ციანიდაციის და ნახშირბადის რბილობში (CIP) პროცესების ოპერაციები ოქროს მოპოვებისთვის

ოქროს მოპოვებისთვის ციანიზაცია ფართოდ გამოიყენება ოქროს მაღაროებში, სხვადასხვა მადნისადმი მისი მაღალი ადაპტაციის, ადგილზე ოქროს წარმოების შესაძლებლობებისა და მაღალი აღდგენის მაჩვენებლების გამო. თუმცა, გარემოსდაცვითი შეფასების საკითხების გამო, მაღაროები ან ასუფთავებენ ჩამდინარე წყლებს წყალსაცავში შესვლამდე ან მის შემდეგ, ნულოვანი გამონადენის მისაღწევად, ან იყენებენ დაბალი...ციანიდი ან ციანიდის გარეშე გამორეცხვის აგენტები რეგიონული ეკოლოგიური გარემოს დასაცავად. ეს სტატია წარმოგვიდგენს ციანიზაციის ოპერაციებს და ნახშირბადის პულპში შეყვანის პროცესს ოქროს მოპოვებისთვის. მიზანია არა მხოლოდ ოქროს მოპოვების მექანიზმების გაგება, არამედ დაბინძურების აღმოფხვრა და ეკოლოგიურად სუფთა მაღაროების შექმნისკენ სვლა.

ციანიდაცია ოქროს მოპოვებისთვის

ოპერაციული ფაქტორები მოიცავს ციანიდისა და ჟანგბადის კონცენტრაციებს, ტემპერატურას, მადანში ოქროს ნაწილაკების ზომასა და ფორმას, რბილობის კონცენტრაციას, ლორწოს შემცველობას, ოქროს ნაწილაკების ზედაპირულ ფენას და გამორეცხვის დროს.

როდესაც ციანიდის კონცენტრაცია დაბალია, ჟანგბადის ხსნადობა შედარებით მაღალია და ოქროს დაშლის სიჩქარე დამოკიდებულია ციანიდის კონცენტრაციაროდესაც ციანიდის კონცენტრაცია მაღალია, ოქროს გახსნის სიჩქარე განისაზღვრება მხოლოდ ჟანგბადის კონცენტრაციით. ზოგადად, ციანიდის კონცენტრაცია მერყეობს 0.03%-დან 0.05%-მდე. გარკვეული ოქსიდანტების, გამორეცხვის დამხმარე საშუალებების დამატება ან ჟანგბადის პირდაპირი შეყვანა მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს გამორეცხვის ეფექტს.

მაგალითად, ნახშირბადში შემცველმა პულპ-ქარხანამ ჰაერი ჟანგბადით მდიდარი აირით (90%-ზე მეტი ჟანგბადის შემცველობით) ჩაანაცვლა და გამოტუტვის ავზში შეუშვა. შედეგად, გამოტუტვის სიჩქარე 0.89 პროცენტული პუნქტით გაიზარდა. კონცენტრატორმა პირველ გამოტუტვის ავზში 98%-იანი ტყვიის აცეტატი დაამატა 0.1 კგ ტონა მადნის სიჩქარით. შესაბამისად, კუდებში ოქროს შემცველობა 0.218 გ/ტ-დან 0.209 გ/ტ-მდე შემცირდა.

ციანიდის ხსნარში ოქროს გახსნის სიჩქარე ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება. ჩვეულებრივ, ტემპერატურა შენარჩუნებულია 10°C-დან 20°C-მდე. 1.34°C-ზე დაბლა ხსნარი კრისტალიზდება. ამიტომ, ზამთარში ჩრდილოეთის კონცენტრატორები ხშირად იყენებენ საცეცხლურ ჩირაღდნებს გაჭედილი მილსადენების გამოსაცხობად. 34.7°C-ზე ზემოთ ხსნარი თხევად მდგომარეობაში გადადის და ხშირად აირი გამოდის. ქიმიური დანაკარგების სტაბილიზაციისა და შემცირების მიზნით, რეაქციის შესუსტებული ჰიდროლიზის მიმართულებით წასახალისებლად, როგორც წესი, ემატება ტუტეს შესაბამისი რაოდენობა, რომელიც ცნობილია როგორც დამცავი ტუტე.

წვრილმარცვლოვან ოქროს დაფქვის შემდეგ დიდი ღია ზედაპირის ფართობი აქვს და ადვილად იხსნება ციანირებით. გარდა ამისა, ფანტელების, პატარა სფეროების და შიდა ფორების სახით ოქროს ნაწილაკები შედარებით ადვილად იხსნება. როდესაც რბილობის კონცენტრაცია დაბალია, სიბლანტე მცირეა და ხსნარში ციანიდის იონებისა და ჟანგბადის დიფუზიის სიჩქარე ოქროს ნაწილაკების ზედაპირზე მაღალია. შედეგად, ოქრო სწრაფად იხსნება და გამორეცხვის სიჩქარე მაღალია. თუმცა, დაბალი კონცენტრაცია გაზრდის რბილობის მოცულობას, რაც გამოიწვევს აღჭურვილობის უფრო დიდ მოთხოვნებს და რეაგენტების უფრო მაღალ მოხმარებას. რბილობის შესაბამისი კონცენტრაციაა 40%-50%. როდესაც მადანი შეიცავს დიდი რაოდენობით ლორწოს და აქვს რთული თვისებები, კონცენტრაცია უნდა გაკონტროლდეს 20%-30%-ზე.

ოქროს ნაწილაკების ზედაპირზე სხვადასხვა ფენას წარმოქმნის მინარევები, რაც ოქროს გამორეცხვაზე ახდენს გავლენას. მასთან დაკავშირებული მინერალები რეაგირებენ ჟანგბადთან, ციანიდთან და ტუტეებთან, რაც ხელს უშლის ოქროს გამორეცხვას. გამორეცხვის დროის ზრდასთან ერთად, გამორეცხვის სიჩქარე გარკვეულ ზღვრამდე იზრდება, მაგრამ შემდეგ სიჩქარე მცირდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ ოქროს მოცულობა და ნაწილაკების ზომა მცირდება, ციანიდს, გახსნილ ჟანგბადსა და ოქროს კომპლექსებს შორის მანძილი ფართოვდება და მინარევების დაგროვება გამორეცხვისთვის საზიანო ფენას წარმოქმნის. გამორეცხვის ავზში შემრევის „გაჭედვა“, რომელიც გამოწვეულია მაღალი კონცენტრაციით, დაბალი წვრილმარცვლოვნებით, ჰაერის დაბალი მოცულობით და ქვედა იმპულერსა და ავზის ძირს შორის სტრუქტურული კლირენსით, ასევე მოქმედებს ოქროს გამორეცხვაზე. ციანიზაციის სახელოსნოში ავზების გაჭედვის შემდეგ, მუშებმა ხელით ატრიალეს მანქანა და მილსადენების გასახსნელად გამოიყენეს მაღალი წნევის წყლის თოფები, პნევმატური თოფები და გრძელი ფოლადის ღეროები. საბოლოოდ, აღმოჩნდა, რომ ქვედა იმპულერსა და ავზის ძირს შორის კლირენსი ნორმალურ მნიშვნელობაზე ოთხჯერ მეტი იყო. პრობლემა რეგულირების შემდეგ მოგვარდა.

ოქროს მოპოვების ნახშირბადის რბილობი (CIP) პროცესი

ოპერაციული ფაქტორები მოიცავს გააქტიურებული ნახშირბადის ადსორბციას, დეზორბციას და ელექტროლიზს, ასევე ნახშირბადის რეგენერაციას.

ახალი ნახშირბადის გამოყენებამდე აუცილებელია „კიდეების დამრგვალება და ნარჩენების მოშორება“ წინასწარი დაფქვის გზით. ნახშირბადის შეძენისას უნდა იყოს უზრუნველყოფილი როგორც ადსორბციული უნარი, ასევე სიმტკიცე. შეფუთვის სიმკვრივე უნდა იყოს 0.50 კგ/ლ - 0.55 კგ/ლ, ხოლო ნაწილაკების ზომა უნდა იყოს სწორი და ერთგვაროვანი, ზოგადად 6-12 mesh ან 6-16 mesh. ნაცრის შემცველობა და მცირე ზომის ნაწილაკების შემცველობა არ უნდა აღემატებოდეს 3%-ს. ნახშირბადის პულპში შემცველ ქარხანაში ფხვნილისებრი ნახშირბადის მაღალი შემცველობა იწვევდა კუდის სითხის ოქროს შემცველობის ნორმაზე 16-ჯერ მეტს, რაც იწვევდა ოქროს დანაკარგებს. შედეგად, ნახშირბადის სრული ჩანაცვლება გახდა საჭირო.

ადსორბციულ ავზებში ნახშირბადის სიმკვრივე გრადიენტით იზრდება. ნახშირბადის დაძველების გათვალისწინებით, ხშირი მოპოვება სასარგებლოა ოქროს აღდგენისთვის. ნახშირბადის პულპში მოპოვების ქარხანამ ნახშირბადის მოპოვების ციკლი სამი დღიდან ყოველ მეორე დღეს შეცვალა და წარმოება მეოთხედით გაიზარდა. როდესაც ავზი ივსება და ნახშირბადი ამოიწურება, ოქრო აუცილებლად დაიკარგება. ეს ძირითადად გამოწვეულია ნახშირბადის შემაკავებელი ეკრანის გაჭედვით. ნამსხვრევები კლასიფიკატორისა და ჰიდროციკლონის შემდეგ წინასწარ უნდა მოიხსნას. ჰორიზონტალური ცილინდრული ეკრანი გამოიყენება ნახშირბადის შემაკავებელ ეკრანად. პრობლემის გადაჭრა ასევე შესაძლებელია პულპის კონცენტრაციის ან ქვედა ნახშირბადის სიმკვრივის შემცირებით და ეკრანის გვერდით ჰაერის სადინრის ჰაერის მოცულობის გაზრდით.

ნახშირბადის გაჟონვა ბოლო ადსორბციული ავზიდან უკიდურესად არასასურველია. ნარჩენების შემრევ ავზზე დამონტაჟებული 40-ბადიანი დამცავი ბადე მნიშვნელოვან საკონტროლო წერტილს წარმოადგენს. მისი მთლიანობის უზრუნველსაყოფად, ის ხშირად უნდა შემოწმდეს და მოვლილი იყოს. ნახშირბადის ცვეთის შესამცირებლად, როგორც წესი, გამოიყენება დაბალი სიჩქარის მორევა.

დეზორბცია და ელექტროლიზი ხორციელდება 1%-იანი ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარში და ნატრიუმის ციანიდი 0.35 მპა - 0.39 მპა წნევის ქვეშ, დესორბციის მიღწევა 135°C - 160°C ტემპერატურაზე, რაც ხსნარის დუღილის ტემპერატურაზე მაღალია. უცხიმო ნახშირბადის ოქროს შემცველობა 50 გ/ტ-ზე ნაკლებია. ამჟამად ფართოდ გამოიყენება ციანიდის გარეშე დესორბცია და ელექტროლიზი.

ნახშირბადის რეგენერაციისთვის, როგორც წესი, მას 3-5 საათის განმავლობაში აალებენ 0.5%-1%-იან განზავებულ აზოტმჟავაში ან მარილმჟავაში. მუშებმა ის პერიოდულად უნდა ურიონ. ავზიდან ამოღების შემდეგ, მას წყალში აალებენ მჟავა გამოტუტვის ხსნარის მოსაშორებლად. შემდეგ, დარჩენილი მჟავის გასანეიტრალებლად მას აალებენ 1%-იან ნატრიუმის ჰიდროქსიდში. და ბოლოს, მას ნახშირბადის ფენის მოცულობით 2-3-ჯერ მეტი რაოდენობით რეცხავენ.