելացվել են կապարի օքսիդի տարբեր քանակություններ: Լվացման պայմանները, ինչպիսիք են լվացման ժամանակը, ջերմաստիճանը և ցիանիդի կոնցենտրացիան, ուշադիր վերահսկվել են: Արդյունքների ճշգրտությունն ապահովելու համար իրականացվել է մի շարք զուգահեռ փորձեր: Բացի այդ, առաջադեմ վերլուծական մեթոդներ, ինչպիսիք են սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակը (SEM) և ռենտգենյան ֆոտոէլեկտրոնային սպեկտրոսկոպիան (XPS), օգտագործվել են ոսկու մասնիկների մակերևույթի ձևաբանության և քիմիական կազմի փոփոխությունները վերլուծելու համար՝ լվացումից առաջ և հետո:

Փորձարարական արդյունքները

Փորձարարական արդյունքները ցույց տվեցին, որ կապարի օքսիդի ավելացումը զգալիորեն մեծացրել է ցիանիդային պոչամբարներում ոսկու լվացման արդյունավետությունը: Կապարի օքսիդ չավելացրած վերահսկիչ խմբի համեմատ, ոսկու լվացման արագությունը զգալիորեն աճել է: Օրինակ, որոշ փորձերի ժամանակ ոսկու լվացման արագությունը համեմատաբար ցածր արժեքից աճել է մինչև [X]%-ից ավելի: Միևնույն ժամանակ, նատրիումի ցիանիդի սպառումը նույնպես որոշակիորեն նվազել է: SEM և XPS վերլուծությունները հետագայում հաստատեցին, որ կապարի օքսիդը իսկապես ռեակցիայի մեջ է մտել ոսկու մակերեսի վրա պասիվացման թաղանթի հետ, և կապարի օքսիդի ավելացումից հետո ոսկու մասնիկների մակերեսին հայտնվել են նոր քիմիական նյութեր, ինչը համապատասխանում է առաջարկվող ռեակցիայի մեխանիզմին:

Դիմումի հեռանկար

Ցիանային պոչամբարներում ոսկու լվացումը բարելավելու համար կապարի օքսիդի օգտագործման հայտնաբերումը լայն կիրառման հեռանկարներ ունի: Հանքարդյունաբերության մեջ այս տեխնոլոգիան կարող է կիրառվել արդեն իսկ գոյություն ունեցող ցիանիդային պոչամբարների մաքրման կայաններում: Պարզապես լվացման գործընթացին կապարի օքսիդ ավելացնելով՝ ոսկու վերականգնման արագությունը կարող է բարելավվել առանց սարքավորումների խոշոր արդիականացման: Սա ոչ միայն մեծացնում է պոչամբարների տնտեսական արժեքը, այլև նվազեցնում է ոսկի պարունակող պոչամբարների երկարատև պահեստավորման հետևանքով առաջացած շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը: Ավելին, այս մեթոդը կարող է նաև տարածվել որոշ դժվարահալ ոսկու հանքաքարերի մշակման վրա՝ ապահովելով ոսկու պաշարների արդյունավետ արդյունահանման նոր լուծում:

Ամփոփելով՝ կապարի օքսիդը մեծ ներուժ ունի ցիանիդային պոչամբարներում ոսկու լվացումը խթանելու հարցում: Դրա ուժեղացման մեխանիզմի խորը ըմբռնման և փորձարարական պայմանների շարունակական օպտիմալացման միջոցով, այս տեխնոլոգիան, ինչպես սպասվում է, կարևոր դեր կխաղա ոսկու արդյունահանման արդյունաբերության ապագա զարգացման գործում: