ຂະບວນການ cyanidation ອຸນຫະພູມສູງສໍາລັບການຟື້ນຕົວຂອງໂລຫະປະເສີດຈາກ catalysts ລົດຍົນ

ການນໍາສະເຫນີ

ໂລຫະກຸ່ມ Platinum (PGMs), ລວມທັງ platinum (Pt), palladium (Pd), ແລະ rhodium (Rh), ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນອຸດສາຫະກຳຕ່າງໆ. ໃນອຸດສາຫະກຳລົດຍົນ, ພວກມັນມີບົດບາດສຳຄັນໃນຕົວແປງກາຕາລິຕິກ, ເຊິ່ງມີຄວາມຈຳເປັນສຳລັບການຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ເປັນອັນຕະລາຍຈາກຄວັນລົດຍົນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, PGMs ມີໜ້ອຍ ແລະ ແຈກຢາຍບໍ່ສະເໝີພາບໃນທຳມະຊາດ, ແລະ ການສະກັດເອົາພວກມັນຈາກແຮ່ປະຖົມມັກຈະສັບສົນ ແລະ ມີລາຄາແພງ. ດັ່ງນັ້ນ, ການກູ້ຄືນ PGMs ຈາກແຫຼ່ງທີສອງ, ເຊັ່ນ: ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາລົດຍົນ ທີ່ໃຊ້ແລ້ວ , ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈເພີ່ມຂຶ້ນ. ການຊະລ້າງ ດ້ວຍໄຊຢາໄນ ໃນອຸນຫະພູມສູງ ກຳລັງເກີດຂຶ້ນເປັນເຕັກນິກທີ່ມີທ່າແຮງສຳລັບຈຸດປະສົງນີ້.

ບົດບາດຂອງ PGMs ໃນຕົວເລັ່ງລັດລົດຍົນ

ຕົວແປງກາຕາລິຕິກລົດຍົນຖືກອອກແບບມາເພື່ອປ່ຽນມົນລະພິດທີ່ເປັນພິດໃນອາຍພິດເຊັ່ນ: ຄາບອນ ມໍນອກໄຊ (CO), ໄຮໂດຄາບອນ (HC), ແລະ ໄນໂຕຣເຈນອອກໄຊ (NOx), ໄປເປັນສານທີ່ເປັນອັນຕະລາຍໜ້ອຍກວ່າເຊັ່ນ: ຄາບອນໄດອອກໄຊ (CO₂), ໄນໂຕຣເຈນ (N₂), ແລະ ນໍ້າ (H₂O). PGMs ແມ່ນສ່ວນປະກອບຫຼັກທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວໃນຕົວແປງເຫຼົ່ານີ້. ຕົວຢ່າງ, Pt ແລະ Pd ມີປະສິດທິພາບໃນການຜຸພັງ CO ແລະ HC, ໃນຂະນະທີ່ Rh ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນ NOx. ຄວາມຕ້ອງການ PGMs ໃນອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນແມ່ນມີຫຼາຍ. ໃນປີ 1990, platinum 1.3 ລ້ານອອນສ໌, palladium 230.000 ອອນສ໌, ແລະ rhodium 330.000 ອອນສ໌ ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາລົດຍົນ. ພິຈາລະນາການເຕີບໂຕຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນໃນໄລຍະຫຼາຍປີທີ່ຜ່ານມາ, ປະລິມານສະສົມຂອງ PGMs ໃນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ໃຊ້ແລ້ວແມ່ນໃຫຍ່ຫຼວງຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເປັນຊັບພະຍາກອນສຳຮອງທີ່ມີຄຸນຄ່າ.

ຫຼັກການຂອງການຮົ່ວໄຫຼ Cyanide ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ

Cyanide ຊັບຊ້ອນ

ການຮົ່ວໄຫຼຂອງໄຊຢາໄນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບການສະກັດເອົາຄໍາ. ຫຼັກການແມ່ນຢູ່ໃນຄວາມສາມາດຂອງ ion cyanide (CN⁻) ໃນການສ້າງສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ຫມັ້ນຄົງກັບໂລຫະບາງຊະນິດ. ໃນກໍລະນີຂອງ PGMs, ພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງແລະເງື່ອນໄຂທີ່ເປັນດ່າງທີ່ເຫມາະສົມ, CN⁻ສາມາດປະຕິກິລິຍາກັບ Pt, Pd, ແລະ Rh ເພື່ອສ້າງສະລັບສັບຊ້ອນ cyanide ທີ່ລະລາຍ. ປະຕິກິລິຍາສະລັບສັບຊ້ອນນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ PGMs ໄດ້ຖືກລະລາຍຈາກມາຕຣິກເບື້ອງແຂງຂອງ catalyst ເຂົ້າໄປໃນການແກ້ໄຂ, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນຂະບວນການແຍກແລະການຟື້ນຟູຕໍ່ໄປ.

ການເພີ່ມອຸນຫະພູມສູງ

ສະພາບອຸນຫະພູມສູງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການສົ່ງເສີມຂະບວນການ leaching. ການເພີ່ມອຸນຫະພູມເລັ່ງການປະຕິກິລິຢາ kinetics. ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ, ອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍຂອງ ions cyanide ກັບຫນ້າດິນຂອງອະນຸພາກ PGM ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະປະຕິກິລິຍາເຄມີເກີດຂື້ນຢ່າງໄວວາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຮົ່ວໄຫຼຂອງ Cyanide ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງຂອງ PGMs ຈາກຕົວກະຕຸ້ນໃນລົດໃຫຍ່, ການເພີ່ມອຸນຫະພູມຈາກ 100 ° C ເຖິງ 150 ° C ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບການຮົ່ວໄຫຼຂອງ Pd ແລະ Pt ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວນສັງເກດວ່າອຸນຫະພູມທີ່ສູງທີ່ສຸດອາດຈະນໍາເອົາສິ່ງທ້າທາຍບາງຢ່າງເຊັ່ນການບໍລິໂພກພະລັງງານທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນແລະປະຕິກິລິຍາຂ້າງຄຽງທີ່ອາດເກີດຂື້ນ.

ຂະບວນການຂອງການຮົ່ວໄຫຼ Cyanide ອຸນຫະພູມສູງສໍາລັບຕົວເລັ່ງລັດລົດໃຫຍ່

Pretreatment ຂອງ Catalysts

ກ່ອນທີ່ຈະຂະບວນການ leaching cyanide ອຸນຫະພູມສູງ, catalysts ລົດໃຫຍ່ທີ່ໃຊ້ແລ້ວປົກກະຕິແລ້ວຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການ pretreated. ຂັ້ນຕອນນີ້ແມ່ນສໍາຄັນໃນການປັບປຸງປະສິດທິພາບ leaching. ຫນ້າທໍາອິດ, catalysts ໄດ້ຖືກ crushed ທາງດ້ານຮ່າງກາຍແລະດິນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຂະຫນາດ particles, ເຊິ່ງເພີ່ມທະວີການພື້ນທີ່ສະເພາະແລະ exposes PGMs ຫຼາຍສໍາລັບການຕິກິຣິຍາ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເຂົາເຈົ້າອາດຈະໄດ້ຮັບການຮັກສາຄວາມຮ້ອນ, ເຊັ່ນ: roasting, ເພື່ອເອົາກາກບອນແລະ impurities ອື່ນໆທີ່ຢູ່ເທິງຫນ້າຂອງ catalyst, ເຮັດໃຫ້ PGMs ສາມາດເຂົ້າເຖິງການແກ້ໄຂ cyanide ໄດ້.

ການ​ດໍາ​ເນີນ​ງານ Leaching​

ໃນຂັ້ນຕອນການຊະລ້າງ, ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວລ່ວງໜ້າຈະຖືກວາງໄວ້ໃນພາຊະນະປະຕິກິລິຍາທີ່ມີສານລະລາຍທີ່ມີໄຊຢາໄນ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ ແມ່ນ ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ (NaCN). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພາຊະນະປະຕິກິລິຍາຈະຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມສູງທີ່ເໝາະສົມ, ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບ 120 - 180 °C, ແລະຄວາມກົດດັນຈະຖືກປັບຕາມຄວາມຕ້ອງການ. ອົກຊີເຈນ ຫຼື ຕົວຜຸພັງມັກຈະຖືກນຳມາໃຊ້ເພື່ອສົ່ງເສີມການຜຸພັງຂອງ PGMs ແລະເສີມຂະຫຍາຍປະຕິກິລິຍາການສ້າງສະລັບສັບຊ້ອນ. ເວລາຊະລ້າງແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມສ່ວນປະກອບຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ເງື່ອນໄຂຂອງປະຕິກິລິຍາ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແມ່ນຕັ້ງແຕ່ຫຼາຍຊົ່ວໂມງຈົນເຖິງຫຼາຍກວ່າສິບຊົ່ວໂມງ.

ການແຍກແລະການຟື້ນຕົວຂອງ PGMs

ຫຼັງຈາກຂະບວນການ leaching, ການແກ້ໄຂປະກອບດ້ວຍ PGM ທີ່ລະລາຍ - cyanide complexes . ເພື່ອຟື້ນຕົວ PGMs, ວິທີການແຍກປະເພດຕ່າງໆສາມາດຖືກນໍາໃຊ້. ຫນຶ່ງໃນວິທີການທົ່ວໄປແມ່ນການສະກັດເອົາສານລະລາຍ, ບ່ອນທີ່ສານສະກັດຈາກອິນຊີທີ່ເຫມາະສົມຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຄັດເລືອກເອົາ PGMs ອອກຈາກເຫຼົ້າ cyanide leach. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ທາດແຫຼວ ionic ບາງຢ່າງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການເລືອກທີ່ດີສໍາລັບການແຍກ Pt ແລະ Pd ຈາກເຫຼົ້າ leach. ອີກວິທີໜຶ່ງແມ່ນຝົນ. ໂດຍການປັບຄ່າ pH ຂອງການແກ້ໄຂຫຼືເພີ່ມຕົວແທນ precipitating ສະເພາະ, PGMs ສາມາດຖືກ precipitated ອອກຈາກການແກ້ໄຂໃນຮູບແບບຂອງເກືອໂລຫະຫຼືສະລັບສັບຊ້ອນ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນສາມາດໄດ້ຮັບການປັບປຸງເພີ່ມເຕີມເພື່ອໃຫ້ໄດ້ PGMs ບໍລິສຸດ.

ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງການ Leaching Cyanide ອຸນຫະພູມສູງ

ປະສິດທິພາບການຟື້ນຟູສູງ

ເມື່ອປຽບທຽບກັບບາງວິທີການແບບດັ້ງເດີມສໍາລັບການຟື້ນຕົວ PGMs ຈາກ catalysts ລົດໃຫຍ່, ການຮົ່ວໄຫຼຂອງ cyanide ອຸນຫະພູມສູງສາມາດບັນລຸອັດຕາການຟື້ນຕົວຂ້ອນຂ້າງສູງ. ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດ, ອັດຕາການຮົ່ວໄຫຼຂອງ Pt, Pd, ແລະ Rh ສາມາດບັນລຸຫຼາຍກວ່າ 90%, ແລະໃນບາງກໍລະນີ, ເຖິງແມ່ນວ່າເກືອບ 100%. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການຮົ່ວໄຫຼຂອງ Cyanide ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງຂອງ PGMs ຈາກເຄື່ອງແປງ autocatalytic ທີ່ຫມົດໄປ, ການຮົ່ວໄຫລຂອງ autoclave ຢູ່ທີ່ 150 ° C, ດ້ວຍຄວາມກົດດັນບາງສ່ວນຂອງອົກຊີເຈນທີ່ 200 psi ແລະເວລາ 120 ນາທີ, ຜົນໄດ້ຮັບ> 90% ການລະລາຍ PGMs.

ການເລືອກເຟັ້ນ

Cyanide ມີລະດັບທີ່ແນ່ນອນຂອງການຄັດເລືອກໃນຄວາມສັບສົນກັບ PGMs. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເຫມາະສົມ, ມັນສາມາດມີປະຕິກິລິຍາກັບ Pt, Pd, ແລະ Rh ດີກວ່າໃນຂະນະທີ່ມີປະຕິສໍາພັນຫນ້ອຍກັບອົງປະກອບອື່ນໆໃນ matrix catalyst, ເຊັ່ນ: ອົງປະກອບເຊລາມິກແລະບາງໂລຫະພື້ນຖານ. ການເລືອກເຟັ້ນນີ້ເຮັດໃຫ້ຂະບວນການແຍກຕົວຕໍ່ໄປງ່າຍຂຶ້ນ ແລະຊ່ວຍໃຫ້ໄດ້ຮັບ PGMs ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ.

ສິ່ງທ້າທາຍແລະການແກ້ໄຂ

ຄວາມເປັນພິດຂອງ Cyanide

ການນໍາໃຊ້ສານໄຊຢາໄນໃນຂະບວນການ leaching ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມກັງວົນກ່ຽວກັບສິ່ງແວດລ້ອມແລະຄວາມປອດໄພທີ່ສໍາຄັນເນື່ອງຈາກຄວາມເປັນພິດສູງຂອງມັນ. ສານໄຊຢາໄນສາມາດເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ສຸຂະພາບຂອງມະນຸດແລະສິ່ງແວດລ້ອມຖ້າບໍ່ໄດ້ຮັບການຄຸ້ມຄອງຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫານີ້, ມາດຕະການຄວາມປອດໄພຢ່າງເຂັ້ມງວດໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນຂະບວນການອຸດສາຫະກໍາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ລະບົບປິດ - loop ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍ cyanide ເຂົ້າໄປໃນສະພາບແວດລ້ອມ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການປິ່ນປົວຂອງ cyanide - ບັນຈຸນ້ໍາເສຍແມ່ນສໍາຄັນ. ເທັກໂນໂລຍີການບຳບັດນ້ຳເສຍທີ່ກ້າວໜ້າເຊັ່ນ: ການຜຸພັງທາງເຄມີ ແລະ ບຳບັດທາງຊີວະພາບ, ສາມາດໃຊ້ໃນການຍ່ອຍສະຫຼາຍໄຊຢາໄນໃຫ້ກາຍເປັນສານທີ່ເປັນອັນຕະລາຍໜ້ອຍກວ່າກ່ອນທີ່ຈະປ່ອຍນ້ຳເສຍອອກໄປ.

ການບໍລິໂພກພະລັງງານສູງ

ຄວາມຕ້ອງການອຸນຫະພູມສູງຂອງຂະບວນການເຮັດໃຫ້ການບໍລິໂພກພະລັງງານຂ້ອນຂ້າງສູງ. ​ເພື່ອ​ແກ້​ໄຂ​ບັນຫາ​ນີ້, ​ໄດ້​ມີ​ຄວາມ​ພະຍາຍາມ​ເພື່ອ​ປັບ​ປຸງ​ເງື່ອນ​ໄຂ​ປະຕິ​ກິ​ລິ​ຍາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໂດຍຜ່ານການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຂອງອຸນຫະພູມ, ຄວາມກົດດັນ, ແລະເວລາຕິກິຣິຍາ, ການປ້ອນຂໍ້ມູນພະລັງງານສາມາດຫຼຸດລົງໃນຂະນະທີ່ຮັກສາປະສິດທິພາບ leaching ສູງ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ການພັດທະນາພະລັງງານຫຼາຍ - ອຸປະກອນຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະການນໍາໃຊ້ລະບົບການຟື້ນຟູຄວາມຮ້ອນຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອຍັງສາມາດຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງຂະບວນການ leaching cyanide ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.

ສະຫຼຸບ

ການຊະລ້າງດ້ວຍໄຊຢາໄນທີ່ອຸນຫະພູມສູງສະແດງໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນການຟື້ນຟູ ໂລຫະທີ່ມີຄ່າ , ໂດຍສະເພາະແມ່ນ PGMs, ຈາກຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາລົດຍົນ. ມັນມີປະສິດທິພາບໃນການຟື້ນຟູ ແລະ ການເລືອກເຟັ້ນສູງ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ການຣີໄຊເຄີນຊັບພະຍາກອນທີ່ມີຄ່າເຫຼົ່ານີ້ທາງດ້ານເສດຖະກິດ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ. ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີສິ່ງທ້າທາຍຕ່າງໆເຊັ່ນ: ຄວາມເປັນພິດຂອງໄຊຢາໄນ ແລະ ການໃຊ້ພະລັງງານສູງ, ແຕ່ການຄົ້ນຄວ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ນະວັດຕະກຳເຕັກໂນໂລຢີກຳລັງດຳເນີນເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາເຫຼົ່ານີ້. ດ້ວຍຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສຳລັບ PGMs ແລະ ການເນັ້ນໜັກໃສ່ການຣີໄຊເຄີນຊັບພະຍາກອນ ແລະ ການປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ການຊະລ້າງດ້ວຍໄຊຢາໄນທີ່ອຸນຫະພູມສູງຄາດວ່າຈະມີບົດບາດສຳຄັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນອະນາຄົດຂອງອຸດສາຫະກຳຣີໄຊເຄີນສຳລັບຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາລົດຍົນ.