Натрий цианидинин жардамы менен алтынды эффективдүү алуу: Көмүртектүү суспензия процессине сереп салуу

Цианид менен алтын алуу алтын кендеринде кендерге күчтүү ыңгайлашуусунан, алтынды жер-жерлерде өндүрүү мүмкүнчүлүгүнөн жана жогорку калыбына келтирүү көрсөткүчтөрүнөн улам кеңири колдонулат. Бирок, айлана-чөйрөнү коргоо маселелеринен улам, нөлдүк агызууга жетүү үчүн сактоо алдында жана андан кийин агынды сууларды тазалоо же аймактык экологиялык чөйрөнү коргоо үчүн аз цианиддүү же цианидсиз шаймалоочу агенттерди колдонуу чаралары көрүлүүдө. Бул макалада цианид жана целлюлозадагы көмүртек (CIP) менен алтын алуу операциялары тааныштырылат , анын максаты - булганууну жок кылуу менен алтын алуу принциптерин түшүнүү жана экологиялык жактан таза кен казууга өтүү.

Цианид алтын казып алуу

Операциялык факторлорго цианиддин жана кычкылтектин концентрациялары, температура, рудадагы алтын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү жана формасы, пульпанын тыгыздыгы, шламдын курамы, алтын бөлүкчөлөрүндөгү беттик пленка жана эритүү убактысы кирет.

Цианид концентрациясы төмөн болгондо, кычкылтектин эригичтиги салыштырмалуу жогору, алтындын эрүү ылдамдыгы цианиддин концентрациясынан көз каранды; цианиддин концентрациясы жогору болгондо, алтындын эрүү ылдамдыгы кычкылтек концентрациясы менен гана аныкталат, жалпысынан 0.03%тен 0.05%ке чейин. Кээ бир кычкылдандыргычтар, эритүүчү каражаттар же түздөн-түз кычкылтек инъекциялары көбүнчө жууруунун натыйжалуулугун олуттуу жакшыртуу үчүн кошулат. Целлюлозадагы көмүртек заводунун биринде, лечиттик резервуардагы абаны кычкылтекке бай газга (90%дан ашык кычкылтек) алмаштыруу жуулуунун ылдамдыгын 0.89 пайыздык пунктка жогорулаткан. Башка ишканада 0.1 кг/тонна 98% коргошун ацетатын биринчи чайкоочу резервуарга кошуу калдыктардагы алтындын курамын 0.218 г/тоннадан 0.209 г/тоннага чейин төмөндөтүүгө алып келди. Цианиддин эритмесинде алтындын эрүү ылдамдыгы температуранын өсүшүнө жараша жогорулайт, адатта 10°C жана 20°C ортосунда сакталат; 1.34°С төмөн болгондо, алтын кристаллдашат, ошондуктан түндүк өсүмдүктөрү кышында бөгөлгөн түтүктөрдү эритүү үчүн көбүнчө үйлөмө шамдарды колдонушат. 34.7°Сден жогору алтын суюк болуп, көбүнчө газды бөлүп чыгарат. Химиялык жоготууларды турукташтыруу жана азайтуу үчүн, гидролизге реакцияны жайылтуу үчүн щелочтун тиешелүү өлчөмү кошулат; бул щелоч коргоочу щелоч деп аталат.

Майда алтын бөлүкчөлөрү цианидде оңой эрүүчү кылып, ачык бетинин чоң аянтына ээ. Кошумчалай кетсек, кабыкча алтын, майда тоголок алтын бөлүкчөлөрү жана ички тешикчелери бар алтын бөлүкчөлөрү да оңой эрийт. Целлюлозанын азыраак тыгыздыгы илешкектүүлүктүн төмөндөшүнө алып келет, бул цианид иондорунун жана кычкылтектин алтын бөлүкчөлөрүнүн бетине тезирээк диффузияланышына мүмкүндүк берет, бул тез эрүү жана жогорку эритүү ылдамдыгына алып келет. Бирок, азыраак концентрация целлюлозанын көлөмүн көбөйтүп, жабдууларды жана реагенттин баасын жогорулатат. Ылайыктуу целлюлоза тыгыздыгы жалпысынан 40% дан 50% га чейин, бирок ылай жогорку жана татаал касиеттери бар учурларда, 20% дан 30% га чейин көзөмөлдөнүшү керек. Кошумчалар алтындын бөлүкчөлөрүнүн бетинде ар кандай пленкаларды пайда кылып, алтынды жууп кетүүгө таасир этиши мүмкүн. Байланыштуу минералдар кычкылтек, цианид жана щелоч менен реакцияга кирип, алтынды бөлүп алууга тоскоолдук кылат. Сүзүү убактысынын көбөйүшү менен жуулуунун ылдамдыгы белгилүү чекке чейин жакшырат, андан кийин алтындын көлөмүнүн жана өлчөмүнүн азайышынан, цианиддин, эриген кычкылтектин жана алтын комплекстеринин ортосундагы аралыктын чоңоюшуна байланыштуу ылдамдык төмөндөйт, ал эми аралашмалар чогулуп, зыяндуу тазалоочу пленкаларды пайда кылат. Сылсыздандыруу цистернасынын аралаштыргычынын «жабышуусу» көбүнчө жогорку концентрациядан, аз майдалануудан жана аба агымынын жетишсиздигинен, ошондой эле төмөнкү дөңгөлөк менен резервуардын түбүнүн ортосундагы структуралык боштуктан болот. Цианид цехтеринин биринде цистерна тыгылып калгандан кийин кол менен кийлигишүү талап кылынган, мында бөгөлгөн түтүктөрдү тазалоо үчүн жогорку басымдагы суу тапанчалары, пневматикалык тапанчалар жана узун болоттон жасалган темирлер колдонулган. Акыр-аягы, ылдыйкы дөңгөлөк менен резервуардын түбүнүн ортосундагы ажырым кадимки өлчөмдөн төрт эсе көп экени аныкталды жана тууралангандан кийин маселе чечилди.

Көмүртек-ин-целлюлоза (CIP) алтын казып алуу

Операциялык факторлорго активдештирилген көмүрдүн адсорбциясы, десорбциясы жана электролизи, ошондой эле көмүртектин регенерациясы кирет.

Активдештирилген көмүрдү колдонуудан мурун аны алдын ала майдалоо жолу менен "курчтуу жана чаңдан тазалоо" керек. Көмүртек сатып алууда, адсорбциялык сыйымдуулук да, күч да эң сонун болушу керек, толтуруу тыгыздыгы 0.50 кг/лден 0.55 кг/лге чейин. Бөлүкчөлөрдүн өлчөмү бирдей болушу керек, жалпысынан 6 тордон 12 торго чейин же 6 тордон 16 торго чейин, ал эми күлдүн мазмуну жана анча чоң эмес материал 3% дан ашпашы керек. Белгилүү бир көмүртектүү целлюлоза заводунда көмүртек порошоктун көп болушу суюк алтындын калдыктарынын курамынын шарттуу деңгээлден 16 эседен ашык ашып кетишине алып келди, бул алтындын жоголушуна алып келди, бул көмүртектин толук алмаштырылышын талап кылды. Адсорбциялык резервуардагы көмүртектин тыгыздыгы градиентте өсөт; карылык эске алуу менен, тез-тез көмүр алмаштыруу алтынды калыбына келтирүү үчүн пайдалуу. Көмүртек целлюлозасын чыгаруучу бир ишканада көмүртек алмаштыруу цикли ар бир 3 күндөн экинчи күнгө өзгөртүлүп, натыйжада өндүрүш 25% көбөйдү.

Көмүртектин толуп кетүү учурундагы жоготуусу алтындын жоголушуна алып келет, биринчи кезекте көмүртек бөлүү экранынын бүтөлүшү менен шартталган. Классификациялоочу жана циклондон кийин таштандыларды алдын ала алып салуу зарыл. Көмүртек бөлүү экраны горизонталдуу цилиндрдик экранды колдонушу керек, ошондой эле маселелер шламдын концентрациясын азайтуу же ылдыйкы көмүртек тыгыздыгын жана бөлүүчү экрандын каптал аба каналындагы аба агымын жөнгө салуу менен чечилиши мүмкүн. Эң олуттуу маселе – бул адсорбциялык калдык сактоочу жайдан көмүртектин агып чыгышы; калдыктарды аралаштыруучу резервуардагы 40 тордон турган коопсуздук экраны чечүүчү ролду ойнойт жана ал үзгүлтүксүз текшерилип, бүтүндүгүн текшерип туруу керек. Көмүртектин эскиришин азайтуу үчүн, адатта, аз ылдамдыкта аралаштыруу колдонулат.

Десорбция жана электролиз 1% натрий гидроксиди жана натрий цианидинин эритмесинде 0.35 МПадан 0.39 МПага чейинки басым астында жүргүзүлөт, десорбция 135°Cден 160°Cге чейинки температурада, башкача айтканда, эритменин кайноо температурасынан жогору температурада жүргүзүлөт. Азайтылган көмүртектеги алтындын курамы 50 г/т төмөн жана учурда цианидсиз десорбция жана электролиз кеңири колдонулат.

Көмүртек регенерациясы үчүн 3%дан 5%ке чейин суюлтулган азот кислотасынын же туз кислотасынын эритмеси кол менен үзгүлтүксүз аралаштыруу менен 0.5-1 саатка чылоо үчүн колдонулат (төмөндө да ошол эле). Чыдагандан кийин, көмүртек кислота эритмесин алып салуу үчүн суу менен чайкалат, андан кийин калган кислотаны нейтралдаштыруу үчүн 1% натрий гидроксидинин эритмесинде чылап. Акыр-аягы, көмүртек көмүр катмарына салыштырмалуу 2 3 эсе көлөмү суу менен жуулат.

Цианиддин концентрациясы, щелочтуулугу жана көмүртек тыгыздыгы

Шламдын концентрациясын өлчөгөндөн кийин, аны чыпка кагазы бар воронка менен чыпкалаңыз. Конус формасындагы колбага белгилүү бир көлөмдү (миллилитр менен) алып, 3-5 тамчы метил оранж кошуңуз, ошондо эритме ачык сары түстү көрсөтөт. Кызгылт түс пайда болгонго чейин стандарттуу күмүш нитратынын эритмеси менен титрлеңиз; кислота титрлөө түтүгүндө сарпталган күмүш нитратынын көлөмү цианиддин курамын көрсөтөт, ал цианиддин концентрациясына туура келет. Муну натрий цианидинин эритмесинин агым ылдамдыгын өзгөртүү менен тууралоого болот. Бул эритмеге 1-2 тамчы фенолфталеин кошуңуз, ал кызгылт түскө айланат жана кызгылт түс жоголгонго чейин стандарттуу уксус кислотасынын эритмеси менен титрлеңиз. Титрлөөгө чейин жана андан кийин кислота титрлөө түтүгүндөгү мениск деңгээлинин айырмасы сарпталган уксус кислотасынын көлөмүн (миллилитр менен) көрсөтөт, бул акиташтын курамына туура келет. Кээде титрлөө үчүн оксал кислотасы колдонулат, ал суспензиянын рН маанисин 10дон 12ге чейин жөнгө салат. Суюктуктагы кальций кычкылынын курамы болжол менен 0.01% дан 0.02% га чейин. Щелочтуулукту кошулган акиташтын көлөмүн өзгөртүү менен да жөнгө салууга болот. Мисалы, диск тибиндеги акиташ бергичте анын көлөмүн тосмонун абалын жөнгө салуу менен башкарууга болот.

1 литрлик цилиндр түрүндөгү көмүр казандын туткасы δ8 арматурадан жасалган, туткасынын узундугу резервуардын тереңдигинин болжол менен 75% түзөт. Туткучтун үстү казандын жарым ачык темир капкагына майда темир зым же нейлон жип менен туташтырылган. Зымды же жипти бекемдөө же бошоңдотуу менен, көмүртектүү шлам казанга кире алат. Казанды резервуардан чыгаргандан кийин, чогулган көмүр кычкылын үлгүдөгү калбырга куюп, таза суу менен жакшылап чайкаңыз жана бул өлчөө үчүн көмүртектин тыгыздыгын литрге грамм менен көрсөткөн көмүртектин өлчөмүн таразалоодон мурун бардык суу тамчыларын алып салыңыз. Үлгүлөр резервуардын үстүнкү, ортоңку жана төмөнкү бөлүктөрүнөн алынат жана орточо балл резервуардын көмүртектүү тыгыздыгы катары алынат. Көмүртектерди алуу, инъекциялоо, түшүрүү жана кислота менен жууп салуу процесстери басымдуу суу агымынын жардамы менен автоматташтырылган. Ошондуктан, адсорбциялык резервуардагы көмүртек тыгыздыгын жөндөө аныктоонун натыйжаларына негизделген аба менен көтөрүлгөн көмүртек жана гравитация менен азыктанган көмүр аркылуу башкарылышы мүмкүн.

Көбүрөөк кесипкөй сунуштар үчүн? Биз менен байланышыңыз!

Жылуу кеңештер: Эгер сиз цитата, өнүмдөр, чечимдер ж.б. сыяктуу көбүрөөк маалымат билгиңиз келсе,