ციანიდიდან ოქროს პირდაპირი ელექტროლიტური მოპოვების ტექნოლოგიის გამოვლენა - ორსული ხსნარის გამორეცხვა

მრავალფეროვანთა შორის ოქროს მოპოვება ტექნიკა, პირდაპირი ელექტროლიტური მოპოვება ოქროსგან ციანიდი - ორსული ხსნარის გამორეცხვა სამთო ინდუსტრიაში თვალსაჩინო მეთოდად იქცევა. ახლა კი, მოდით, უფრო ღრმად ჩავუღრმავდეთ ამ უნიკალურ და მნიშვნელოვან ტექნოლოგიას.

I. ძირითადი პრინციპი: ოქროს „ტრანსფორმაცია“ ელექტრული დენით ამოძრავებული

ციანიდის გამორეცხვის შედეგად წარმოქმნილი ხსნარი, რომელიც ოქროს მოპოვების პროცესში მნიშვნელოვან შუალედურ პროდუქტს წარმოადგენს, ძირითადად შეიცავს ოქროს ოქრო-ციანიდის კომპლექსური ანიონის სახით. Au(CN)_2^-როგორც კი მუდმივი დენის წყარო შეერთდება, ელექტროლიტურ უჯრედში იწყება მნიშვნელოვანი ცვლილებები. ელექტრული ველის გავლენით, ოქრო-ციანიდის კომპლექსური ანიონები, როგორც ნაწილაკები განსაზღვრული მიმართულებით, ერთმანეთის მიყოლებით მოძრაობენ კათოდისკენ. კათოდის ზედაპირს რომ მიაღწიეს, ისინი ადვილად იძენენ ელექტრონებს და განიცდიან აღდგენის რეაქციას. ეს პროცესი ზუსტად შეიძლება აღიწეროს შემდეგი ფორმულით: ელექტროდის რეაქცია ფორმულით: Au(CN)_2^-+e^- = Au + 2CN^-ოქროს იონები წარმატებით „გარდაიქმნება“ ელემენტარულ ოქროდ, რომელიც თანდათანობით ილექება კათოდზე, თითქოს ოქროს წარმოშობის ისტორიას წერს. ამასობაში, ანოდზე ციანიდის იონები კარგავენ ელექტრონებს და განიცდიან დაჟანგვის რეაქციას, როგორიცაა 2CN^--2e^-=(CN)_2â†თუმცა, ეს გვერდითი რეაქცია ელექტროლიზის პროცესის განმავლობაში ფრთხილად უნდა კონტროლდებოდეს, რათა თავიდან იქნას აცილებული ოქროს მოპოვების ეფექტურობასა და სისუფთავეზე რაიმე უარყოფითი ზეგავლენა.

II. პროცესის მახასიათებლები: უპირატესობებისა და გამოწვევების თანაარსებობა

(I) მნიშვნელოვანი უპირატესობები

1. გამარტივებული პროცესი მაღალი ეფექტურობისთვის

ოქროს მოპოვების ტრადიციული მეთოდები, როგორიცაა თუთიის მტვრის ჩანაცვლების მეთოდი და გააქტიურებული ნახშირბადის ადსორბციის მეთოდი, როგორც წესი, მოიცავს მყარი და თხევადი ნივთიერებების გამოყოფის, თუთიის მტვრის ჩანაცვლების ან გააქტიურებული ნახშირბადის ადსორბციისა და დეზორბციის რთული პროცედურების სერიას. ამის საპირისპიროდ, ოქროს პირდაპირი ელექტროლიტური მოპოვების ტექნოლოგია მნიშვნელოვნად ამარტივებს ამ პროცესს. არ არის საჭირო ამ შუალედურ ეტაპებზე ზედმეტი დროისა და ძალისხმევის დახარჯვა, რაც არა მხოლოდ ზოგავს ძვირფას დროს, არამედ ამცირებს აღჭურვილობის ინვესტიციას, რაც ოქროს მოპოვების პროცესს უფრო ლაკონურს და ეფექტურს ხდის.

2. მაღალი აღდგენის მაჩვენებლების გარანტია

უნიკალური ელექტროლიზის პრინციპის წყალობით, ამ ტექნოლოგიას შეუძლია ციანიდიდან ოქროს ამოღება - ნაჯერი ხსნარის სრული გამორეცხვა. კარგად კონტროლირებადი პროცესის პირობებში, ოქრო Აღდგენის კურსი ხშირად შეიძლება დამაკმაყოფილებელ დონეს მიაღწიოს. მაგალითად, მას შემდეგ, რაც ძიანსი ძინშანის ოქროს მაღაროში ოქროს მოპოვების ახალი ელექტრომოპოვების პროცესი დანერგეს, ოქროს მოპოვების საერთო მაჩვენებელი მნიშვნელოვნად გაიზარდა, რამაც საწარმოს უფრო მნიშვნელოვანი ეკონომიკური სარგებელი მოუტანა.

3. მაღალი სისუფთავის პროდუქტების წარმოება

ელექტროლიზის პროცესის დროს, სხვა მინარევებისა და ლითონის იონების უმეტესობა ეფექტურად გამორიცხავს კათოდში დალექვას. ეს იწვევს შედარებით მაღალი სისუფთავის ოქროს მიღებას, რაც მნიშვნელოვნად ამსუბუქებს შემდგომი რაფინირების პროცესების ტვირთს, რაც შეიძლება ჩაითვალოს ორმხრივ უპირატესობად.

4. შედარებით ეკოლოგიურად სუფთა კონცეფციის განხორციელება

თუთიის მტვრის ჩანაცვლების მეთოდთან დაკავშირებულ პოტენციურ გარემოსდაცვით პრობლემებთან შედარებით, როგორიცაა მძიმე ლითონებით დაბინძურება, პირდაპირი ელექტროლიზის მეთოდი, მკაცრად კონტროლის შემთხვევაში, უფრო ეკოლოგიურად სუფთაა და სამთო მრეწველობის მდგრადი განვითარების სიცოცხლისუნარიან გზას ქმნის.

(II) არსებული გამოწვევები

1. ორსული ხსნარის ხარისხის მკაცრი მოთხოვნები

ციანიდი - გამორეცხილი მზა ხსნარი წარმოადგენს „ნედლეულს“ ელექტროლიტური ოქროს მოპოვების „მცდელობისთვის“ და მისი ხარისხი უაღრესად მნიშვნელოვანია. მზა ხსნარში ისეთი პარამეტრების მცირე ვარიაციები, როგორიცაა მინარევების შემცველობა, ოქროს კონცენტრაცია და pH მნიშვნელობა, შეიძლება მნიშვნელოვან გავლენას ახდენდეს ელექტროლიზის ეფექტზე. ამიტომ, ელექტროლიზის დაწყებამდე, მზა ხსნარი მკაცრად და ზედმიწევნით უნდა იქნას წინასწარ დამუშავებული „ხელშემშლელი ნივთიერებების“, როგორიცაა სპილენძი, თუთია, რკინა და სხვა ლითონის იონები, ასევე სუსპენზიური მყარი ნაწილაკების მოსაშორებლად, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ელექტროლიზის პროცესის შეუფერხებელი მიმდინარეობა.

2. მაღალი ენერგომოხმარების გამო ხარჯების ზეწოლა

ელექტროლიზის პროცესი ენერგომოხმარებას მოითხოვს და დიდი რაოდენობით ელექტროენერგიას მოითხოვს. ეს უდავოდ ზრდის წარმოების ხარჯებს. ენერგიის ფასების ზრდის ამჟამინდელ კონტექსტში, ელექტროენერგიის მოხმარების შემცირების გზების პოვნა გადაუდებელ პრობლემად იქცა.

3. მაღალი ზღურბლის აღჭურვილობის ინვესტიცია

ოქროს პირდაპირი ელექტროლიტური მოპოვების მისაღწევად, საჭიროა სპეციალიზებული ელექტროლიტური უჯრედების, კვების წყაროს აღჭურვილობის, ელექტროდის მასალების და ა.შ. აღჭურვა. ამ აღჭურვილობის საწყისი ინვესტიციის ღირებულება შედარებით მაღალია, რაც მნიშვნელოვან ბარიერს წარმოადგენს შედარებით მწირი ფინანსური რესურსების მქონე ზოგიერთი საწარმოსთვის.

4. პოტენციური უსაფრთხოების რისკები

ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს, რომ ციანიდის გამორეცხვადი ხსნარი ტოქსიკურია. ელექტროლიზის პროცესის დროს, მცირე ოპერაციულმა შეცდომამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული უსაფრთხოების შემთხვევები, როგორიცაა ციანიდის გაჟონვა, რაც დიდ ზიანს აყენებს როგორც პერსონალს, ასევე გარემოს.

III. გავლენის ფაქტორები: ძირითადი ელემენტები მრავალ განზომილებაში

(I) ელექტროდის მასალების შერჩევა

კათოდური მასალების მახასიათებლები გადამწყვეტია ოქროს დალექვის ეფექტისა და დენის ეფექტურობისთვის, ისევე როგორც სპორტსმენის მიერ სარბენი ფეხსაცმლის არჩევისას. გავრცელებულ კათოდის მასალებს, როგორიცაა უჟანგავი ფოლადი და ტიტანი, აქვთ თავიანთი შესაბამისი უპირატესობები და ნაკლოვანებები და საჭიროა მათი ფრთხილად შერჩევა რეალური გარემოებების შესაბამისად. ანოდის მასალას უნდა ჰქონდეს კარგი ელექტროგამტარობა და შესანიშნავი კოროზიისადმი მდგრადობა. ტიტანით მოპირკეთებული პლატინის ელექტროდები და მსგავსი ვარიანტები შესაფერისია რთულ ელექტროლიზის გარემოში სტაბილური მუშაობის უზრუნველსაყოფად.

(II) ელექტროლიზის პარამეტრების რეგულირება

ელექტროლიზის პარამეტრები, როგორიცაა დენის სიმკვრივე, ელექტროლიზის დრო, ტემპერატურა და მორევის სიჩქარე, ელექტროლიზის პროცესის „საკონტროლო ღილაკებს“ ჰგავს. შესაბამისი დენის სიმკვრივემ შეიძლება დააჩქაროს ოქროს დალექვის სიჩქარე, მაგრამ თუ ის ძალიან მაღალია, მოხდება გვერდითი რეაქციები, რაც შეამცირებს დენის ეფექტურობას. ელექტროლიზის დრო ზუსტად უნდა განისაზღვროს დაბინძურებულ ხსნარში ოქროს შემცველობისა და ელექტროლიზის პირობების საფუძველზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ოქროს სრული ექსტრაქცია. ზოგადად, ტემპერატურის მატება ხელს უწყობს ოქროს გახსნას და დალექვას, მაგრამ თუ ის ძალიან მაღალია, ეს გამოიწვევს ენერგიის მოხმარების მკვეთრ ზრდას და ციანიდის აორთქლების დანაკარგების ზრდას. სათანადო მორევა თანაბრად გადაანაწილებს იონებს ხსნარში და გაზრდის ელექტროლიზის ეფექტურობას.

(III) ორსული ქალის ხსნარის შემადგენლობის გავლენა

ოქროს მოპოვების პროცესში მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ პირველადი ოქროსა და ციანიდის კომპლექსის იონის გარდა, დაფქულ ხსნარში არსებული სხვა იონებიც. თუ კონცენტრაცია CN^- ძალიან დაბალია, ოქროსა და ციანიდის კომპლექსური იონი შეიძლება დისოცირდეს, რაც გავლენას მოახდენს ოქროს დალექვაზე. თუ კონცენტრაცია ოჰ^- ძალიან მაღალია, ეს შეანელებს ოქროს დაშლის სიჩქარეს. მინარევების იონები უფრო მეტად მიდრეკილნი არიან კათოდზე უპირატესად დაილექონ ან ოქრო-ციანიდის კომპლექსურ იონთან რეაქციაში შევიდნენ, რაც ხელს შეუშლის ოქროს მოპოვების ნორმალურ მიმდინარეობას.

IV. გამოყენების მაგალითები: მიღწევების პრაქტიკაში დემონსტრირება

ძიანსი ჯინშანის ოქროს მაღაროს წარმატებული გამოცდილება

წლების განმავლობაში, ძიანსის ძინშანის ოქროს მაღარო მტკიცედ იყენებდა ოქროს მოპოვების ახალ ელექტრომოპოვების პროცესს. ამ ღონისძიებამ არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად გაამარტივა პროცესის მიმდინარეობა, არამედ წარმატებით გაზარდა ოქროს მოპოვების საერთო მაჩვენებელი ახალ მაქსიმუმამდე. ამავდროულად, ოქროს წარმოების ღირებულება 30%-38%-ით შემცირდა, რამაც მნიშვნელოვანი ეკონომიკური სარგებელი მოუტანა მაღაროს და მაგალითი მისცა ამ ტექნოლოგიის პოპულარიზაციისა და გამოყენებისთვის.

ჟუჯის ოქროს მაღაროს პროაქტიული ძალისხმევა

ჯერ კიდევ 1988 წლის აპრილში ჟუჯის ოქროს მაღარომ თამამად გამოიყენა პირდაპირი ელექტრომოპოვება ციანიდის - გამორეცხილი ნახშირბადის სუსპენზიიდან ზოდების მისაღებად. პრაქტიკული ტესტირების შედეგად მიღწეული იქნა კარგი შედეგები და მნიშვნელოვანი ეკონომიკური სარგებელი, რამაც მის ანალოგებს ფასდაუდებელი საცნობარო გამოცდილება შესთავაზა.

ციანიდიდან ოქროს პირდაპირი ელექტროლიტური მოპოვების ტექნოლოგია - ორსული ხსნარის გამორეცხვა, მრავალი გამოწვევის მიუხედავად, თავისი უნიკალური უპირატესობებითა და ფართო გამოყენების პერსპექტივებით, ახალ ენერგიას სძენს ოქროს მოპოვების ინდუსტრიის განვითარებას. უწყვეტი ტექნოლოგიური წინსვლისა და გაუმჯობესების შედეგად, ითვლება, რომ ეს ტექნოლოგია კიდევ უფრო კაშკაშა გახდება ოქროს მოპოვების მომავალში.