Цианидаас алтыг шууд электролитийн аргаар гаргаж авах технологийг илчлэх нь - Уусгах жирэмсэн уусмал

Төрөл бүрийн дунд Алт олборлолт техник, Шууд электролитийн олборлолт -аас алтны цианид - Уул уурхайн салбарт уусган уусгах жирэмсэн уусмал нэн алдартай болж байна. Одоо энэхүү өвөрмөц бөгөөд чухал технологийн талаар гүнзгий судалцгаая.

I. Үндсэн зарчим: Цахилгаан гүйдлийн нөлөөгөөр алтны "хувиралт"

Цианид - уусгах жирэмсэн уусмал, алт олборлох үйл явцын чухал завсрын бүтээгдэхүүн бөгөөд гол төлөв алт-цианидын комплекс анион хэлбэрээр алтыг агуулдаг. Au(CN)_2^-. Тогтмол гүйдлийн тэжээлийн эх үүсвэрийг холбосны дараа электролитийн эсийн дотор гайхалтай өөрчлөлтүүд гарч эхэлдэг. Цахилгаан талбайн нөлөөгөөр алт-цианидын нийлмэл анионууд нь тодорхой чиглэлтэй бөөмс шиг нэг нэгээр нь катод руу шилжинэ. Катодын гадаргууд хүрэхэд тэд электроныг амархан олж авч, багасгах урвалд ордог. Энэ үйл явцыг нарийн тодорхойлж болно Электродын урвал томъёо: Au(CN)_2^-+e^- = Au + 2CN^-. Алтны ионууд нь алтны үүслийн түүхийг бичиж байгаа мэт аажмаар катод дээр хуримтлагддаг элементийн алт болж амжилттай "хувирч" байна. Үүний зэрэгцээ анод дээр цианидын ионууд электроноо алдаж, исэлдэлтийн урвалд ордог. 2CN^--2e^-=(CN)_2â†. Гэсэн хэдий ч алтны олборлолтын үр ашиг, цэвэр байдалд сөрөг нөлөө үзүүлэхээс сэргийлэхийн тулд электролизийн явцад энэхүү гаж урвалыг сайтар хянаж байх ёстой.

II. Үйл явцын шинж чанар: Давуу тал ба сорилтуудын зэрэгцэн орших байдал

(I) Онцлох давуу тал

1.Өндөр үр ашигтай байхын тулд хялбаршуулсан үйл явц

Цайр - тоос орлуулах арга болон идэвхжүүлсэн - гэх мэт уламжлалт алт олборлох аргууд Нүүрстөрөгчийн Адсорбцийн арга нь ихэвчлэн хатуу - шингэнийг ялгах, цайр - тоосыг орлуулах, эсвэл идэвхжүүлсэн - нүүрстөрөгчийн адсорбци ба десорбцийн нарийн төвөгтэй процедуруудыг агуулдаг. Үүний эсрэгээр алтыг шууд электролитийн аргаар гаргаж авах технологи нь энэ үйл явцыг ихээхэн хялбарчилдаг. Эдгээр завсрын алхмуудад хэт их цаг хугацаа, хүчин чармайлт гаргах шаардлагагүй бөгөөд энэ нь үнэ цэнэтэй цагийг хэмнээд зогсохгүй тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалтыг бууруулж, алт гаргаж авах үйл явцыг илүү товч бөгөөд үр ашигтай болгодог.

2. Сэргээх өндөр хувь хэмжээг баталгаажуулах

Энэхүү технологи нь электролизийн өвөрмөц зарчмынхаа ачаар цианид - уусгах жирэмсэн уусмалаас алтыг бүрэн хэмжээгээр гаргаж авах боломжтой. Сайн хяналттай процессын нөхцөлд алтны Сэргээх хурд ихэвчлэн хангалттай түвшинд хүрч чаддаг. Тухайлбал, Жянши Жиньшань алтны уурхай алт олборлох цахилгаанаар ялах шинэ аргыг хэрэгжүүлсний дараа нийт алт олборлох хувь хэмжээ мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, аж ахуйн нэгжид илүү их эдийн засгийн үр өгөөж авчирсан.

3. Өндөр цэвэршилттэй бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх

Электролизийн процессын явцад бусад ихэнх металлын ионууд катод дээр хуримтлагдахаас үр дүнтэйгээр тусгаарлагддаг. Үүний үр дүнд харьцангуй өндөр цэвэршилттэй алт гарч ирдэг бөгөөд энэ нь дараагийн цэвэршүүлэх процессын ачааллыг ихээхэн хөнгөвчлөх бөгөөд энэ нь нэг давуу тал гэж үзэж болно.

4.Харьцангуй орчин-Ээлтэй үзэл баримтлалыг хэрэгжүүлэх

Цайр-тоос солих аргатай холбоотой хүнд металлын бохирдол зэрэг байгаль орчны болзошгүй асуудлуудтай харьцуулахад шууд электролизийн арга нь хатуу хяналттай нөхцөлд байгаль орчинд ээлтэй бөгөөд уул уурхайн салбарын тогтвортой хөгжлийг хангах боломжит арга зам юм.

(II) Тулгарсан бэрхшээлүүд

1. Жирэмсэний уусмалын чанарт тавигдах хатуу шаардлага

Цианид - уусгах жирэмсэн уусмал нь электролитийн аргаар алт олборлох "хүчин чармайлт"-ын "түүхий эд" бөгөөд чанар нь хамгийн чухал юм. Жирэмсэн уусмал дахь хольцын агууламж, алтны агууламж, рН-ийн утга зэрэг үзүүлэлтүүдийн бага зэрэг өөрчлөлт нь электролизийн нөлөөнд ихээхэн нөлөөлдөг. Иймд электролизийн үйл явц жигд явагдахын тулд жирэмсэн уусмалыг электролиз хийхээс өмнө зэс, цайр, төмөр болон бусад металлын ион зэрэг "саад болох бодисууд" болон түдгэлзүүлсэн хатуу бодисыг зайлуулахын тулд хатуу, нарийн урьдчилан боловсруулсан байх ёстой.

2.Эрчим хүчний өндөр зарцуулалтаас үүдэлтэй өртөг зардал

Электролизийн процесс нь эрчим хүч шаарддаг бөгөөд их хэмжээний цахилгаан эрчим хүч шаарддаг. Энэ нь гарцаагүй үйлдвэрлэлийн зардлыг нэмэгдүүлдэг. Эрчим хүчний үнэ өсч байгаа өнөөгийн нөхцөлд эрчим хүчний хэрэглээг бууруулах арга замыг хайх нь яаралтай шийдвэрлэх шаардлагатай асуудал болоод байна.

3.Өндөр - Босго Тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалт

Алтыг шууд электролитийн аргаар олборлохын тулд тусгай электролитийн эсүүд, цахилгаан хангамжийн төхөөрөмж, электродын материал гэх мэт тоног төхөөрөмжөөр тоноглогдсон байх ёстой. Эдгээр тоног төхөөрөмжийн анхны хөрөнгө оруулалтын зардал харьцангуй өндөр байгаа нь санхүүгийн харьцангуй хатуу нөөцтэй зарим аж ахуйн нэгжүүдэд ихээхэн саад учруулдаг.

4.Аюулгүй байдлын болзошгүй эрсдэлүүд

Цианид уусгах жирэмсэн уусмал нь хортой гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Электролизийн процессын явцад үйл ажиллагааны өчүүхэн алдаа ч гэсэн цианидын алдагдал зэрэг аюулгүй байдлын ноцтой осолд хүргэж, ажилтнууд болон хүрээлэн буй орчинд ихээхэн хор хөнөөл учруулдаг.

III. Нөлөөлөх хүчин зүйлүүд: Олон хэмжээст гол элементүүд

(I) Электродын материалыг сонгох

Катодын материалын гүйцэтгэл нь тамирчны гүйлтийн гутлын сонголттой адил алтны хуримтлалын нөлөө болон одоогийн үр ашгийн хувьд маш чухал юм. Зэвэрдэггүй ган, титан зэрэг нийтлэг катодын материалууд нь тус тусын давуу болон сул талуудтай тул бодит нөхцөл байдлын дагуу анхааралтай сонгох шаардлагатай. Анодын материал нь сайн цахилгаан дамжуулах чадвартай, зэврэлтэнд тэсвэртэй байх ёстой. Титанаар бүрсэн цагаан алт электродууд болон түүнтэй төстэй сонголтууд нь нарийн төвөгтэй электролизийн орчинд тогтвортой ажиллагааг хангахад тохиромжтой.

(II) Электролизийн параметрийн зохицуулалт

Гүйдлийн нягт, электролизийн хугацаа, температур, хутгах хурд зэрэг электролизийн параметрүүд нь электролизийн үйл явцын "хяналтын товчлуур"-тай адил юм. Тохиромжтой гүйдлийн нягт нь алтны хуримтлалыг хурдасгах боловч хэт өндөр байвал гаж урвал үүсч, одоогийн үр ашгийг бууруулдаг. Алтны бүрэн олборлолтыг хангахын тулд жирэмсэн уусмал дахь алтны агууламж, электролизийн нөхцөлд үндэслэн электролизийн хугацааг нарийн тодорхойлох шаардлагатай. Ерөнхийдөө температурын өсөлт нь алтны уусах, тунадасжилтыг хөнгөвчлөх боловч хэт өндөр байвал эрчим хүчний хэрэглээ огцом нэмэгдэж, цианидын дэгдэмхий алдагдал нэмэгдэх болно. Тохиромжтой хутгах нь уусмал дахь ионуудыг жигд хуваарилж, электролизийн үр ашгийг дээшлүүлнэ.

(III) Жирэмсэний уусмалын найрлагад үзүүлэх нөлөө

Анхдагч алт - цианидын цогцолбор ионоос гадна жирэмсэн уусмал дахь бусад ионууд нь алт олборлох үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хэрэв концентраци CN^- хэт бага байвал алт-цианидын нэгдлийн ион задрах ба алтны хуримтлалд нөлөөлж болзошгүй. Хэрэв концентраци Өө^- хэт өндөр байвал алтны уусалтын хурдыг удаашруулна. Бохирдлын ионууд нь катод дээр илүү ихээр хуримтлагдах эсвэл алт-цианидын нэгдлийн ионтой урвалд орж, алт олборлох хэвийн үйл явцад саад учруулдаг.

IV. Хэрэглээний жишээ: Практик дахь ололт амжилтыг харуулах

Жианси Жиншань алтны уурхайн амжилттай туршлага

Жилийн туршид Жянши Жиньшань алтны уурхай алт олборлох шинэ цахилгаан хожих аргыг тууштай хэрэгжүүлж ирсэн. Энэхүү арга хэмжээ нь процессын урсгалыг ихээхэн хялбаршуулаад зогсохгүй нийт алт олборлох хурдыг шинэ дээд хэмжээнд хүртэл амжилттай өсгөсөн. Үүний зэрэгцээ алтны үйлдвэрлэлийн өртгийг 30-38%-иар бууруулж, уурхайд эдийн засгийн үр өгөөжөө өгч, энэ технологийг сурталчлах, хэрэглэх үлгэр жишээ болж байна.

Жужи алтны уурхайн идэвхтэй үйл ажиллагаа

1988 оны XNUMX-р сард Жужи алтны уурхай цианид - уусгасан нүүрстөрөгчийн зутангаас гулдмай гаргаж авахын тулд шууд цахилгаанаар ялах аргыг зоригтой хэрэгжүүлсэн. Практик туршилтын үр дүнд сайн үр дүнд хүрч, эдийн засгийн ихээхэн үр өгөөжийг олж авснаар хамтрагчиддаа үнэ цэнэтэй жишиг туршлага болсон.

Цианидаас алтыг шууд электролитийн аргаар гаргаж авах технологи - уусгах жирэмсэн уусмал нь олон сорилттой тулгарсан ч өвөрмөц давуу тал, өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвөөрөө алт олборлох салбарын хөгжилд шинэ эрч хүч оруулж байна. Технологийн тасралтгүй дэвшил, сайжруулалтыг хийснээр энэ технологи нь ирээдүйн алт олборлох салбарт илүү тод гэрэлтэх болно гэж үзэж байна.