Како да се прилагоди дозата на натриум цијанид според големината на честичките од руда?

Во областа на преработката на минерали, особено во процесот на цијанидација за екстракција на злато и сребро, прилагодувањето на дозата на натриум цијанид според големината на честичките на рудата е клучно за оптимизирање на ефикасноста на лужењето и намалување на трошоците за производство. Оваа статија има за цел да обезбеди сеопфатен водич за тоа како да се направат такви прилагодувања.

Механизмот на влијание на големината на честичките руда врз реакцијата на цијанидација

Површина и кинетика на реакција

Пофините честички од руда имаат поголема специфична површина. Кога растворот на натриум цијанид реагира со рудата, поголемата површина овозможува повеќе контактни точки помеѓу цијанидните јони и целните минерали (како што се златото или среброто). Според теоријата за кинетика на реакцијата, брзината на реакцијата е пропорционална на површината на реактантите. На пример, во една студија за цијанизација на злато, беше откриено дека кога големината на честичките од руда се намали од покрупна големина на -38 μm со сооднос на содржина од 75%, брзината на истекување на златото значително се зголеми. Кај пофините честички, повеќе атоми на злато на површината се изложени на цијанидните јони, што овозможува поефикасна реакција.

Од друга страна, погрубите честички имаат помала површина достапна за реакција. Цијанидните јони можат да реагираат само со надворешниот слој на честичките, а дифузијата на цијанидните јони во внатрешноста на грубите честички е бавна. Ова доведува до пониска вкупна брзина на реакција и нецелосно истекување на целните минерали во честичките.

Дифузиона бариера

Во случај на ситнозрнести руди, растојанието што цијанидните јони треба да го поминат за да стигнат до целните минерали е пократко. Ова го намалува отпорот на дифузија и овозможува побрза реакција. Како што се зголемува големината на честичките на рудата, дифузискиот пат на цијанидните јони низ порозната структура на честичките на рудата станува подолг. Присуството на ганге минерали во честичките може да дејствува и како дифузиона бариера. На пример, ако има слоеви на нереактивни ганге минерали околу минералите што содржат злато во груба честичка, ќе биде потребно многу подолго време за цијанидните јони да навлезат и да реагираат со златото, што резултира со помала ефикасност на испирање.

Мерење на големината на честичките од руда

Анализа на просејување

Сеењето е вообичаен и едноставен метод за одредување на големината на честичките на рудата. Се користи сет стандардни сита со различни големини на мрежите. Примерокот од руда се става на горното сито од оџакот, а потоа оџакот механички се тресе одреден период. Честичките што минуваат низ секое сито се собираат и се мерат. Со пресметување на масениот процент на честички задржани на секое сито, може да се добие распределбата на големината на честичките на примерокот од руда. На пример, во погон за преработка на златна руда, ако рудата се просее низ серија сита со големини на мрежите од 200, 325 и 400, може да се одреди процентот на честички помали од секоја големина на мрежите, што помага во разбирањето на финоста на рудата.

Анализа на големината на честичките со ласерска дифракција

Ова е понапреден и попрецизен метод. Ласерските дифракциски анализатори работат врз основа на принципот дека кога ласерскиот зрак поминува низ систем на дисперзирани честички, честичките ќе ја расејуваат ласерската светлина. Аголот и интензитетот на расеаната светлина се поврзани со големината на честичките. Со мерење на расеаната светлина, инструментот може да ја пресмета распределбата на големината на честичките на примерокот од руда. Може да обезбеди детални информации за целиот опсег на големина на честичките, вклучувајќи многу фини честички кои може да бидат тешки за прецизно мерење со просејување. Овој метод е особено корисен кога се работи со руди со широк опсег на големини на честичките или кога се потребни мерења со голема прецизност за оптимизирање на процесот на цијанидација.

Принципи и методи за прилагодување на дозата на натриум цијанид

Општи принципи

Пропорционален однос во одреден опсег

Генерално, во одреден опсег, количината на додаден натриум цијанид е пропорционална на површината на честичките руда. Како што големината на честичките руда станува пофина (поголема површина), потребен е повеќе натриум цијанид за да се обезбеди целосна реакција со целните минерали. Сепак, оваа врска не е линеарна на неодредено време. Кога количината на натриум цијанид надминува одредено ниво, ефикасноста на испирање може да не се зголеми значително и ќе предизвика губење на хемикалии и зголемување на трошоците за производство.

Разгледување на карактеристиките на рудата

Различните видови руди имаат различен хемиски состав и структура. Некои руди може да содржат минерали кои трошат цијанидни јони, како што се одредени сулфидни минерали. Во такви случаи, дури и за иста големина на честички, може да биде потребен повеќе натриум цијанид за да се постигне посакуваниот ефект на испирање. На пример, ако рудата содржи висок процент на пирит, пиритот може да реагира со цијанидните јони и кислородот во растворот, трошејќи цијанид. Значи, дозата на цијанид треба да се прилагоди според специфичниот минерален состав на рудата.

Методи за прилагодување

Лабораториско тестирање

Пред индустриското производство на големи размери, треба да се спроведат лабораториски тестови. Подгответе примероци од руда со различни големини на честички преку мелење и просејување. Потоа, спроведете тестови за цијанидација и испирање на овие примероци со различни дози на натриум цијанид. Измерете ја стапката на испирање на целните минерали (на пр., злато или сребро) под различни услови. Со анализа на експерименталните податоци, воспоставете врска помеѓу големината на честичките на рудата, дозата на натриум цијанид и стапката на испирање. На пример, за златна руда со големина на честички од -200 mesh (околу 74 μm), лабораторискиот тест може да покаже дека кога дозата на натриум цијанид се зголемува од 1 kg/t на 2 kg/t, стапката на испирање на златото се зголемува од 70% на 85%, но понатамошното зголемување на дозата на 3 kg/t само ја зголемува стапката на испирање на 87%. Овие податоци можат да се користат како референца за индустриско производство.

Онлајн мониторинг и прилагодување во индустриското производство

Во индустриското производство, може да се инсталираат онлајн анализатори на големина на честички за континуирано следење на големината на честичките на рудата што влегува во процесот на цијанидација. Врз основа на претходно утврдената врска помеѓу големината на честичките и дозата на натриум цијанид од лабораториските тестови, автоматскиот систем за дозирање може да се прилагоди во реално време. На пример, ако онлајн анализаторот на големина на честички открие дека просечната големина на честичките на рудата станала пофина, автоматскиот систем за дозирање може соодветно да ја зголеми дозата на натриум цијанид за да се одржи оптималната ефикасност на испирање.

Како заклучок, прилагодувањето на дозата на натриум цијанид според големината на честичките на рудата е сложена, но суштинска задача во процесот на цијанидација. Со разбирање на механизмот на влијание на големината на честичките на рудата, прецизно мерење на големината на честичките и следење на соодветните принципи и методи на прилагодување, индустријата за преработка на минерали може да ја подобри ефикасноста на цијанидното лужење, да ја намали потрошувачката на хемикалии и да ги подобри целокупните економски и еколошки придобивки.