सुन खानीहरूमा आन्दोलन साइनाइडेशन लिचिङको मुख्य प्रक्रिया

परिचय

साइनाइडेशन लिचिङ, जुन १८८७ देखि औद्योगिक उत्पादनमा प्रयोग हुँदै आएको छ। यो एक खनिज लिचिङ प्रक्रिया हो जसले सुन र चाँदी युक्त खनिज कच्चा पदार्थबाट सुन र चाँदी निकाल्न साइनाइड घोललाई लिचिङ एजेन्टको रूपमा प्रयोग गर्दछ। एजिटेसन साइनाइडेशन लिचिङ साइनाइडेशन लिचिङमा महत्त्वपूर्ण विधिहरू मध्ये एक हो, र सुन खानी उद्योगमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

आन्दोलन साइनाइडेशन लिचिङको सिद्धान्त

साइनाइड, जस्तै सोडियम साइनाइड (NaCN), साइनाइडेशन प्रक्रियामा एक प्रमुख अभिकर्मक हो। सोडियम साइनाइड एक रंगहीन र पारदर्शी क्रिस्टल हो, अशुद्धताका कारण प्रायः खैरो-पहेंलो हुन्छ। यो पानीमा अत्यधिक घुलनशील हुन्छ, पानीमा यसको घुलनशीलता २०% भन्दा बढी हुन्छ। जब यसको जलीय घोलको pH pH = ७ मा अम्लीकृत हुन्छ, साइनाइड लगभग पूर्ण रूपमा वाष्पशील हाइड्रोजन साइनाइड ग्यासमा विघटित हुन्छ, जुन रंगहीन र अत्यधिक विषाक्त ग्यास हो। घोलमा, हाइड्रोजन साइनाइड एक कमजोर एसिड हो, आयनीकरण गर्न गाह्रो हुन्छ, र सुन र चाँदीमा यसको कुनै लीचिंग प्रभाव हुँदैन। जब pH मान १२ हुन्छ। घोलमा रहेको साइनाइड लगभग पूर्ण रूपमा साइनाइड आयनहरूमा विघटन हुन्छ। त्यसकारण, साइनाइडेशन सञ्चालन क्षारीय माध्यममा गरिनुपर्छ।

सामान्यतया, अक्सिजनको उपस्थितिमा, सुनको साइनाइडेशन लिचिंग एक इलेक्ट्रोकेमिकल क्षरण प्रक्रिया हो। साइनाइडले अक्सिजनको सहभागितामा क्षारीय वातावरणमा सुनसँग प्रतिक्रिया गर्दछ, पानीमा घुलनशील सुन साइनाइड कम्प्लेक्सहरू बनाउँछ, जसले गर्दा अयस्कबाट सुन विघटन हुन सक्छ।

आन्दोलन साइनाइडेशन लिचिङको प्रक्रिया

१. लिचिङ कच्चा पदार्थको तयारी

• क्रसिङ : खानीबाट निकालिएको कच्चा सुन अयस्कलाई पहिले क्रसिङको लागि क्रसरमा खुवाइन्छ। क्रसिङ प्रक्रियालाई मोटो क्रसिङ, मध्यम क्रसिङ र मसिनो क्रसिङमा विभाजन गरिएको छ। जबडा क्रसर र कोन क्रसरहरू प्रायः मोटो र मध्यम क्रसिङको लागि प्रयोग गरिन्छ, मुख्यतया अयस्कका ठूला टुक्राहरूलाई साना कणहरूमा तोड्नको लागि, सामान्यतया केही सेन्टिमिटरमा कण आकार नियन्त्रण गरिन्छ। ह्यामर क्रसरहरू मुख्यतया मसिनो क्रसिङको लागि प्रयोग गरिन्छ।

• पिस्ने : कुचिएको अयस्कलाई उपयुक्त कण आकारमा थप पिस्नको लागि बल मिलमा प्रवेश गर्छ। सामान्यतया, अयस्क कण आकार -२०० मेष पुग्नु आवश्यक हुन्छ जुन ६०% - ९०% हुन्छ, ताकि सुनका खनिजहरू पूर्ण रूपमा विच्छेदन हुन्छन्। सामान्यतया, जाली-प्रकारको बल मिलहरू मोटो पिस्नको लागि प्रयोग गरिन्छ, र ओभरफ्लो-प्रकारको बल मिलहरू राम्रो पिस्नको लागि प्रयोग गरिन्छ।

• स्लरी तयारी : भुइँमा रहेको अयस्कको पल्प हलचल गर्ने ट्याङ्कीमा प्रवेश गर्छ। अयस्कको पल्पको सांद्रता समायोजन गर्न उपयुक्त मात्रामा पानी थपिन्छ, जुन सामान्यतया ३०% - ५०% मा नियन्त्रण गरिन्छ। साथै, अयस्कको पल्पको pH मान १० - ११ मा समायोजन गर्न चुना जस्ता समायोजकहरू थपिन्छन्। साइनाइडेशन लिचिङको लागि अनुकूल क्षारीय वातावरण सिर्जना गर्ने र अन्य अशुद्धताहरूको विघटनलाई रोक्ने।

२. आन्दोलन साइनाइडेशन लिचिंग

• लिचिङ रिएजेन्ट थप : सोडियम साइनाइड (NaCN) वा पोटासियम साइनाइड (KCN) जस्ता साइनाइड एजेन्टहरू समायोजित अयस्क पल्पमा थपिन्छन्। पूर्ण रूपमा हलचल हुने अवस्थामा, साइनाइडले सुनसँग रासायनिक प्रतिक्रिया गरेर पानीमा घुलनशील सुन साइनाइड कम्प्लेक्स बनाउँछ।

• लिचिङ उपकरण : लिचिङ प्रक्रिया सामान्यतया धेरै श्रृंखला-जडित आन्दोलन ट्याङ्कहरूमा गरिन्छ। आन्दोलन ट्याङ्कहरूलाई विभिन्न मिश्रण विधिहरू अनुसार तीन प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ: कम्प्रेस्ड एयर आन्दोलन ट्याङ्कहरू, मेकानिकल आन्दोलन ट्याङ्कहरू, वा मिश्रित आन्दोलन ट्याङ्कहरू।

• चुहिने अवस्थाहरू : अयस्कको पल्पमा सोडियम साइनाइडको सांद्रता सामान्यतया ०.०२% - ०.१% हुन्छ। अयस्कको पल्पको pH = ९ - १२ बनाउन सञ्चालनको क्रममा चुना थपिन्छ। अयस्कको पल्पमा घुलित अक्सिजन सांद्रता र सोडियम साइनाइडको सांद्रता बीचको उत्तम अनुपात कायम राख्न हावा भरिन्छ। सुन पूर्ण रूपमा घुलिएको छ भनी सुनिश्चित गर्न चुहिने समय सामान्यतया २४ - ४८ घण्टा हुन्छ।

३. ठोस-तरल पदार्थ छुट्याउने र धुने

• ठोस-तरल पृथकीकरण : चुहावट पछि, सुन-वाहक गर्भवती घोल र चुहावट अवशेष प्राप्त गर्न अयस्क पल्पलाई मोटाउने र फिल्टर जस्ता उपकरणहरू मार्फत ठोस-तरल पृथकीकरण गरिन्छ। मोटाउनेहरूले गुरुत्वाकर्षण अवसादनको सिद्धान्त प्रयोग गरेर अयस्क पल्पमा ठोस कणहरू तलसम्म बसोबास गर्छन्, र सुपरनेटेन्ट सुन-वाहक गर्भवती घोल हो। ठोस-तरल पृथकीकरणको प्रभावलाई सुधार गर्न फिल्टरहरूले मोटाउनेको अन्डरफ्लोलाई थप फिल्टर गर्छन्।

• धुलाई : साइनाइड लिचेट र लिच अवशेष बीच पर्याप्त पृथकीकरण प्राप्त गर्न, सामान्यतया मोटोपन, निस्पंदन, वा दुईको संयोजनको 3-5 चरणहरूको धुलाई प्रक्रिया प्रयोग गरिन्छ। यो साइनाइडेशन लिचिंगको लागि एक प्रमुख अपरेशन हो। सामान्यतया प्रयोग हुने विधि निरन्तर काउन्टरकरेन्ट डिक्यान्टेशन विधि (CCD विधि) हो। यस विधिमा प्रयोग हुने मोटाउनेहरूलाई एकल-तह र बहु-तह प्रकारहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ। चीनमा धेरै साइनाइडेशन कन्सेन्ट्रेटरहरूले ठोस-तरल पृथकीकरण र निरन्तर काउन्टरकरेन्ट धुनेको लागि 2-3-तह मोटाउनेहरू प्रयोग गर्छन्।

३. सुनको पुनःप्राप्ति

• जिंक पाउडर विस्थापन विधि : जिंक पाउडर सुन-वाहक गर्भवती घोलमा थपिन्छ। जिंकले विस्थापन प्रतिक्रियामा सुन साइनाइड कम्प्लेक्ससँग प्रतिक्रिया गर्दछ, सुनलाई धातु सुनमा घटाउँछ र यसलाई अवक्षेपण गर्दछ। निस्पंदन पछि, सुनको हिलो प्राप्त गरिन्छ, र सुनको हिलोलाई पग्लने जस्ता प्रक्रियाहरू मार्फत कच्चा सुन प्राप्त गरिन्छ।

• सक्रिय कार्बन सोस्ने विधि : सुन बोक्ने गर्भवती घोलमा सक्रिय कार्बन थपिन्छ, र सुन साइनाइड कम्प्लेक्स सक्रिय कार्बनद्वारा सोस्ने गरिन्छ। त्यसपछि, डिसोर्प्शन र इलेक्ट्रोविनिंग जस्ता प्रक्रियाहरू मार्फत सक्रिय कार्बनबाट सुन निकालिन्छ। यो विधिलाई कार्बन-इन-पल्प विधि (CIP) र कार्बन-इन-लीच विधि (CIL) मा थप विभाजन गर्न सकिन्छ।

• CIP प्रक्रिया : पहिले, साइनाइडेशन लिचिङ गरिन्छ, र त्यसपछि सुन सोस्नको लागि अयस्कको पल्पमा सक्रिय कार्बन थपिन्छ। CIP प्रक्रियामा, लिचिङ र सोस्ने दुई स्वतन्त्र कार्यहरू हुन्। सोस्ने कार्यमा, लिचिङ प्रक्रिया मूल रूपमा पूरा भइसकेको हुन्छ, र सोस्ने ट्याङ्कहरूको आकार, मात्रा र सञ्चालन अवस्था सोस्ने मापदण्डहरूद्वारा निर्धारण गरिन्छ।

• CIL प्रक्रिया : सक्रिय कार्बन लिचिङ ट्याङ्कीमा थपिन्छ, र लिचिङ र सोखना एकैसाथ गरिन्छ, अर्थात्, लिचिङ र सोखना एकै समयमा हुन्छ। CIL प्रक्रियामा, लिचिङ र सोखना एकैसाथ गरिन्छ। सामान्यतया, लिचिङ अपरेशनलाई सोखना अपरेशन भन्दा लामो समय लाग्छ। त्यसकारण, ट्याङ्कीको आकार, वातन र खुराक लिचिङ प्यारामिटरहरूद्वारा निर्धारण गरिन्छ। सोखना दर घोलमा घुलित सुनको सांद्रताको कार्य भएकोले, अगाडिको भागको सोखना ट्याङ्कीहरूमा घुलित सुनको सांद्रता बढाउन र एकै समयमा लिचिङ समय बढाउन, लिचिङ र सोखना अघि सामान्यतया १-२ पूर्व-लिचिङ चरणहरू थपिन्छन्।

४. पुच्छर उपचार

गोल्ड रिकभरी पछिको पुच्छरमा सामान्यतया निश्चित मात्रामा अवशिष्ट साइनाइड र अन्य अशुद्धताहरू हुन्छन्। वातावरणीय संरक्षण आवश्यकताहरूको लागि, पुच्छरहरूलाई उचित रूपमा प्रशोधन गर्न आवश्यक छ। सामान्य उपचार विधिहरूमा रासायनिक अक्सिडेशन विधिहरू (जस्तै सल्फर डाइअक्साइड - वायु विधि), प्राकृतिक विघटन, वा बायोडिग्रेडेसन विधिहरू समावेश छन् जसले अवशिष्ट साइनाइडको सांद्रतालाई राष्ट्रिय मापदण्डभन्दा तल घटाउँछ र वातावरणीय प्रदूषण रोक्छ। उपचार गरिएका पुच्छरहरूलाई स्ट्याकिङ वा अन्य उपयुक्त माध्यमहरूद्वारा नष्ट गर्न सकिन्छ।

निष्कर्ष

सुनको अयस्कबाट सुन निकाल्ने क्रममा एजिटेसन साइनाइडेशन लिचिङ एउटा महत्त्वपूर्ण प्रक्रिया हो। कच्चा पदार्थको तयारी, एजिटेसन लिचिङ, ठोस-तरल पृथकीकरण, सुनको पुनःप्राप्ति, र पुच्छर उपचार जस्ता प्रक्रियाहरूको श्रृंखला मार्फत, सुनलाई प्रभावकारी रूपमा सुनको अयस्कबाट निकाल्न सकिन्छ। यद्यपि, साइनाइडको विषाक्तताको कारण, एजिटेसन साइनाइडेशन लिचिङ प्रयोग गर्ने प्रक्रियामा , सुन खानी उद्योगको दिगो विकास सुनिश्चित गर्न सुरक्षा उत्पादन र वातावरणीय संरक्षणमा कडा ध्यान दिनुपर्छ।