സ്വർണ്ണ ഖനികളിലെ അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗിന്റെ പ്രധാന പ്രക്രിയ

അവതാരിക

1887 മുതൽ വ്യാവസായിക ഉൽപാദനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ്. ഒരു ധാതുവാണ് ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ അത് ഉപയോഗിക്കുന്നു സയനൈഡ് സ്വർണ്ണവും വെള്ളിയും അടങ്ങിയ ധാതു അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണവും വെള്ളിയും വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള ലീച്ചിംഗ് ഏജന്റുകളായി ലായനികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗിലെ ഒരു പ്രധാന രീതിയാണ് അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ്, ഇത് സ്വർണ്ണ ഖനന വ്യവസായത്തിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗിന്റെ തത്വം

സയനൈഡ്, ഉദാഹരണത്തിന് സോഡിയം സയനൈഡ് (NaCN), സയനൈഡേഷൻ പ്രക്രിയയിലെ ഒരു പ്രധാന റിയാജന്റാണ്. സോഡിയം സയനൈഡ് നിറമില്ലാത്തതും സുതാര്യവുമായ ഒരു ക്രിസ്റ്റലാണ്, പലപ്പോഴും മാലിന്യങ്ങൾ കാരണം ചാരനിറത്തിലുള്ള മഞ്ഞ നിറമായിരിക്കും. ഇത് വെള്ളത്തിൽ വളരെ ലയിക്കുന്നതാണ്, വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിന്റെ അളവ് 20% ൽ കൂടുതലാണ്. അതിന്റെ ജലീയ ലായനിയുടെ pH pH = 7 ആയി അമ്ലീകരിക്കപ്പെടുമ്പോൾ. സയനൈഡ് ഏതാണ്ട് പൂർണ്ണമായും ബാഷ്പശീലമായ ഹൈഡ്രജൻ സയനൈഡ് വാതകമായി വിഘടിക്കുന്നു, ഇത് നിറമില്ലാത്തതും വളരെ വിഷാംശമുള്ളതുമായ വാതകമാണ്. ലായനിയിൽ, ഹൈഡ്രജൻ സയനൈഡ് ഒരു ദുർബല ആസിഡാണ്, അയോണീകരിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, കൂടാതെ സ്വർണ്ണത്തിലും വെള്ളിയിലും ചോർച്ച ഫലമില്ല. pH മൂല്യം 12 ആയിരിക്കുമ്പോൾ. ലായനിയിലെ സയനൈഡ് ഏതാണ്ട് പൂർണ്ണമായും സയനൈഡ് അയോണുകളായി വിഘടിക്കുന്നു. അതിനാൽ, സയനൈഡേഷൻ പ്രവർത്തനം ഒരു ക്ഷാര മാധ്യമത്തിൽ നടത്തണം.

സാധാരണയായി, ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ, സ്വർണ്ണത്തിന്റെ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ് ഒരു ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ കോറോഷൻ പ്രക്രിയയാണ്. ആൽക്കലൈൻ പരിതസ്ഥിതിയിൽ ഓക്സിജന്റെ പങ്കാളിത്തത്തോടെ സയനൈഡ് സ്വർണ്ണവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, അങ്ങനെ അയിരിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം ലയിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു.

അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ

1. ലീച്ചിംഗ് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കൽ

• ചതച്ചുകൊല്ലൽ: ഖനനം ചെയ്ത അസംസ്കൃത സ്വർണ്ണ അയിര് ആദ്യം ഒരു ക്രഷറിലേക്ക് ക്രഷർ ചെയ്യുന്നതിനായി നൽകുന്നു. ക്രഷിംഗ് പ്രക്രിയയെ കോഴ്‌സ് ക്രഷിംഗ്, മീഡിയം ക്രഷിംഗ്, ഫൈൻ ക്രഷിംഗ് എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ജാ ക്രഷറുകളും കോൺ ക്രഷറുകളും പലപ്പോഴും കോഴ്‌സ്, മീഡിയം ക്രഷിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രധാനമായും വലിയ അയിര് കഷണങ്ങൾ ചെറിയ കണികകളാക്കി തകർക്കാൻ, സാധാരണയായി കുറച്ച് സെന്റീമീറ്ററിൽ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ഒരു കണികാ വലിപ്പത്തോടെ. ഹാമർ ക്രഷറുകൾ പ്രധാനമായും സൂക്ഷ്മ ക്രഷിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

• വേണ്ടത്ര: പൊടിച്ച അയിര് ഒരു ബോൾ മില്ലിൽ പ്രവേശിച്ച് ഉചിതമായ കണികാ വലിപ്പത്തിലേക്ക് കൂടുതൽ പൊടിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, അയിര് കണികാ വലിപ്പം -200 മെഷ് വരെ എത്തേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് 60% - 90% വരെ എത്താൻ കാരണമാകുന്നു, അങ്ങനെ സ്വർണ്ണ ധാതുക്കൾ പൂർണ്ണമായും വിഘടിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, ലാറ്റിസ്-ടൈപ്പ് ബോൾ മില്ലുകൾ നാടൻ പൊടിക്കലിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഓവർഫ്ലോ-ടൈപ്പ് ബോൾ മില്ലുകൾ സൂക്ഷ്മമായി പൊടിക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

• സ്ലറി തയ്യാറാക്കൽ: പൊടിച്ച അയിര് പൾപ്പ് ഒരു ഇളക്കൽ ടാങ്കിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു. അയിര് പൾപ്പിന്റെ സാന്ദ്രത ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് ഉചിതമായ അളവിൽ വെള്ളം ചേർക്കുന്നു, സാധാരണയായി 30% - 50% എന്ന നിരക്കിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. അതേസമയം, അയിര് പൾപ്പിന്റെ pH മൂല്യം 10 ​​- 11 ആയി ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് കുമ്മായം പോലുള്ള അഡ്ജസ്റ്ററുകൾ ചേർക്കുന്നു. സയനൈഡേഷൻ ചോർച്ചയ്ക്കും മറ്റ് മാലിന്യങ്ങളുടെ ലയനം തടയുന്നതിനും അനുകൂലമായ ഒരു ആൽക്കലൈൻ അന്തരീക്ഷം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

2. അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ്

• ലീച്ചിംഗ് റീജന്റ് കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ: പോലുള്ള സയനൈഡ് ഏജന്റുകൾ സോഡിയം സയനൈഡ് (NaCN) അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം സയനൈഡ് (KCN) ക്രമീകരിച്ച അയിര് പൾപ്പിൽ ചേർക്കുന്നു. പൂർണ്ണമായി ഇളക്കുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ, സയനൈഡ് സ്വർണ്ണവുമായി രാസപരമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് കോംപ്ലക്സുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

• ലീച്ചിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ: ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ സാധാരണയായി ഒന്നിലധികം പരമ്പരകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രക്ഷോഭ ടാങ്കുകളിലാണ് നടത്തുന്നത്. വ്യത്യസ്ത മിക്സിംഗ് രീതികൾ അനുസരിച്ച് പ്രക്ഷോഭ ടാങ്കുകളെ മൂന്ന് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം: കംപ്രസ്ഡ് എയർ പ്രക്ഷോഭ ടാങ്കുകൾ, മെക്കാനിക്കൽ പ്രക്ഷോഭ ടാങ്കുകൾ അല്ലെങ്കിൽ മിക്സഡ് പ്രക്ഷോഭ ടാങ്കുകൾ.

• ലീച്ചിംഗ് അവസ്ഥകൾ: ഏകാഗ്രത സോഡിയം സയനൈഡ് അയിര് പൾപ്പിൽ സാധാരണയായി 0.02% - 0.1% ആണ്. പ്രവർത്തന സമയത്ത് കുമ്മായം ചേർക്കുന്നത് അയിര് പൾപ്പിന്റെ pH = 9 - 12 ആക്കുന്നു. അയിര് പൾപ്പിലെ അലിഞ്ഞുചേർന്ന ഓക്സിജന്റെ സാന്ദ്രതയും സോഡിയം സയനൈഡിന്റെ സാന്ദ്രതയും തമ്മിലുള്ള മികച്ച അനുപാതം നിലനിർത്താൻ വായു നിറയ്ക്കുന്നു. സ്വർണ്ണം പൂർണ്ണമായും അലിഞ്ഞുപോകുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ സാധാരണയായി ലീച്ചിംഗ് സമയം 24 - 48 മണിക്കൂറാണ്.

3. ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിക്കലും കഴുകലും

• ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിവ്: ചോർന്നതിനുശേഷം, അയിര് പൾപ്പ് കട്ടിയുള്ളതും ഫിൽട്ടറുകളും പോലുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ വഴി ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിക്കലിന് വിധേയമാക്കി സ്വർണ്ണം വഹിക്കുന്ന ഗർഭിണിയായ ലായനിയും ചോർന്ന അവശിഷ്ടവും ലഭിക്കും. അയിര് പൾപ്പിലെ ഖരകണങ്ങൾ അടിയിൽ സ്ഥിരതാമസമാക്കുന്നതിന് കട്ടിയുള്ളവർ ഗുരുത്വാകർഷണ അവശിഷ്ടത്തിന്റെ തത്വം ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ സൂപ്പർനാറ്റന്റ് സ്വർണ്ണം വഹിക്കുന്ന ഗർഭിണിയായ ലായനിയാണ്. ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിക്കലിന്റെ പ്രഭാവം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഫിൽട്ടറുകൾ കട്ടിയുള്ളവയുടെ അണ്ടർഫ്ലോ കൂടുതൽ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നു.

• കഴുകൽ: സയനൈഡ് ലീച്ചേറ്റും ലീച്ച് അവശിഷ്ടവും തമ്മിൽ മതിയായ വേർതിരിവ് ലഭിക്കുന്നതിന്, 3 - 5 ഘട്ടങ്ങളായുള്ള കട്ടിയാക്കൽ, ഫിൽട്രേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഇവ രണ്ടും സംയോജിപ്പിച്ചുള്ള ഒരു വാഷിംഗ് പ്രക്രിയ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗിനുള്ള ഒരു പ്രധാന പ്രവർത്തനമാണിത്. സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതി തുടർച്ചയായ കൌണ്ടർകറന്റ് ഡീകാന്റേഷൻ രീതിയാണ് (സിസിഡി രീതി). ഈ രീതിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന കട്ടിയാക്കലുകളെ സിംഗിൾ-ലെയർ, മൾട്ടി-ലെയർ തരങ്ങളായി തിരിക്കാം. ചൈനയിലെ പല സയനൈഡേഷൻ കോൺസെൻട്രേറ്ററുകളും ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിവിനും തുടർച്ചയായ കൌണ്ടർകറന്റ് വാഷിംഗിനും 2 - 3 - ലെയർ കട്ടിയാക്കലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

4. സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ

• സിങ്ക് പൊടി സ്ഥാനചലന രീതി: സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ ഗർഭിണി ലായനിയിൽ സിങ്ക് പൊടി ചേർക്കുന്നു. ഒരു സ്ഥാനചലന പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ സിങ്ക് സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് സമുച്ചയവുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് സ്വർണ്ണത്തെ ലോഹ സ്വർണ്ണമാക്കി മാറ്റുകയും അത് അവക്ഷിപ്തമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഫിൽട്ടർ ചെയ്ത ശേഷം, സ്വർണ്ണ ചെളി ലഭിക്കുന്നു, സ്വർണ്ണ ചെളി ഉരുക്കി അസംസ്കൃത സ്വർണ്ണം ലഭിക്കുന്നതിന് ഉരുക്കുന്നു.

• സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന രീതി: സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ ഗർഭിണി ലായനിയിൽ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ സ്വർണ്ണ സയനൈഡ് കോംപ്ലക്സിനെ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു. തുടർന്ന്, ഡീസോർപ്ഷൻ, ഇലക്ട്രോവിന്നിംഗ് തുടങ്ങിയ പ്രക്രിയകളിലൂടെ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബണിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കുന്നു. ഈ രീതിയെ കാർബൺ-ഇൻ-പൾപ്പ് രീതി (CIP), കാർബൺ-ഇൻ-ലീച്ച് രീതി (CIL) എന്നിങ്ങനെ വീണ്ടും വിഭജിക്കാം.

• CIP പ്രക്രിയ: ആദ്യം, സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ് നടത്തുന്നു, തുടർന്ന് സ്വർണ്ണത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിനായി അയിര് പൾപ്പിൽ സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ചേർക്കുന്നു. CIP പ്രക്രിയയിൽ, ലീച്ചിംഗും അഡോർപ്ഷനും രണ്ട് സ്വതന്ത്ര പ്രവർത്തനങ്ങളാണ്. അഡോർപ്ഷൻ പ്രവർത്തനത്തിൽ, ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ അടിസ്ഥാനപരമായി പൂർത്തിയായി, അഡോർപ്ഷൻ ടാങ്കുകളുടെ വലുപ്പം, അളവ്, പ്രവർത്തന സാഹചര്യങ്ങൾ എന്നിവ അഡോർപ്ഷൻ പാരാമീറ്ററുകളാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.

• സിഐഎൽ പ്രക്രിയ: സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ലീച്ചിംഗ് ടാങ്കിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു, ലീച്ചിംഗും അഡ്സോർപ്ഷനും ഒരേസമയം നടക്കുന്നു, അതായത്, ലീച്ചിംഗും അഡ്സോർപ്ഷനും ഒരേ സമയം സംഭവിക്കുന്നു. CIL പ്രക്രിയയിൽ, ലീച്ചിംഗ്, അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഒരേസമയം നടക്കുന്നു. സാധാരണയായി, ലീച്ചിംഗ് പ്രവർത്തനത്തിന് അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രവർത്തനത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ സമയം ആവശ്യമാണ്. അതിനാൽ, ടാങ്കിന്റെ വലുപ്പം, വായുസഞ്ചാരം, അളവ് എന്നിവ ലീച്ചിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ അനുസരിച്ചാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. അഡ്സോർപ്ഷൻ നിരക്ക് ലായനിയിലെ ലയിച്ച സ്വർണ്ണത്തിന്റെ സാന്ദ്രതയുടെ ഒരു പ്രവർത്തനമായതിനാൽ, മുൻഭാഗത്തെ അഡ്സോർപ്ഷൻ ടാങ്കുകളിൽ ലയിച്ച സ്വർണ്ണത്തിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും അതേ സമയം ലീച്ചിംഗ് സമയം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും, ലീച്ചിംഗിനും അഡ്സോർപ്ഷനും മുമ്പ് സാധാരണയായി ലീച്ചിംഗിനും അഡ്സോർപ്ഷനും മുമ്പ് 1 - 2 പ്രീ -ലീച്ചിംഗ് ഘട്ടങ്ങൾ ചേർക്കുന്നു.

5. ടെയിലിംഗ്സ് ചികിത്സ

ശേഷമുള്ള ടെയിലിംഗുകൾ സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ സാധാരണയായി നിശ്ചിത അളവിൽ അവശിഷ്ട സയനൈഡും മറ്റ് മാലിന്യങ്ങളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി, ടെയിലിംഗുകൾ ശരിയായി സംസ്കരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. സാധാരണ ചികിത്സാ രീതികളിൽ കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ രീതികൾ (സൾഫർ ഡൈ ഓക്സൈഡ് - വായു രീതി പോലുള്ളവ), പ്രകൃതിദത്ത വിഘടനം അല്ലെങ്കിൽ ജൈവവിഘടന രീതികൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അവശിഷ്ട സയനൈഡിന്റെ സാന്ദ്രത ദേശീയ നിലവാരത്തിന് താഴെയാക്കാനും പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം തടയാനും ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സംസ്കരിച്ച ടെയിലിംഗുകൾ സ്റ്റാക്കിംഗോ മറ്റ് ഉചിതമായ മാർഗ്ഗങ്ങളിലൂടെയോ നീക്കം ചെയ്യാം.

തീരുമാനം

സ്വർണ്ണ അയിരുകളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിൽ അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ് ഒരു പ്രധാന പ്രക്രിയയാണ്. അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കൽ, അജിറ്റേഷൻ ലീച്ചിംഗ്, ഖര-ദ്രാവക വേർതിരിക്കൽ, സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ, ടെയിലിംഗ്സ് ചികിത്സ തുടങ്ങിയ പ്രക്രിയകളുടെ ഒരു പരമ്പരയിലൂടെ, സ്വർണ്ണ അയിരുകളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം ഫലപ്രദമായി വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, സയനൈഡിന്റെ വിഷാംശം കാരണം, ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ അജിറ്റേഷൻ സയനൈഡേഷൻ ലീച്ചിംഗ്സ്വർണ്ണ ഖനന വ്യവസായത്തിന്റെ സുസ്ഥിര വികസനം ഉറപ്പാക്കാൻ സുരക്ഷാ ഉൽപ്പാദനത്തിലും പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണത്തിലും കർശനമായ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തണം.