Rêbazên dermankirina bermayiyên cyanîdê bi hîdrojen peroksîtê

Pêşkêş

Bermayiyên siyanûrê berhemên alî ne ku di madenên zêr û pîşesaziyên din de têne hilberandin ku di pêvajoya derxistinê de siyanûrê bikar tînin . Ji ber hebûna pêkhateyên siyanûrê yên jehrîn, bermayiyên siyanûrê ji bo jîngehê gefek cidî ne. Dermankirina bi hîdrojen peroksîtê rêbazek bi bandor e ji bo çareserkirina van bermayiyan. Ev gotar dê vê rêbaza dermankirinê bi berfirehî vekole.

Prensîba Dermankirina Hîdrojen Peroksîtê

Hîdrojen peroksît (H₂O₂) madeyek oksîdkirinê ya bihêz e. Dema ku bermayiyên siyanûr têne dermankirin, prensîba bingehîn ew e ku hîdrojen peroksît di hawîrdorek alkalîn de (bi gelemperî bi pH-ya 10-11) bi pêkhateyên siyanûr re reaksiyonê dike. Bi katalîzkirina madeyan (bi gelemperî îyonên sifir, Cu²⁺), reaksiyonên jêrîn çêdibin:

Sîyanûr (CN⁻) tê oksîdkirin bo sîyanat (CNO⁻). Reaksiyon dikare bi hêsanî wiha were îfadekirin:

2CN- + 5H2O2 + 6OH- → XNUMXCNO- + XNUMXHXNUMXO

Di bin şert û mercên taybetî de, siyanat dikare reaksiyonê zêdetir bike û bibe madeyên kêm zirardar, wek amonyak (NH₃), karbondîoksît (CO₂), û nîtrojen (N₂).

CNO⁻ + 2H₂O → NH₃ + HCO₃⁻

Paşê, amonyak dikare di bin şert û mercên hawîrdorê yên guncaw de bêtir oksîd bibe an jî bihele.

Gavên Dermankirinê

Amadekirina Şileya Bermayiyan : Pêşî, pêdivî ye ku bermayiyên siyanûr werin kirin şileyek. Ev bi gelemperî bi zêdekirina avê li bermayiyan û tevlihevkirina wan bi tevahî di konteynirek guncaw de (wek tankek tevlihevkirinê ya mezin) tê kirin. Qalindahiya şileyê tê sererast kirin da ku têkiliyek baş di navbera hîdrojen peroksît û perçeyên ku siyanûr tê de hene de çêbibe.

Rêkxistina pH : pH-ya şileya dûmana sîyanûrê li gorî rêjeya alkalîn a guncaw, bi gelemperî pH 10-11, tê rêkxistin. Ev gav girîng e ji ber ku reaksiyona oksîdasyonê ya hîdrojen peroksîtê bi sîyanûrê re pir girêdayî nirxa pH-ê ye. Lîm (Ca(OH)₂) an jî sodyûm hîdroksîd (NaOH) bi gelemperî ji bo zêdekirina pH-ê tê bikar anîn.

Zêdekirina Katalîzator : Katalîzatorên li ser bingeha sifir, wek sulfata sifir (CuSO₄), li şilavê têne zêdekirin. Îyonên sifir dikarin reaksiyona di navbera hîdrojen peroksît û siyanûrê de katalîz bikin, û rêjeya reaksiyonê bi girîngî bileztir bikin. Têkeliya îyonên sifir di şilavê de bi gelemperî li dora 50 mg/L tê kontrol kirin. Lêbelê, heke bermayiyên erdê jixwe têra sifir an madeyên din ên katalîtîk dihewînin, dibe ku zêdekirina katalîzatorê zêde ne hewce be.

Zêdekirina Hîdrojen Peroksîtê : Piştre, hîdrojen peroksît li şilavê tê zêdekirin. Mîqdara hîdrojen peroksîtê ya lêzêdekirî bi rêjeya siyanûrê di nav dûmanan de ve girêdayî ye. Rêjeya molar a hîdrojen peroksîtê û siyanûrê bi gelemperî di navbera 3:1 - 8:1 de ye. Mînakî, heke rêjeya siyanûrê di dûmanan de zêde be, rêjeyek bilindtir a hîdrojen peroksîtê hewce ye. Ji bo ku belavkirina yekreng û reaksiyonek tevahî çêbibe, divê hîdrojen peroksît hêdî hêdî bi tevdana domdar were zêdekirin.

Reaksiyon û Tevlihevkirin : Ji bo ku têkiliyek têr di navbera reaktantan de çêbibe, şilek di dema reaksiyonê de bi berdewamî tê tevlihevkirin. Dema reaksiyonê li gorî rêjeya destpêkê ya siyanûrê û armancên dermankirinê diguhere, bi gelemperî ne kêmtir ji 1-2 saetan e. Di vê heyamê de, hîdrojen peroksît siyanûrê oksîde dike û vediguherîne berhemên kêmtir zirardar.

Veqetandina Hişk û Şilekê : Piştî ku reaksiyon temam dibe, veqetandina hişk û şilekê li ser şileya dermankirî tê kirin. Ev dikare bi rêbazên wekî rûniştina di qalindkerekê de û dûv re jî parzûnkirin bi karanîna presa parzûnê were bidestxistin. Hişka veqetandî (ango, bermayiyên dermankirî) dikare bi ewlehî were avêtin, mînakî, di gola bermayiyan a baş-rêzkirî û çavdêrîkirî de were hilanîn. Parzûn, bi rêjeyên kêmkirî yên siyanûr û madeyên din, heke şert û merc destûr bidin, dikare di pêvajoya hilberînê de bêtir were dermankirin an jî ji nû ve were bikar anîn.

Faktorên ku bandorê li ser karîgeriya dermankirinê dikin

Rêjeya Hîdrojen Peroksîtê : Çiqas rêjeya hîdrojen peroksîtê zêde bibe, bandora oksîdasyonê li ser siyanûrê çêtir dibe. Lêbelê, karanîna zêde ya hîdrojen peroksîtê ne tenê lêçûnan zêde dike, lê di heman demê de dibe sedema reaksiyonên alî û pirsgirêkên potansiyel ên jîngehê jî.

Nirxa pH-ê : Wekî ku li jor hate behs kirin, nirxa pH-ê ya pergala reaksiyonê bandorek girîng li ser leza û karîgeriya reaksiyonê dike. Devjêberdan ji rêza pH-ya çêtirîn a 10-11 dê reaksiyona oksîdasyona sîyanûrê bi hîdrojen peroksîtê hêdî bike.

Têkeliya Katalîzatorê : Têkeliya katalîzatorê li ser bingeha sifir bandorê li rêjeya reaksiyonê dike. Ger têkeliya katalîzator pir kêm be, reaksiyon dikare pir hêdî be; ger pir zêde be, dibe ku bibe sedema reaksiyonên kîmyewî yên tevlihev ên din û her weha lêçûnan zêde bike.

Dema Reaksiyonê : Ji bo ku oksîdasyona tevahî ya siyanûrê bi qasî ku pêkan be misoger bibe, demek reaksiyonê ya têrker hewce ye. Dema reaksiyonê ya têrker dê bibe sedema mayîna siyanûrê di bermayiyên dermankirî de.

Têkeliya Destpêkê ya Sîyanûrê : Her ku têkeliya destpêkê ya sîyanûrê di dûmanan de bilindtir be, dermankirina bêkêmasî ewqas dijwartir dibe, û dibe ku bêtir hîdrojen peroksît û demên reaksiyonê yên dirêjtir hewce bike.

Awantajên Dermankirina Hîdrojen Peroksîtê

Karîgeriya Oksîdasyonê ya Bilind : Hîdrojen peroksît dikare bi bandor cûrbecûr celebên sîyanûrê, di nav de sîyanûra azad û hin kompleksên metal-sîyanûr oksîde bike, bi vî awayî jehrîbûna bermayiyên sîyanûrê bi girîngî kêm dike.

Pêvajoyek Nisbeten Hêsan : Li gorî hin rêbazên din ên dermankirina siyanûrê (wek mînak rêbazên barîna kîmyewî ya tevlihev an dermankirina biyolojîk), pêvajoya dermankirina hîdrojen peroksîtê nisbeten hêsan û bikêrhatî ye.

Rîska Kêm a Pîsbûna Duyemîn : Berhemên alî yên reaksiyona oksîdasyona hîdrojen peroksîtê kêmtir zirardar in. Berhema navîn siyanat dikare bêtir bibe madeyên ne-jehrîn, û hîdrojen peroksît bi xwe dibe av û oksîjenê, û rîska pîsbûna duyemîn kêm dike.

Bikaranîna Berfireh : Ev rêbaz hem ji bo operasyonên madenê yên piçûk û hem jî ji bo santralên pîşesaziyê yên mezin tê sepandin, ji ber vê yekê ew ji bo dermankirina bermayiyên siyanûrê vebijarkek piralî ye.

Lêkolîn Case

Şirketeke Madenkirina Zêr : Şirketeke madenkirina zêr a li [cihekî diyarkirî] xwedî mîqdareke mezin ji bermayiyên sîyanûrê bi rêjeyeke bilind a sîyanûrê bû. Wan rêbaza dermankirina hîdrojen peroksîtê pejirand. Bi baştirkirina parametreyên pêvajoyê, di nav de verastkirina pH-ê bo 10.5, zêdekirina sulfata sifir bi rêjeyeke 50 mg/L wekî katalîzator, bi karanîna rêjeya molar a hîdrojen peroksît-bi-sîyanûrê ya 5:1 û pêkanîna reaksiyoneke 1.5 demjimêran, wan bi serkeftî rêjeya sîyanûrê di bermayiyan de kêm kirin û gihandin astên pir li jêr standardên rêziknameyî. Bermayiyên dermankirî bi ewlehî di gola bermayiyan de hatin hilanîn, û parzûn di pêvajoya madenê de ji nû ve hat bikar anîn, ku xerckirina avê kêm kir.

Operasyoneke Kanên Biçûk : Operasyoneke madenê zêr a bi pîvaneke biçûk li herêmeke dûr jî bi pirsgirêka bermayiyên ku sîyanûr tê de hene re rû bi rû ma. Ji ber çavkaniyên sînorkirî, bi berçavgirtina sadehiya xebitandinê, wan rêbaza dermankirina hîdrojen peroksîtê hilbijart. Bi kontrolkirina bi baldarî ya mîqdara hîdrojen peroksîtê ya li gorî naveroka sîyanûrê ya texmînkirî di bermayiyan de lê zêde kirin, pH-ê bi lîma herêmî verast kirin, û bi karanîna tevdêrek mekanîkî ya hêsan ji bo tevlihevkirinê, wan bi serkeftî jehrîbûna sîyanûrê ya bermayiyan kêm kir. Her çend pîvana dermankirinê piçûk bû jî, ew ji bo pêkanîna hewcedariyên jîngehê yên herêmî ji bo avêtina bermayiyan bes bû, û jîngeha derdorê ji qirêjiya potansiyel a sîyanûr diparast.

Şert

Bi Ewlekarîya Bikaranîna Hîdrojen Peroksîtê : Hîdrojen peroksît madeyek oksîdker a bihêz e û heke bi rêkûpêk neyê bikaranîn dikare pir xeternak be. Karkerên ku di pêvajoya dermankirinê de beşdar in divê alavên parastina kesane yên guncaw, wek lepik, çavikên parastinê û cilên parastinê li xwe bikin. Her wiha divê depokirina hîdrojen peroksîtê bi tundî li gorî rêziknameyên ewlehiyê be da ku pêşî li hilweşîna qezayî an têkiliya bi madeyên şewatbar bigire.

Çavdêriya Rast : Çavdêriya berdewam a pêvajoya reaksiyonê pir girîng e. Ev yek çavdêriya nirxa pH-ê ya şilavê di dema reaksiyonê de, konsantrasyonên hîdrojen peroksît û sîyanûrê, û her weha germahiya reaksiyonê vedihewîne. Divê nimûnegirtin û analîzên birêkûpêk werin kirin da ku pêvajoya dermankirinê wekî ku tê hêvîkirin bidome û heke pêwîst be sererastkirinên di wextê xwe de werin kirin.

Avêtina Bermayiyên Dermankirî : Tewra piştî dermankirinê jî, divê bermayiyên hişk di gola bermayiyan a asayî de ku li gorî pîvanên jîngehê ye, werin hilanîn. Gola bermayiyan divê xwedî avahiyek pêçayî ya guncaw be da ku rê li ber rijandina madeyên zirardar ên mayî nav ax û ava binê erdê bigire.

Nirxandina Bandora Jîngehê : Berî sepandina rêbaza dermankirina bi hîdrojen peroksîtê, divê nirxandinek berfireh a bandora jîngehê were kirin da ku bandorên wê yên potansiyel li ser qalîteya hewa, av û axê, û her weha li ser ekosîstema derdorê werin nirxandin. Ev nirxandin dibe alîkar ku pêvajoya dermankirinê çêtir bibe û pabendbûna bi rêziknameyên jîngehê re misoger dike.

Di encamê de, rêbaza dermankirina bi hîdrojen peroksîtê çareseriyek guncaw û bibandor ji bo dermankirina bermayiyên siyanûr peyda dike. Bi têgihîştina prensîba wê, şopandina gavên dermankirina rast, berçavgirtina faktorên bandorker û girtina tedbîrên pêwîst, ev rêbaz dikare xetereyên jîngehê yên ji ber bermayiyên siyanûrê bi girîngî kêm bike, û beşdarî pêşkeftina domdar a pîşesaziya madenê û parastina jîngehê bibe.