ដំណើរការចម្បងនៃការលេចធ្លាយសារធាតុ Cyanidation នៅក្នុងរ៉ែមាស

សេចក្តីផ្តើម

ការ​លាង​សម្អាត​ដោយ​ប្រើ​សារធាតុ​ស៊ីយ៉ានីដេសិន ដែល​ត្រូវ​បាន​ប្រើប្រាស់​ក្នុង​ផលិតកម្ម​ឧស្សាហកម្ម​តាំងពី​ឆ្នាំ 1887 គឺជា ​ដំណើរការ​លាង​សម្អាត ​រ៉ែ​មួយ ​ដែល​ប្រើ ​ដំណោះស្រាយ ​ស៊ីយ៉ានីត ​ជា​សារធាតុ​លាង​សម្អាត​ដើម្បី​ទាញ​យក​មាស និង​ប្រាក់​ចេញពី​វត្ថុធាតុដើម​រ៉ែ​ដែល​មាន​ផ្ទុក​មាស និង​ប្រាក់។ ការ​លាង​សម្អាត​ដោយ​ប្រើ​សារធាតុ​ស៊ីយ៉ានីដេសិន​ដោយ​ការ​កូរ​គឺជា​វិធីសាស្ត្រ​សំខាន់​មួយ​ក្នុង​ការ​លាង​សម្អាត​ដោយ​ប្រើ​សារធាតុ​ស៊ីយ៉ានីដេសិន ហើយ​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើប្រាស់​យ៉ាង​ទូលំទូលាយ​នៅក្នុង​ឧស្សាហកម្ម​រុករក​រ៉ែ​មាស។

គោលការណ៍នៃភាពច្របូកច្របល់ Cyanidation Leaching

ស៊ីយ៉ានីត ដូចជា សូដ្យូមស៊ីយ៉ានីត (NaCN) គឺជាសារធាតុប្រតិកម្មសំខាន់នៅក្នុងដំណើរការស៊ីយ៉ានីដេត។ សូដ្យូមស៊ីយ៉ានីតគឺជាគ្រីស្តាល់គ្មានពណ៌ និងថ្លា ជារឿយៗពណ៌ប្រផេះលឿងដោយសារតែភាពមិនបរិសុទ្ធ។ វារលាយខ្ពស់ក្នុងទឹក ជាមួយនឹងភាពរលាយក្នុងទឹកលើសពី 20%។ នៅពេលដែល pH នៃដំណោះស្រាយទឹករបស់វាត្រូវបានធ្វើឱ្យអាស៊ីតដល់ pH = 7 ស៊ីយ៉ានីតស្ទើរតែរលាយទាំងស្រុងទៅជាឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនស៊ីយ៉ានីតងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័ន ដែលជាឧស្ម័នគ្មានពណ៌ និងមានជាតិពុលខ្ពស់។ នៅក្នុងដំណោះស្រាយ អ៊ីដ្រូសែនស៊ីយ៉ានីតគឺជាអាស៊ីតខ្សោយ ពិបាកក្នុងការអ៊ីយ៉ូដ ហើយមិនមានឥទ្ធិពលលេចធ្លាយលើមាស និងប្រាក់ទេ។ នៅពេលដែលតម្លៃ pH គឺ 12 ស៊ីយ៉ានីតនៅក្នុងដំណោះស្រាយស្ទើរតែរលាយទាំងស្រុងទៅជាអ៊ីយ៉ុងស៊ីយ៉ានីត។ ដូច្នេះ ប្រតិបត្តិការស៊ីយ៉ានីដេតត្រូវតែអនុវត្តនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកអាល់កាឡាំង។

ជាទូទៅនៅក្នុងវត្តមាននៃអុកស៊ីហ៊្សែន ការលេចធ្លាយសារធាតុ cyanidation នៃមាសគឺជាដំណើរការច្រេះអេឡិចត្រូគីមី។ សារធាតុ Cyanide មានប្រតិកម្មជាមួយមាសនៅក្នុងបរិយាកាសអាល់កាឡាំង ដោយមានការចូលរួមពីអុកស៊ីហ្សែន បង្កើតបានជាសារធាតុរ៉ែមាសរលាយក្នុងទឹក ដូច្នេះហើយទើបអាចរំលាយមាសចេញពីរ៉ែបាន។

ដំណើរ​ការ​នៃ​ការ​លេច​ធ្លាយ​សារធាតុ Cyanidation ដ៏​តានតឹង

1. ការរៀបចំការលេចធ្លាយវត្ថុធាតុដើម

• ការកិន ៖ រ៉ែមាសឆៅដែលជីកបានដំបូងត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនកិនសម្រាប់កិន។ ដំណើរការកិនត្រូវបានបែងចែកជាការកិនរដុប ការកិនមធ្យម និងការកិនល្អ។ ម៉ាស៊ីនកិនថ្គាម និងម៉ាស៊ីនកិនកោណត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់សម្រាប់ការកិនរដុប និងមធ្យម ដែលភាគច្រើនដើម្បីបំបែកបំណែករ៉ែធំៗទៅជាភាគល្អិតតូចៗ ជាទូទៅជាមួយនឹងទំហំភាគល្អិតដែលគ្រប់គ្រងនៅពីរបីសង់ទីម៉ែត្រ។ ម៉ាស៊ីនកិនញញួរភាគច្រើនត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការកិនល្អិត។

• ការកិន ៖ រ៉ែដែលបានកំទេចចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនកិនបាល់សម្រាប់កិនបន្ថែមទៀតរហូតដល់ទំហំភាគល្អិតសមស្រប។ ជាធម្មតា វាត្រូវបានទាមទារឱ្យទំហំភាគល្អិតរ៉ែឈានដល់ -200 mesh ដែលស្មើនឹង 60% - 90% ដើម្បីឱ្យរ៉ែមាសត្រូវបានបំបែកចេញពីគ្នា។ ជាទូទៅ ម៉ាស៊ីនកិនបាល់ប្រភេទ lattice ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការកិនរដុប ហើយម៉ាស៊ីនកិនបាល់ប្រភេទ overflow ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការកិនល្អ។

• ការរៀបចំល្បាយរ៉ែ ៖ សាច់រ៉ែកិនចូលទៅក្នុងធុងកូរ។ ទឹកក្នុងបរិមាណសមស្របមួយត្រូវបានបន្ថែមដើម្បីកែតម្រូវកំហាប់សាច់រ៉ែ ដែលជាទូទៅត្រូវបានគ្រប់គ្រងនៅ 30% - 50%។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ សារធាតុកែតម្រូវដូចជាកំបោរត្រូវបានបន្ថែមដើម្បីកែតម្រូវតម្លៃ pH នៃសាច់រ៉ែដល់ 10 - 11 ដែលបង្កើតបរិយាកាសអាល់កាឡាំងដែលអំណោយផលដល់ការលេចធ្លាយស៊ីយ៉ានីដេសិន និងរារាំងការរលាយនៃភាពមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀត។

2. ភាពច្របូកច្របល់នៃសារធាតុ Cyanidation Leaching

• ការបន្ថែមសារធាតុរាវសម្រាប់រំលាយ ៖ សារធាតុស៊ីយ៉ានីតដូចជា សូដ្យូមស៊ីយ៉ានីត (NaCN) ឬប៉ូតាស្យូមស៊ីយ៉ានីត (KCN) ត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងសាច់រ៉ែដែលបានកែតម្រូវ។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌកូរពេញលេញ ស៊ីយ៉ានីតមានប្រតិកម្មគីមីជាមួយមាសដើម្បីបង្កើតជាស្មុគស្មាញស៊ីយ៉ានីតមាសដែលរលាយក្នុងទឹក។

• ឧបករណ៍​សម្រាប់​ច្រោះ ៖ ដំណើរការ​ច្រោះ​ជាធម្មតា​ត្រូវ​បាន​អនុវត្ត​នៅ​ក្នុង​ធុង​កូរ​ដែល​ភ្ជាប់​ជា​ស៊េរី​ច្រើន។ ធុង​កូរ​អាច​ត្រូវ​បាន​បែងចែក​ជា​បី​ប្រភេទ​យោង​តាម​វិធីសាស្ត្រ​លាយ​ផ្សេងៗ​គ្នា៖ ធុង​កូរ​ដោយ​ខ្យល់​ដែល​បាន​បង្ហាប់ ធុង​កូរ​មេកានិច ឬ​ធុង​កូរ​ចម្រុះ។

• លក្ខខណ្ឌនៃការលាង ៖ កំហាប់ សូដ្យូមស៊ីយ៉ានីត នៅក្នុងសាច់រ៉ែជាធម្មតាមាន 0.02% - 0.1%។ កំបោរត្រូវបានបន្ថែមកំឡុងពេលប្រតិបត្តិការដើម្បីធ្វើឱ្យ pH សាច់រ៉ែ = 9 - 12។ ខ្យល់ត្រូវបានបំពេញដើម្បីរក្សាសមាមាត្រល្អបំផុតរវាងកំហាប់អុកស៊ីសែនរលាយ និងកំហាប់សូដ្យូមស៊ីយ៉ានីតនៅក្នុងសាច់រ៉ែ។ ពេលវេលាលាងជាទូទៅគឺ 24 - 48 ម៉ោងដើម្បីធានាថាមាសរលាយទាំងស្រុង។

3. ការបំបែករាវ និងរាវរឹង

• ការបំបែករឹង-រាវ ៖ បន្ទាប់ពីការជ្រាបទឹក សាច់រ៉ែត្រូវបានទទួលរងនូវការបំបែករឹង-រាវតាមរយៈឧបករណ៍ដូចជាសារធាតុបង្កើនកម្រាស់ និងតម្រង ដើម្បីទទួលបានដំណោះស្រាយដែលមានមាស និងសំណល់ដែលមានមាស។ សារធាតុបង្កើនកម្រាស់ប្រើគោលការណ៍នៃដីល្បាប់ទំនាញ ដើម្បីធ្វើឱ្យភាគល្អិតរឹងនៅក្នុងសាច់រ៉ែធ្លាក់ទៅបាត ហើយសារធាតុរាវខាងលើគឺជាដំណោះស្រាយដែលមានមាស។ តម្រងបន្ថែមតម្រងលំហូរក្រោមនៃសារធាតុបង្កើនកម្រាស់ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការបំបែករឹង-រាវ។

• ការលាងសម្អាត ៖ ដើម្បីទទួលបានការបែងចែកគ្រប់គ្រាន់រវាងសារធាតុរាវស៊ីយ៉ានីត និងសំណល់សារធាតុរាវ ជាទូទៅដំណើរការលាងសម្អាតដែលមានដំណាក់កាលចំនួន 3-5 នៃការធ្វើឱ្យក្រាស់ ការច្រោះ ឬការរួមបញ្ចូលគ្នានៃដំណាក់កាលទាំងពីរត្រូវបានប្រើប្រាស់។ នេះគឺជាប្រតិបត្តិការសំខាន់សម្រាប់ការធ្វើឱ្យក្រាស់ដោយស៊ីយ៉ានីត។ វិធីសាស្ត្រដែលប្រើជាទូទៅគឺវិធីសាស្ត្របំបែកចរន្តបញ្ច្រាសជាបន្តបន្ទាប់ (វិធីសាស្ត្រ CCD)។ សារធាតុបង្កើនកម្រាស់ដែលប្រើក្នុងវិធីសាស្ត្រនេះអាចបែងចែកទៅជាប្រភេទស្រទាប់តែមួយ និងស្រទាប់ច្រើន។ ឧបករណ៍ប្រមូលផ្តុំស៊ីយ៉ានីតជាច្រើននៅក្នុងប្រទេសចិនប្រើសារធាតុបង្កើនកម្រាស់ 2-3 ស្រទាប់សម្រាប់ការបំបែករឹង-រាវ និងការលាងសម្អាតចរន្តបញ្ច្រាសជាបន្តបន្ទាប់។

4. ការងើបឡើងវិញមាស

• វិធីសាស្ត្រ​ផ្លាស់ប្តូរ​ម្សៅ​ស័ង្កសី ៖ ម្សៅ​ស័ង្កសី​ត្រូវ​បាន​បន្ថែម​ទៅ​ក្នុង​ដំណោះស្រាយ​ដែល​មាន​ផ្ទុក​មាស។ ស័ង្កសី​មាន​ប្រតិកម្ម​ជាមួយ​ស្មុគស្មាញ​ស៊ីយ៉ានីត​មាស​ក្នុង​ប្រតិកម្ម​ផ្លាស់ប្តូរ​ទីតាំង ដោយ​កាត់បន្ថយ​មាស​ទៅជា​មាស​លោហធាតុ និង​ធ្វើ​ឱ្យ​វា​ตกตะกอน។ បន្ទាប់​ពី​ការ​ច្រោះ ភក់​មាស​ត្រូវ​បាន​ទទួល ហើយ​ភក់​មាស​ត្រូវ​បាន​រំលាយ​តាម​រយៈ​ដំណើរការ​ដូចជា​ការ​រលាយ​ដើម្បី​ទទួល​បាន​មាស​ឆៅ។

• វិធីសាស្ត្រស្រូបយកកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម ៖ កាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងដំណោះស្រាយដែលមានផ្ទុកមាស ហើយស្មុគ្រស្មាញស៊ីយ៉ានីតមាសត្រូវបានស្រូបយកដោយកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម។ បន្ទាប់មក មាសត្រូវបានទាញយកមកវិញពីកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មតាមរយៈដំណើរការដូចជាការដកយក និងអេឡិចត្រូវីននីង។ វិធីសាស្ត្រនេះអាចបែងចែកបន្ថែមទៀតទៅជាវិធីសាស្ត្រកាបូនក្នុងស្លឹក (CIP) និងវិធីសាស្ត្រកាបូនក្នុងលូ (CIL)។

• ដំណើរការ CIP ៖ ដំបូង ការលាងដោយស៊ីយ៉ានីដេសិនត្រូវបានអនុវត្ត ហើយបន្ទាប់មកកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងសាច់រ៉ែដើម្បីស្រូបយកមាស។ នៅក្នុងដំណើរការ CIP ការលាង និងការស្រូបយកគឺជាប្រតិបត្តិការពីរដែលឯករាជ្យ។ នៅក្នុងប្រតិបត្តិការស្រូបយក ដំណើរការលាងសម្អាតត្រូវបានបញ្ចប់ជាមូលដ្ឋាន ហើយទំហំ បរិមាណ និងលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការនៃធុងស្រូបយកត្រូវបានកំណត់ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រស្រូបយក។

• ដំណើរការ CIL ៖ កាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងធុងលាង ហើយការលាង និងការស្រូបយកត្រូវបានអនុវត្តក្នុងពេលដំណាលគ្នា ពោលគឺការលាង និងការស្រូបយកកើតឡើងក្នុងពេលតែមួយ។ នៅក្នុងដំណើរការ CIL ប្រតិបត្តិការលាង និងការស្រូបយកត្រូវបានអនុវត្តក្នុងពេលដំណាលគ្នា។ ជាទូទៅ ប្រតិបត្តិការលាងត្រូវការពេលវេលាយូរជាងប្រតិបត្តិការស្រូបយក។ ដូច្នេះ ទំហំ ការបញ្ចូលខ្យល់ និងកម្រិតថ្នាំនៃធុងត្រូវបានកំណត់ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រលាង។ ដោយសារអត្រាស្រូបយកគឺជាមុខងារនៃកំហាប់មាសរលាយក្នុងដំណោះស្រាយ ដើម្បីបង្កើនកំហាប់មាសរលាយនៅក្នុងធុងស្រូបយកផ្នែកខាងមុខ និងក្នុងពេលតែមួយបង្កើនពេលវេលាលាង ដំណាក់កាលមុនលាង 1-2 ដំណាក់កាលត្រូវបានបន្ថែមមុនពេលលាង និងការស្រូបយក។

5. ការព្យាបាលកន្ទុយ

កាកសំណល់បន្ទាប់ពី ការស្តារមាស ជាធម្មតាមានផ្ទុកបរិមាណជាក់លាក់នៃស៊ីយ៉ានីតដែលនៅសេសសល់ និងភាពមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀត។ សម្រាប់តម្រូវការការពារបរិស្ថាន កាកសំណល់ត្រូវតែត្រូវបានព្យាបាលឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។ វិធីសាស្រ្តព្យាបាលទូទៅរួមមានវិធីសាស្រ្តអុកស៊ីតកម្មគីមី (ដូចជាវិធីសាស្រ្តស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីត - ខ្យល់) ការរលួយធម្មជាតិ ឬវិធីសាស្រ្តរលួយជីវសាស្រ្ត ដើម្បីកាត់បន្ថយកំហាប់ស៊ីយ៉ានីតដែលនៅសេសសល់ឱ្យទាបជាងស្តង់ដារជាតិ និងការពារការបំពុលបរិស្ថាន។ កាកសំណល់ដែលបានព្យាបាលអាចត្រូវបានបោះចោលដោយការដាក់ជង់ ឬមធ្យោបាយសមស្របផ្សេងទៀត។

សន្និដ្ឋាន

ការ​លាង​សម្អាត​ដោយ​វិធី​កូរ​ស៊ីយ៉ានីដេសិន​គឺជា​ដំណើរការ​សំខាន់​មួយ​ក្នុង​ការ​ស្រង់​យក​មាស​ចេញពី​រ៉ែ​មាស។ តាមរយៈ​ដំណើរការ​ជាបន្តបន្ទាប់​ដូចជា​ការរៀបចំ​វត្ថុធាតុដើម ការ​លាង​សម្អាត​ដោយ​វិធី​កូរ ការ​បំបែក​រឹង​-​រាវ ការ​យក​មាស​មកវិញ និង​ការ​ព្យាបាល​កាកសំណល់ មាស​អាច​ស្រង់​យក​ចេញពី​រ៉ែ​មាស​បាន​យ៉ាង​មាន​ប្រសិទ្ធភាព។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែជាតិពុលនៃស៊ីយ៉ានីដេសិន ក្នុងដំណើរការនៃការប្រើប្រាស់ ការលាងសម្អាតដោយវិធីកូរស៊ីយ៉ានីដេសិន ការយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងតឹងរ៉ឹងត្រូវតែយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះសុវត្ថិភាពផលិតកម្ម និងការការពារបរិស្ថាន ដើម្បីធានាបាននូវការអភិវឌ្ឍប្រកបដោយចីរភាពនៃឧស្សាហកម្មរ៉ែមាស។