Натрий цианидінің алтынын алудағы сілтісіздендіру құралдарының рөлі

кіріспе

Цианидті сілтісіздендіру оның жоғары тиімділігіне және салыстырмалы түрде төмен құнына байланысты алтын алуда ұзақ уақыт бойы басым әдіс болды. Дегенмен, бұл процесте сілтісіздендірудің ұзақ уақытты қажет етуі сияқты қиындықтар да жоқ емес цианид тұтыну және алтынның еруіне кедергі болатын отқа төзімді минералдардың болуы. Бұл жерде Шаймалау құралдары ойынға кіріңіз. Шаймалау құралдары – алтын алуды жақсарту үшін цианидті сілтісіздендіру ерітіндісіне қосылатын, алтын өндіруге тиімдірек және үнемді тәсілді ұсынатын заттар.

Шаймалау құралдары қалай жұмыс істейді

Ерітілген оттегінің жоғарылауы

Көптеген шаймалау құралдарының негізгі функцияларының бірі цианид ерітіндісіндегі еріген оттегінің мөлшерін арттыру болып табылады. Алтынның цианид ерітінділерінде еруі үшін алтынның тотығуын және оның цианид иондарымен кейінгі қосылысын жеңілдету үшін тотықтырғыш ретінде оттегі қажет. Қалыпты жағдайда ауадан берілетін оттегі жиі жеткіліксіз болады, бұл алтынның еріту жылдамдығын шектейді. Пероксидтер мен персульфаттар сияқты шаймалау құралдары оттегін ыдыратып, босатуы мүмкін, бұл суспензиядағы еріген оттегінің жоғары концентрациясын қамтамасыз етеді. Мысалы, алтын мен цианид арасындағы реакция үшін оттегінің қосымша көзін қамтамасыз ету үшін сутегі асқын тотығы ыдырайды.

Гальваникалық жасушалардың түзілуі (ауыр металл тұздары)

Кейбір ауыр металл тұздары, мысалы, қорғасын тұздары, MERCURY тұздар және висмут тұздары жергілікті гальваникалық элементтерді жасау арқылы сілтісіздендіру құралы ретінде әрекет ете алады. Цианидті суспензияға қосқанда бұл ауыр металдар алтын бөлшектерінің бетіне шөгеді. Бұл алтын мен тұндырылған ауыр металл арасында потенциалдар айырмасын тудырады, бұл алтынның еруін тездетеді. Алтын тотығу орын алатын анод рөлін атқарады, ал ауыр металмен қапталған аймақ катод ретінде әрекет етеді. Бұл электрохимиялық процесс алтынның шаймалану жылдамдығын айтарлықтай жылдамдатады.

Хелация және қоспаларды кетіру

Кейбір сілтісіздендіру құралдары цианидті шаймалау процесіне кедергі келтіруі мүмкін рудадағы қоспалармен байланыстыруы немесе оларды кетіруі мүмкін. Мыс, мырыш, темір сияқты металл иондары бар кендерде бұл қоспалар цианидпен әрекеттесіп, оны тұтынады және алтынды ерітуге болатын мөлшерді азайтады. Шаймалау құралдарының құрамындағы хелат агенттері осы қоспа иондарымен тұрақты комплекстер түзеді, оларды алыс ұстайды және цианидпен реакциясын болдырмайды. Бұл цианидті тұтынуды азайтып қана қоймай, алтынды сілтілеу процесінің жалпы тиімділігін арттырады.

Шаймалау құралдарының түрлері және олардың ерекше рөлдері

Тотықтырғыш заттар

1.Пероксидтер

• сутегі асқын: Сутегі асқын тотығы – ең жиі қолданылатын тотықтырғыш шаймалау құралдарының бірі. Ол цианид ерітіндісіндегі еріген оттегінің мөлшерін жылдам арттыра алады. Өнеркәсіптік қолданбаларда цианидті сілтісіздендіру жүйесіне сутегі асқын тотығын қосу шаймалау уақытын едәуір қысқартуы мүмкін. Мысалы, кейбір алтын кеніштерінде сілтісіздендіруге көмекші құрал ретінде сутегі асқын тотығын пайдаланған кезде шаймалау уақытын 50%-ға дейін қысқартуға болады. Ол сондай-ақ цианидті тұтынуды азайтуға көмектеседі, өйткені алтынның тотығуының жоғарылауы цианидті тиімдірек пайдалануға мүмкіндік береді.

• Кальций пероксиді: Кальций асқын тотығы күкірт мөлшері жоғары кендерде әсіресе пайдалы. Ол сутегі асқын тотығына қарағанда баяу ыдырайды, бұл оттегінің тұрақты бөлінуін қамтамасыз етеді. Бұған қоса, ол құрамында күкірт бар минералдармен цианидтің каталитикалық ыдырауын азайтады. Күкіртті алтын рудаларында кальций пероксидін сілтісіздендіру құралы ретінде пайдалану дәстүрлі цианидті шаймалаумен салыстырғанда алтын алуды 10 - 15%-ға арттыруға әкелуі мүмкін.

• Барий пероксиді: Барий пероксидінің оттегінің баяу және тұрақты бөлінуін қамтамасыз ететін бірегей қасиеті бар. Бұл ұзақ уақыт бойы суспензиядағы еріген оттегінің тұрақты жоғары концентрациясын қамтамасыз етеді. Алтынның еру жылдамдығы барий асқын тотығының ұлғаюымен сызықты түрде артады, ал цианидті тұтыну салыстырмалы түрде тұрақты болып қалады. Оны дайындау және практикалық тау-кен жұмыстарында қолдану да оңай.

2. Персульфаттар

• Персульфаттар - күшті тотықтырғыштар. Цианидті сілтісіздендіру жүйесіне қосқанда олар жоғары реактивті сульфат радикалдарын түзу үшін ыдырайды. Бұл радикалдар молекулярлық оттегіге қарағанда алтынды тиімдірек тотықтыра алады, бұл алтынның шаймалану жылдамдығының едәуір артуына әкеледі. Кейбір жағдайларда алтынның еру жылдамдығын оттегі көзі ретінде ауамен әдеттегі цианидті шаймалаумен салыстырғанда 8 есеге дейін арттыруға болады.

Ауыр металдардың тұздары

1.Қорғасын тұздары

• Қорғасын тұздары цианидті шаймалауда кеңінен қолданылады. Құрамында пирит және арсенопирит сияқты сульфидті минералдар бар кендерде бұл минералдар цианидпен және оттегімен әрекеттесіп, оларды тұтынады және алтынды шаймалау тиімділігін төмендетеді. Қорғасын тұздары сульфидті минералдардың бетінде олардың цианидпен және оттегімен реакциясын тежейтін пассивтендіруші қабат түзе алады. Сонымен бірге қорғасын алтынмен бірге гальваникалық элемент құра алады, бұл алтынның еруіне ықпал етеді. Канадалық цианид зауытында қорғасын тұздарын қосу және еріген оттегінің тиісті концентрациясын сақтау арқылы сульфидті минералдардың циандалу кезіндегі жағымсыз әсерлері сәтті еңсерілді, нәтижесінде алтынның алынуы 10 - 15% артты.

2. Сынап және висмут тұздары

• Сынап тұздары мен висмут тұздары цианидті сілтілеуде үдеткіш ретінде де әрекет ете алады. Қорғасын тұздарына ұқсас, олар алтынмен гальваникалық элементтерді құра алады, шаймалау жылдамдығын арттырады. Алайда уыттылығына байланысты Меркурий және висмуттың салыстырмалы түрде жоғары құны, олардың қолданылуы қорғасын тұздарымен салыстырғанда шектеулі. Бірақ кейбір нақты жағдайларда кеннің бірегей қасиеттері бар, бұл тұздар әлі де тиімді шаймалау құралдары ретінде қарастырылуы мүмкін.

Хелат агенттері және басқалары

1. Лимон қышқылы

• Лимон қышқылын сілтісіздендіру құралы ретінде қолдануға болады Цианидті алтын алу. Құрамында мыс, мырыш, темір сияқты металл иондары бар кендерде бұл иондар цианид пен оттегін жұмсап, алтынды сілтілеу тиімділігін төмендетеді. Лимон қышқылы осы металл иондарымен байланысып, тұрақты комплекстер түзе алады. Мысалы, мыс – цитрат кешенін құрайды. Бұл осы қоспа иондарымен цианид пен оттегінің тұтынылуын азайтып қана қоймайды, сонымен қатар ганга минералдарын таратуға, жалпы шаймалау ортасын жақсартуға көмектеседі. Кейбір зертханалық тәжірибелерде цианидті сілтісіздендіру ерітіндісіне лимон қышқылын қосу алтынның алынуын 5 - 10%-ға арттырды.

2. Аммиак негізіндегі қосылыстар

• Кейбір жағдайларда аммиак негізіндегі қосылыстар, әсіресе құрамында мыс-алтын минералдары бар кендерде сілтісіздендіру құралы ретінде пайдаланылуы мүмкін. Аммиак алтынды цианидпен шаймалау кезінде мыстың араласуын азайта отырып, мыс иондарымен комплекстер түзе алады. Шаймалау ерітіндісіндегі аммиак – цианид қатынасын реттеу арқылы мыстың еруін барынша азайта отырып, алтынды іріктеп ерітуге болады, бұл кейінгі алтын алу процестері үшін тиімді.

Қолдану жағдайлары

1. Австралиядағы алтын кенішінде

• Кеніште төмен сұрыпты, жоғары күкіртті алтын кені өңделді. Шаймалау құралдары ретінде сутегі асқын тотығы мен қорғасын тұздарының комбинациясын қолдану арқылы айтарлықтай жақсартуларға қол жеткізілді. Алтынды сілтісіздендіру деңгейі дәстүрлі цианидті шаймалаумен салыстырғанда 8 - 10%-ға өсті. Сутегі асқын тотығын қосу алтынның тотығуын күшейте отырып, қосымша оттегімен қамтамасыз етті, ал қорғасын тұздары сульфидті минералдардың теріс әсерін тежеді. Цианидті тұтыну да шамамен 20%-ға қысқарды, бұл айтарлықтай шығындарды үнемдеуге әкелді.

2. Күрделі кендермен айналысатын қытайлық алтын кеніші

• Бұл кеніштегі кен құрамында мыс және темір қоспалары жоғары болды. Лимон қышқылын цианидті сілтісіздендіру процесінде сілтісіздендіру құралы ретінде пайдалану арқылы алтын алу көрсеткіші 70%-дан 78%-ға дейін өсті. Лимон қышқылы мыс және темір иондарымен байланысады, олардың алтын-цианид реакциясына араласуын азайтады. Шаймалау уақыты да аздап қысқарды, бұл тау-кен жұмыстарының жалпы өнімділігін арттырды.

Шаймалау құралдарын таңдау және пайдалану туралы ойлар

1.Кендердің сипаттамалары

• Тиісті шаймалау құралын анықтауда кеннің құрамы шешуші мәнге ие. Жоғары күкіртті рудалар үшін кальций асқын тотығы немесе барий асқын тотығы сияқты тотықтырғыштар қолайлырақ болуы мүмкін, өйткені олар оттегімен қамтамасыз етіп қана қоймай, күкірттің теріс әсерін азайтады. Қоспа металл иондарының жоғары деңгейі бар рудаларда лимон қышқылы немесе аммиак негізіндегі қосылыстар сияқты хелатизаторларды қарастыру керек.

2. Құны – тиімділік

• Сатып алу бағасын, тасымалдауды және сақтауды қоса алғанда, шаймалау құралының құнын бағалау қажет. Кейбір висмут тұздары сияқты кейбір шаймалау құралдары тиімді, бірақ салыстырмалы түрде қымбат болуы мүмкін. Мұндай жағдайларда құн мен алтынды өндіруді жақсарту арасындағы тепе-теңдікті сақтау қажет. Сонымен қатар, цианидті тұтынудың қысқаруы мен шаймалау құралдарын пайдалану есебінен сілтілеу уақытының төмендеуін де шығын-тиімділікті талдауда ескеру қажет.

3.Қоршаған ортаға әсері

• Цианидті шаймалау цианидтің уыттылығына байланысты қоршаған ортаға қауіп төндіретіндіктен, сілтісіздендіру құралын таңдауда оның қоршаған ортаға тигізетін әсерін де ескеру қажет. Мысалы, кейбір тотықтырғыштар дұрыс өңдеуді қажет ететін қосымша өнімдерді шығаруы мүмкін. пайдалану Сынапты тұздар, кейбір жағдайларда тиімді болғанымен, олардың төтенше уыттылығы мен қоршаған ортаға қауіптілігіне байланысты өте шектеулі.

қорытынды

Шаймалау құралдары цианидті алтын алуда маңызды рөл атқарады. Олар алтын алуды арттыру, шаймалау уақытын қысқарту және цианидті тұтынуды азайту арқылы сілтілеу процесінің тиімділігін айтарлықтай жақсарта алады. Шаймалау құралдарының әртүрлі түрлерін, олардың жұмыс механизмдерін және кен сипаттамаларына негізделген ең қолайлыларын қалай таңдау керектігін түсіну арқылы алтын өндірушілер өз жұмыстарын оңтайландыра алады. Алтынға сұраныстың өсуі жалғасуда, цианидті сілтілеуде шаймалау құралдарын пайдалану алтын өндірудің тұрақты және тиімді тәжірибесіне ықпал ететін бұдан да кеңірек таралатын болады.