Следење и контрола на концентрацијата на натриум цијанид во производството на злато

Вовед

Во Производство на злато индустријата, на Процес на цијанидација широко се користи за вадење злато од руди. Натриум цијанид игра клучна улога во овој процес бидејќи формира растворлив комплекс со злато, овозможувајќи негово одвојување од матрицата на рудата. Сепак, концентрацијата на Натриум цијанид во растворот за лужење значително влијае на ефикасноста на екстракцијата на злато, како и на еколошките и безбедносните аспекти. Прецизен мониторинг и контрола на Натриум цијанид концентрацијата е од суштинско значење за оптимизирање на процесот на производство на злато.

Значењето на концентрацијата на натриум цијанид во производството на злато

Влијание врз ефикасноста на екстракцијата на злато

Соодветна концентрација на натриум цијанид осигурува дека реакцијата помеѓу златото и натриум цијанид во присуство на кислород се одвива ефикасно. Ако концентрацијата е прениска, стапката на растворање на златото ќе биде бавна, што ќе резултира со нецелосна екстракција и пониски стапки на обновување на златото. Спротивно на тоа, превисоката концентрација на натриум цијанид може да доведе до непотребна потрошувачка на реагенси, зголемени трошоци и потенцијални опасности за животната средина. Општо земено, оптималната концентрација на натриум цијанид во растворот за лужење се одредува преку експериментални истражувања и производствена пракса, обично во опсег од 0.03% - 0.15% во повеќето случаи.

Размислувања за животна средина и безбедност

Натриум цијанид е многу токсична супстанца. Во процесот на производство на злато, секое истекување или неправилно отстранување на раствори што содржат натриум цијанид може да предизвика сериозно загадување на животната средина и да го загрози здравјето и безбедноста на работниците и јавноста. Прецизната контрола на неговата концентрација помага да се минимизира количината на употребен цијанид, намалувајќи го ризикот од истекување и оптоварувањето на последователниот третман на отпадните води. На пример, при управувањето со јаловината во рудниците за злато, потребно е да се обезбеди дека концентрацијата на цијанид во јаловината е намалена на безбедно ниво преку соодветни методи на третман. Во Кина, стандардот бара концентрацијата на цијанид во јаловината да биде помала од 0.2 mg/L.

Методи за следење на концентрацијата на натриум цијанид

Традиционални методи на хемиска анализа

Метод на титрација со сребро нитрат

Ова е најчесто користен метод во рудниците за злато. Принципот е дека сребрените јони реагираат со цијанидни јони за да формираат комплекс од сребрен цијанид. Со титрирање на растворот од примерокот со стандарден раствор од сребрен нитрат и со користење на индикатор, може да се одреди крајната точка на реакцијата, а потоа може да се пресмета концентрацијата на цијанидни јони во растворот. Сепак, овој метод бара земање примероци на лице место, проследено со третман на примероците и титрација во лабораторија. Процесот одзема многу време и постои временско задоцнување помеѓу земањето примероци и добивањето резултати, што можеби нема да може да обезбеди насоки во реално време за процесот на производство.

Колориметриски метод

Колориметрискиот метод ја користи реакцијата на цијанидните јони со одредени реагенси за да се добие обоен производ. Интензитетот на бојата е пропорционален на концентрацијата на цијанидните јони. На пример, тест-хартијата за концентрација на цијанид развиена од Пекинг Џинсуокун се базира на овој принцип. Тест-хартијата содржи карактеристичен индикатор кој реагира со цијанидните јони на собна температура за да ја промени бојата. Со споредување на бојата на тест-хартијата по потопувањето во растворот од примерокот со стандардна картичка за споредба на бои, концентрацијата на цијанидните јони во растворот може брзо да се одреди. Овој метод има предности на мал волумен, преносливост, практичност, ниска цена и брзо тестирање. Погоден е за следење на концентрацијата на цијанид во раствори за лужење, раствори за јаловина и други раствори во процесите на производство на рудници за злато, како што се лужење на куп, лужење во резервоар и цијанизација на цела руда. Применливиот опсег на концентрација на тест-хартијата е генерално 0.01% - 1.0%, што може да ги задоволи потребите на повеќето сценарија за производство на злато.

Современи технологии за мониторинг базирани на инструменти

Автоматски анализатори

Со развојот на технологијата, се појавија автоматизирани анализатори за откривање на концентрација на натриум цијанид. Овие анализатори можат да постигнат автоматизирано земање примероци, анализа и добивање резултати. На пример, некои анализатори користат технологија за анализа со инјектирање на проток, која може континуирано да инјектира примероци и реагенси во системот за проток, да извршува реакции и детекции во цевководот и брзо да добива точни вредности на концентрацијата. Автоматизираните анализатори се високо автоматизирани и прецизни, намалувајќи го интензитетот на трудот на работниците и обезбедувајќи податоци во реално време за процесот на производство, што е погодно за навремено прилагодување на параметрите на производството.

Спектроскопски методи

Спектроскопските методи како што се ултравиолетово-видливата спектроскопија и јонско-селективната електродна спектроскопија, исто така, може да се користат за следење на концентрацијата на натриум цијанид. Ултравиолетово-видливата спектроскопија ја мери апсорпцијата на растворот од примерокот на одредена бранова должина. Бидејќи комплексите што содржат цијанид имаат карактеристични врвови на апсорпција во ултравиолетово-видливиот регион, концентрацијата на цијанид може да се одреди со воспоставување на калибрациска крива. Јонско-селективната електродна спектроскопија користи јонско-селективна електрода специфична за цијанидните јони. Кога електродата е потопена во растворот од примерокот, се генерира потенцијална разлика поради селективниот одговор на електродата на цијанидните јони, а концентрацијата на цијанидните јони може да се пресмета соодветно. Овие спектроскопски методи се брзи, точни и можат да се користат за онлајн следење во процесот на производство.

Контролни стратегии за концентрација на натриум цијанид

Оптимизација на процесот на лужење

Прилагодување на системот за лужење

Во процесот на лужење, фактори како што се pH вредноста на растворот, температурата и брзината на аерација, исто така, влијаат на реакцијата помеѓу натриум цијанид и злато. На пример, одржувањето на pH вредноста на растворот за лужење во опсег од 10 - 11 може да обезбеди стабилност на цијанидните јони, да спречи распаѓање на цијанидот во токсичен гас на водород цијанид, а исто така да го поттикне растворањето на златото. Температурата на растворот за лужење генерално има влијание врз брзината на реакцијата. Иако зголемувањето на температурата може да ја забрза реакцијата, таа исто така ја зголемува потрошувачката на натриум цијанид и може да предизвика други несакани реакции. Затоа, потребно е да се одреди соодветната температура преку експерименти. Покрај тоа, доволната аерација може да го обезбеди кислородот потребен за реакцијата, но прекумерната аерација може да доведе до оксидација на други супстанции во растворот и да влијае на ефектот на лужење. Со сеопфатно оптимизирање на овие фактори во системот за лужење, концентрацијата на натриум цијанид може ефикасно да се контролира во соодветен опсег.

Контрола на времето на испирање

Времето на лужење е тесно поврзано со концентрацијата на натриум цијанид. Во почетната фаза на лужење, концентрацијата на натриум цијанид е релативно висока за да се обезбеди брза брзина на реакција. Како што напредува процесот на лужење, концентрацијата на натриум цијанид постепено се намалува. Со прецизно контролирање на времето на лужење, можно е да се обезбеди целосно растворање на златото, а воедно да се минимизира непотребната потрошувачка на натриум цијанид. При одредувањето на времето на лужење треба да се земат предвид фактори како што се природата на рудата, големината на честичките на рудата и почетната концентрација на натриум цијанид. На пример, за руди со висока содржина на злато и добри својства на лужење на цијанид, може да биде доволно пократко време на лужење; додека за сложени руди, може да биде потребно подолго време на лужење.

Мониторинг во реално време и контрола на повратни информации

Воспоставување на систем за следење

За да се постигне прецизна контрола на концентрацијата на натриум цијанид, потребно е да се воспостави сеопфатен систем за следење. Овој систем треба да вклучува инструменти за следење на концентрацијата на натриум цијанид преку интернет, како и сензори за други релевантни параметри како што се pH вредност, температура и брзина на проток на раствор. Податоците собрани од овие уреди за следење се пренесуваат во реално време до централен систем за контрола. Централниот систем за контрола може да ги анализира и обработува овие податоци и, според претходно поставениот модел на контрола, да генерира контролни инструкции за прилагодување на додадената количина на натриум цијанид и други оперативни параметри.

Механизам за контрола на повратни информации

Врз основа на податоците од системот за следење, се воспоставува механизам за контрола со повратна информација. Доколку следената концентрација на натриум цијанид отстапува од зададената вредност, контролниот систем автоматски ќе ја прилагоди додадената количина на натриум цијанид. На пример, ако концентрацијата е пониска од зададената вредност, контролниот систем ќе ја зголеми количината на додаден натриум цијанид; ако концентрацијата е превисока, додадената количина ќе се намали. Овој механизам за контрола со повратна информација може да обезбеди концентрацијата на натриум цијанид во растворот за лужење секогаш да се одржува во оптималниот опсег, со што се подобрува стабилноста и ефикасноста на процесот на производство на злато.

Заклучок

Во производството на злато, следењето и контролата на концентрацијата на натриум цијанид се од големо значење за подобрување на ефикасноста на екстракцијата на злато, обезбедување на еколошка безбедност и намалување на трошоците за производство. Преку употреба на различни методи на следење, вклучувајќи традиционални методи на хемиска анализа и модерни технологии за следење базирани на инструменти, како и имплементација на ефикасни стратегии за контрола, како што се оптимизација на процесот на лужење и воспоставување систем за следење и контрола со повратна информација во реално време, можно е да се постигне прецизна контрола на концентрацијата на натриум цијанид. Со континуираниот развој на технологијата, ќе се појават понапредни методи за следење и контрола, што дополнително ќе го промовира одржливиот развој на индустријата за производство на злато.