Хар тугалганы исэл нь цианидын хаягдал дахь алтны уусгалтыг сайжруулдаг

Оршил

Цианидаци нь хүдрээс алт гаргаж авахад өргөн хэрэглэгддэг процесс юм. Гэсэн хэдий ч цианидын хаягдал нь тодорхой хэмжээний үлдэгдэл алт агуулдаг бөгөөд холбогдох эрдэс бодисын нөлөөнөөс болж үүнийг гаргаж авахад хэцүү байдаг. Цианидын хаягдлаас алтыг уусгах үр ашгийг дээшлүүлэх нь нөөцийг дахин боловсруулах, эдийн засгийн ашиг тусын хувьд маш чухал ач холбогдолтой юм. Сүүлийн үеийн судалгаагаар хар тугалганы исэл нь цианидын хаягдал дахь алтыг уусгах үйл явцыг сайжруулахад эерэг үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг тогтоожээ .

Цианидын хаягдал дахь алт бага уусгах асуудал

Цианидын хаягдлаас алтыг гаргаж авах гол бэрхшээл нь нарийн төвөгтэй минералогик найрлагад оршино. Хаягдалд агуулагдах үлдэгдэл цианид нь алтыг холбогдох төмрийн сульфидуудтай (жишээ нь пирротин) урвалд оруулж болзошгүй. Энэ урвал нь алтны хэсгүүдийн гадаргуу дээр Au/Sx идэвхгүйжүүлэлтийн хальс үүсгэдэг. Энэхүү идэвхгүйжүүлэлтийн хальс нь саад тотгор болж, алт болон цианидын уусмалын хоорондын үр дүнтэй холбоо барихаас сэргийлж, улмаар алтыг уламжлалт аргаар уусгах хурд бага байдаг.

Хар тугалганы исэл алт уусгалтыг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Химийн урвалын механизм

Хар тугалганы исэл нь уусгах явцад химийн олон урвалд оролцдог. Нэгдүгээрт, хар тугалганы исэл нь алтны гадаргуу дээр үүссэн идэвхгүй хальстай урвалд орж болно. Энэ урвал нь идэвхгүй хальсыг задалж, уусдаг давс болгон хувиргадаг. Үүний үр дүнд алтны гадаргуу дахин ил гарч, цианид нь алттай урвалд орох боломжийг олгодог. Хоёрдугаарт, хар тугалганы исэл нь уусгах системд исэлдүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Хар тугалганы исэл байгаа тохиолдолд системийн исэлдэлтийн потенциалыг тохируулдаг бөгөөд энэ нь алтыг исэлдүүлэн уусдаг алтны цианидын нэгдэл үүсгэхэд тустай.

Цахилгаан химийн механизм

Алт болон хар тугалганы ислийн ангижралын бүтээгдэхүүн хоёрын хооронд цахилгаан потенциалын зөрүү байна. Энэхүү боломжит ялгаа нь уусгах систем дотор анхдагч батерейг үүсгэх боломжийг олгодог. Энэхүү анхдагч батерейнд алт нь анод болж исэлдэлтэнд ордог бол хар тугалганы ислийн ангижралын бүтээгдэхүүн нь катодын үүрэг гүйцэтгэдэг. Холбоо барих зэврэлт гэж нэрлэгддэг энэхүү цахилгаан химийн процесс нь алтны уусалтыг үр дүнтэй хурдасгаж, улмаар алт олборлох хурдыг сайжруулдаг.

Туршилтын баталгаажуулалт

Туршилтын материал ба арга

Судлаачид цианидын хаягдлын дээжийг туршилтанд сонгосон. Хаягдлын дээжийг эхлээд эрдсийн найрлага, алтны агууламжийг тодорхойлох зорилгоор шинжилсэн. Дараа нь цианид уусгах системд хар тугалгын ислийг өөр өөр хэмжээгээр нэмсэн. Уусгах хугацаа, температур, цианидын агууламж зэрэг уусгах нөхцлийг сайтар хянаж байсан. Үр дүнгийн үнэн зөвийг баталгаажуулахын тулд хэд хэдэн зэрэгцээ туршилтуудыг явуулсан. Түүнчлэн уусгахаас өмнө болон дараа нь алтны ширхэгийн гадаргуугийн морфологи, химийн найрлагын өөрчлөлтийг шинжлэхэд сканнерийн электрон микроскоп (SEM), рентген фотоэлектрон спектроскопи (XPS) зэрэг аналитик дэвшилтэт аргуудыг ашигласан.

Туршилтын үр дүн

Туршилтын үр дүнгээс харахад хар тугалганы исэл нэмэх нь цианидын хаягдал дахь алтыг уусгах үр ашгийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлсэн байна. Хар тугалганы исэл нэмээгүй хяналтын бүлэгтэй харьцуулахад алт уусгах хурд гайхалтай хувиар өссөн байна. Жишээлбэл, зарим туршилтаар алт уусгах хурд харьцангуй бага утгаас [X]%-иас дээш болж өссөн байна. Үүний зэрэгцээ натрийн цианидын хэрэглээ тодорхой хэмжээгээр буурсан байна. SEM болон XPS шинжилгээгээр хар тугалганы исэл нь алтны гадаргуу дээрх идэвхгүй хальстай урвалд орж, хар тугалганы исэл нэмсний дараа алтны хэсгүүдийн гадаргуу дээр шинэ химийн бодисууд гарч ирсэн нь санал болгож буй урвалын механизмтай нийцэж байгааг баталсан.

Хэрэглээний хэтийн төлөв

Цианидын хаягдал дахь алтны уусгалтыг сайжруулахын тулд хар тугалганы ислийг ашиглах нээлт нь өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвтэй байна. Уул уурхайн салбарт энэ технологийг одоо байгаа цианидын хаягдал цэвэрлэх байгууламжид ашиглах боломжтой. Уусгах процесст хар тугалганы ислийг зүгээр л нэмснээр алтны олборлолтын хурдыг тоног төхөөрөмжийн томоохон шинэчлэлгүйгээр сайжруулах боломжтой. Энэ нь хаягдлын нөөцийн эдийн засгийн үнэ цэнийг нэмэгдүүлээд зогсохгүй алт агуулсан хаягдлыг удаан хугацаагаар хадгалснаар байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулж байгаа юм. Түүнчлэн энэ аргыг зарим галд тэсвэртэй алтны хүдрийг боловсруулахад өргөтгөж, алтны нөөцийг үр ашигтай олборлох шинэ шийдлийг бий болгож чадна.

Дүгнэж хэлэхэд хар тугалганы исэл нь цианидын хаягдал дахь алтны уусгалалтыг нэмэгдүүлэх асар их боломжийг харуулж байна. Үүнийг сайжруулах механизмыг гүнзгий ойлгож, туршилтын нөхцлийг тасралтгүй оновчтой болгосноор энэхүү технологи нь алт олборлох салбарын ирээдүйн хөгжилд чухал үүрэг гүйцэтгэнэ гэж үзэж байна.