സോഡിയം സയനൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ്ണം എങ്ങനെ വീണ്ടെടുക്കാം?

അവതാരിക

സോഡിയം സയനൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കുന്നത് ഖനന, വിലയേറിയ ലോഹ വ്യവസായങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി സ്വീകരിക്കുന്ന ഒരു രീതിയാണ്. സ്വർണ്ണവുമായി ലയിക്കുന്ന കോംപ്ലക്സുകൾ രൂപപ്പെടുത്താനുള്ള സവിശേഷമായ കഴിവ് സയനൈഡിനുണ്ട്, ഇത് താഴ്ന്ന ഗ്രേഡ് അയിരുകൾ, ടെയിലിംഗുകൾ, ചില ഇലക്ട്രോണിക് മാലിന്യങ്ങൾ തുടങ്ങിയ വിവിധ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സയനൈഡിന്റെ ഉയർന്ന വിഷാംശം കാരണം , ഈ പ്രക്രിയ അതീവ ജാഗ്രതയോടെയും സുരക്ഷാ, പരിസ്ഥിതി നിയന്ത്രണങ്ങൾ കർശനമായി പാലിച്ചുകൊണ്ടും നടത്തണം.

സോഡിയം സയനൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കുന്നതിന്റെ തത്വം

സ്വാഭാവിക അവസ്ഥയിൽ, സ്വർണ്ണം പലപ്പോഴും അയിരുകളിൽ മറ്റ് ധാതുക്കളുമായി കലർന്നതായി കാണപ്പെടുന്നു. സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ അയിരിൽ സോഡിയം സയനൈഡ് ചേർക്കുമ്പോൾ, ഒരു രാസപ്രവർത്തനം നടക്കുന്നു. ഓക്സിജന്റെയും വെള്ളത്തിന്റെയും സാന്നിധ്യത്തിൽ, സ്വർണ്ണം സയനൈഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലയിക്കുന്ന ഒരു സംയുക്തം ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനം സയനൈഡ് ലായനിയിൽ സ്വർണ്ണത്തെ ഫലപ്രദമായി ലയിപ്പിക്കുകയും അയിരിലെ മറ്റ് ലയിക്കാത്ത ധാതുക്കളിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഘട്ടം ഘട്ടമായുള്ള പ്രക്രിയ

അയിര് തയ്യാറാക്കൽ

1. പൊടിക്കലും പൊടിക്കലും : ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ അയിരിന്റെ വലിപ്പം കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ്. വലിയ അയിര് കഷണങ്ങൾ ആദ്യം ക്രഷറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ചെറിയ കഷണങ്ങളാക്കി പൊടിക്കുന്നു. തുടർന്ന്, പൊടിച്ച അയിര് മില്ലുകളിൽ നേർത്ത പൊടിയാക്കി പൊടിക്കുന്നു. ഇത് അയിരിന്റെ ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ കണികകളും സയനൈഡ് ലായനിയും തമ്മിൽ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായ സമ്പർക്കം സാധ്യമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു സാധാരണ സ്വർണ്ണ ഖനിയിൽ, പ്രാഥമിക ക്രഷിംഗ് ഘട്ടത്തിൽ അയിര് 10 മില്ലിമീറ്ററിൽ താഴെ വലുപ്പത്തിൽ പൊടിക്കുകയും പിന്നീട് പൊടിക്കുന്ന ഘട്ടത്തിൽ ഏകദേശം 80% കണികകളും 75 മൈക്രോമീറ്ററിൽ താഴെ വലുപ്പത്തിൽ പൊടിക്കുകയും ചെയ്യാം.

2. പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് (ആവശ്യമെങ്കിൽ) : അയിരിൽ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളോ സയനൈഡ് ചോർച്ച പ്രക്രിയയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന മറ്റ് മാലിന്യങ്ങളോ ഉണ്ടെങ്കിൽ , പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെന്റ് ആവശ്യമായി വരും. ഉദാഹരണത്തിന്, അയിരിൽ ഗണ്യമായ അളവിൽ പൈറൈറ്റ് ഉള്ളപ്പോൾ, അത് ഓക്സിജനും സയനൈഡും ആഗിരണം ചെയ്യും, ഇത് സ്വർണ്ണ വേർതിരിച്ചെടുക്കലിന്റെ കാര്യക്ഷമത കുറയ്ക്കും. അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ, അയിര് വറുക്കുന്നതിനോ ബയോ-ഓക്‌സിഡേഷൻ നടത്തുന്നതിനോ വിധേയമായേക്കാം. വറുക്കുന്നതിൽ വായുവിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ അയിര് ചൂടാക്കി സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളെ ഓക്‌സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം ബയോ-ഓക്‌സിഡേഷൻ പ്രത്യേക ബാക്ടീരിയകളെ ഉപയോഗിച്ച് കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ സൾഫൈഡ് ധാതുക്കളെ കൂടുതൽ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ രീതിയിൽ ഓക്‌സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു.

ഒഴുകുന്നു

1. സയനൈഡ് ലായനി തയ്യാറാക്കൽ : നേർപ്പിച്ച സോഡിയം സയനൈഡ് ലായനി തയ്യാറാക്കുന്നു. സയനൈഡ് ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത സാധാരണയായി 0.05% മുതൽ 0.2% (w/v) വരെയാണ്, ഇത് അയിരിന്റെ സവിശേഷതകളെയും സ്വർണ്ണത്തിന്റെ അളവിനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. pH 10 - 11 പരിധിയിലേക്ക് ക്രമീകരിക്കുന്നതിന് സയനൈഡ് ലായനിയിൽ കുമ്മായം ഇടയ്ക്കിടെ ചേർക്കുന്നു. വിഷാംശമുള്ള ഹൈഡ്രജൻ സയനൈഡ് വാതകത്തിന്റെ രൂപീകരണം തടയാൻ ഈ ക്ഷാര പരിസ്ഥിതി സഹായിക്കുന്നു, കൂടാതെ സ്വർണ്ണത്തിന്റെ ലയനത്തെയും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.

2. ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ : വലിയ ടാങ്കുകളിലോ ഒരു ഹീപ്പ്-ലീച്ചിംഗ് സജ്ജീകരണത്തിലൂടെയോ നിലത്തെ അയിര് സയനൈഡ് ലായനിയുമായി കലർത്തുന്നു. ടാങ്ക് ലീച്ചിംഗിൽ, സ്വർണ്ണം വഹിക്കുന്ന കണികകളും സയനൈഡും തമ്മിൽ നല്ല സമ്പർക്കം ഉറപ്പാക്കാൻ അയിര്-സയനൈഡ് മിശ്രിതം യാന്ത്രികമായോ വായു കുത്തിവയ്പ്പിലൂടെയോ ഇളക്കിവിടുന്നു, അതുവഴി പ്രതിപ്രവർത്തന നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നു. താഴ്ന്ന ഗ്രേഡ് അയിരുകൾക്ക് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമായ ഹീപ്പ് ലീച്ചിംഗിൽ, പൊടിച്ച അയിര് ഒരു അദൃശ്യ ലൈനറിൽ കൂട്ടിയിട്ട് സയനൈഡ് ലായനി കൂമ്പാരത്തിന് മുകളിൽ തളിക്കുന്നു. ലായനി അയിരിലൂടെ ഒഴുകുന്നു, അത് പുരോഗമിക്കുമ്പോൾ സ്വർണ്ണം ലയിക്കുന്നു. അയിരിന്റെ തരം, കണികാ വലിപ്പം, ലീച്ചിംഗ് അവസ്ഥകൾ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയ നിരവധി മണിക്കൂറുകൾ മുതൽ നിരവധി ദിവസം വരെ നീണ്ടുനിൽക്കും.

ഖരദ്രാവകങ്ങൾ വേർതിരിക്കൽ

ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയ്ക്ക് ശേഷം, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സ്ലറിയിൽ ഖരമാലിന്യവും (ടെയിലിംഗുകൾ) സ്വർണ്ണ-സയനൈഡ് സംയുക്തം അടങ്ങിയ ഒരു ലായനിയും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഖര, ദ്രാവക ഘടകങ്ങൾ വേർതിരിക്കുന്നത് നിർണായകമാണ്. ഫിൽട്രേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ സെഡിമെന്റേഷൻ പോലുള്ള രീതികളിലൂടെ ഇത് സാധ്യമാകും. ഫിൽട്രേഷനിൽ, സ്ലറി ഫിൽറ്റർ തുണികൾ അല്ലെങ്കിൽ ഫിൽറ്റർ പ്രസ്സുകൾ പോലുള്ള ഫിൽറ്റർ മീഡിയയിലൂടെ കടത്തിവിടുന്നു. സോളിഡ് ടെയിലിംഗുകൾ ഫിൽട്ടറിൽ നിലനിർത്തുന്നു, അതേസമയം ലയിച്ച സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ പ്രഗ്നന്റ് ലായനി എന്നറിയപ്പെടുന്ന വ്യക്തമായ ലായനി അതിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണം കാരണം ഖരകണങ്ങളെ ഒരു ടാങ്കിന്റെ അടിയിൽ സ്ഥിരതാമസമാക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നതാണ് സെഡിമെന്റേഷൻ. സൂപ്പർനാറ്റന്റ് ദ്രാവകം, ഗർഭിണി ലായനി, തുടർന്ന് ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം ഒഴിക്കാൻ കഴിയും.

ഗർഭിണിയായ ലായനിയിൽ നിന്നുള്ള സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ

1. സിങ്ക് അവക്ഷിപ്തം (മെറിൽ - ക്രോ പ്രക്രിയ) : ഗർഭിണിയായ ലായനിയിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു സാധാരണ സമീപനമാണ് സിങ്ക് അവക്ഷിപ്തം. ലായനിയിൽ സിങ്ക് പൊടി അല്ലെങ്കിൽ സിങ്ക് ഷേവിംഗുകൾ ചേർക്കുന്നു. സിങ്ക് സ്വർണ്ണത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ പ്രതിപ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ളതിനാൽ, അത് സ്വർണ്ണ - സയനൈഡ് സംയുക്തത്തിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണത്തെ സ്ഥാനഭ്രംശം വരുത്തുന്നു. പിന്നീട് സ്വർണ്ണം ചില മാലിന്യങ്ങൾക്കൊപ്പം ഖരരൂപത്തിൽ അവക്ഷിപ്തമാകുന്നു. പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനുശേഷം, ഖര അവക്ഷിപ്തം ഫിൽട്ടർ ചെയ്ത് കൂടുതൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സ്വർണ്ണം അടങ്ങിയ ഖരരൂപം ഉരുക്കി ശുദ്ധമായ സ്വർണ്ണം ലഭിക്കുന്നു.

2. സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ആഗിരണം (കാർബൺ - ഇൻ - പൾപ്പ്/സിഐപി, കാർബൺ - ഇൻ - ലീച്ച്/സിഐഎൽ) : സിഐപി പ്രക്രിയയിൽ, ലീച്ചിംഗ് ഘട്ടത്തിനുശേഷം സജീവമാക്കിയ കാർബൺ സ്ലറിയിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ, ലായനിയിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണ - സയനൈഡ് സംയുക്തത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു. തുടർന്ന് സ്ലറിയിൽ നിന്ന് സ്ക്രീനിംഗ് വഴി കാർബൺ - സ്വർണ്ണ സംയുക്തം വേർതിരിക്കുന്നു. സിഐഎൽ പ്രക്രിയയിൽ, ലീച്ചിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ തന്നെ സജീവമാക്കിയ കാർബൺ ചേർക്കുന്നു. സ്വർണ്ണം നിറച്ച കാർബൺ പിന്നീട് സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് നീക്കംചെയ്യുന്നു. ശക്തമായ ഒരു സയനൈഡ് ലായനി അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് എക്സ്ട്രാക്റ്റിംഗ് ഏജന്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് കാർബണിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയും. വേർതിരിച്ചെടുത്ത ശേഷം, ഇലക്ട്രോവിന്നിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ കൂടുതൽ മഴ പെയ്യിക്കൽ പോലുള്ള രീതികളിലൂടെ എക്സ്ട്രാക്റ്റിംഗ് ലായനിയിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയും.

പരിഷ്കരിക്കുന്നു

മഴയോ ആഗിരണം ചെയ്തതോ ആയതിനുശേഷം ലഭിക്കുന്ന സ്വർണ്ണം സാധാരണയായി ശുദ്ധമല്ല, മറ്റ് ലോഹങ്ങളെയും അലോഹങ്ങളെയും പോലെ മാലിന്യങ്ങൾ ഇതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള സ്വർണ്ണം (സാധാരണയായി 99.9% അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ) ലഭിക്കുന്നതിന്, ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു സാധാരണ ശുദ്ധീകരണ രീതി ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് ശുദ്ധീകരണമാണ്. ഈ പ്രക്രിയയിൽ, അശുദ്ധമായ സ്വർണ്ണം ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് സെല്ലിൽ ആനോഡായി സ്ഥാപിക്കുകയും ശുദ്ധമായ സ്വർണ്ണ കാഥോഡ് ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സ്വർണ്ണ ക്ലോറൈഡിന്റെ ലായനി പോലുള്ള അനുയോജ്യമായ ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. സെല്ലിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ആനോഡിലെ സ്വർണ്ണം ലയിച്ച് കാഥോഡിൽ നിക്ഷേപിക്കുന്നു. മാലിന്യങ്ങൾ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ തന്നെ തുടരുകയോ സെല്ലിന്റെ അടിയിൽ ഒരു സ്ലഡ്ജ് രൂപപ്പെടുകയോ ചെയ്യുന്നു.

സുരക്ഷയും പാരിസ്ഥിതിക പരിഗണനകളും

1. സയനൈഡിന്റെ വിഷാംശം : സോഡിയം സയനൈഡ് അങ്ങേയറ്റം വിഷാംശമുള്ളതാണ്. ശ്വസിക്കുകയോ, കഴിക്കുകയോ, സയനൈഡുമായി ചർമ്മ സമ്പർക്കം നടത്തുകയോ ചെയ്യുന്നത് മാരകമായേക്കാം. സയനൈഡ് ഉൾപ്പെടുന്ന എല്ലാ പ്രവർത്തനങ്ങളും നന്നായി വായുസഞ്ചാരമുള്ള സ്ഥലങ്ങളിൽ നടത്തണം, കൂടാതെ തൊഴിലാളികൾ ശ്വസന ഉപകരണങ്ങൾ, കയ്യുറകൾ, സംരക്ഷണ വസ്ത്രങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഉചിതമായ വ്യക്തിഗത സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ ധരിക്കണം. സയനൈഡ് ചോർന്നൊലിക്കുകയോ സമ്പർക്കം പുലർത്തുകയോ ചെയ്താൽ അടിയന്തര പ്രതികരണ പദ്ധതികൾ നിലവിലുണ്ടായിരിക്കണം.

2. പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം : ശരിയായി കൈകാര്യം ചെയ്തില്ലെങ്കിൽ സയനൈഡ് പരിസ്ഥിതിക്ക് ദോഷം ചെയ്യും. സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ നിന്നുള്ള ടെയിലിംഗുകളിൽ അവശിഷ്ട സയനൈഡ് അടങ്ങിയിരിക്കാം. സയനൈഡ് പരിസ്ഥിതിയിലേക്ക് പുറത്തുവിടുന്നത് തടയാൻ ഈ ടെയിലിംഗുകൾ സുരക്ഷിതമായ ഇംപൗണ്ട്മെന്റുകളിൽ സൂക്ഷിക്കണം. രാസ ഓക്സീകരണം അല്ലെങ്കിൽ ജൈവിക നശീകരണം പോലുള്ള ചികിത്സാ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് ടെയിലിംഗുകളിലെ സയനൈഡ് പുറത്തുവിടുന്നതിനോ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനോ മുമ്പ് വിഘടിപ്പിക്കാം. കൂടാതെ, സയനൈഡ് മലിനീകരണം സംഭവിക്കുന്നില്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് സമീപമുള്ള ജലസ്രോതസ്സുകൾ കർശനമായി നിരീക്ഷിക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്.

തീരുമാനം

സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കാൻ സോഡിയം സയനൈഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് സങ്കീർണ്ണവും എന്നാൽ ഫലപ്രദവുമായ ഒരു പ്രക്രിയയാണ്. അയിര് തയ്യാറാക്കൽ മുതൽ സ്വർണ്ണം വീണ്ടെടുക്കൽ, ശുദ്ധീകരണം വരെ ഇതിൽ ഒന്നിലധികം ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. വിവിധ സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്ന് സ്വർണ്ണം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള മാർഗം ഇത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നുണ്ടെങ്കിലും, അനുബന്ധ സുരക്ഷയും പാരിസ്ഥിതിക അപകടസാധ്യതകളും ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം കൈകാര്യം ചെയ്യണം. ശരിയായ നടപടിക്രമങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിലൂടെയും ഉചിതമായ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെയും നിയന്ത്രണങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിലൂടെയും, സ്വർണ്ണ വീണ്ടെടുക്കൽ വ്യവസായത്തിന് സുസ്ഥിരവും ഉത്തരവാദിത്തമുള്ളതുമായ രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് തുടരാനാകും.