सुनको सांद्रता लिचिंगमा सोडियम साइनाइडको खपत घटाउने

परिचय

सुन खानी उद्योगमा, सुनको सांद्रताबाट सुन निकाल्न साइनाइडेशन प्रक्रिया व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ । सोडियम साइनाइडले यस प्रक्रियामा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ किनकि यसले सुनसँग प्रतिक्रिया गरेर घुलनशील सुन साइनाइड कम्प्लेक्सहरू बनाउँछ, जसलाई त्यसपछि सुन पुन: प्राप्तिको लागि थप प्रशोधन गर्न सकिन्छ। यद्यपि, सोडियम साइनाइडको उच्च खपतले उत्पादन लागत मात्र बढाउँदैन तर साइनाइडको विषाक्तताको कारणले गर्दा महत्त्वपूर्ण वातावरणीय चिन्ताहरू पनि बढाउँछ। त्यसकारण, सुन निकाल्ने प्रक्रियामा सोडियम साइनाइडको प्रयोग घटाउने प्रभावकारी तरिकाहरू पत्ता लगाउनु आर्थिक र वातावरणीय दुवै कारणले ठूलो महत्त्व राख्छ।

सोडियम साइनाइड खपतलाई असर गर्ने कारकहरू

सुनको सांद्रताको खनिज विज्ञान

सुनको सांद्रताको संरचनाले सोडियम साइनाइडको खपतमा गहिरो प्रभाव पार्छ। पाइराइट, पाइरोटाइट, चाल्कोपीराइट र अन्य सल्फाइड खनिजहरू जस्ता खनिजहरूले लिचिङको समयमा साइनाइड र अक्सिजनसँग प्रतिक्रिया गर्न सक्छन्। उदाहरणका लागि, पाइराइटलाई अक्सिजन र साइनाइडको उपस्थितिमा अक्सिडाइज गर्न सकिन्छ, जसले गर्दा विभिन्न फलाम-साइनाइड कम्प्लेक्सहरू बन्छन् र प्रक्रियामा साइनाइड खपत हुन्छ। यसबाहेक, तामा खनिजहरूले पनि पर्याप्त साइनाइड खपत निम्त्याउन सक्छ। तामाले स्थिर साइनाइड कम्प्लेक्सहरू बनाउँछ, र जब लिचिङ घोलमा उच्च तामाको मात्रा हुन्छ, सुनको लिचिङ गतिविधि कायम राख्न सोडियम साइनाइडको सांद्रता बढाउनु आवश्यक छ, जसले गर्दा साइनाइडको प्रयोग अझ बढ्छ।

लिचिङ अवस्थाहरू

pH मान

लिचिङ स्लरीको pH एउटा महत्वपूर्ण कारक हो। साइनाइड फरक-फरक pH स्तरहरूमा विभिन्न रूपहरूमा पाइन्छ। कम pH मा, साइनाइडले हाइड्रोजन साइनाइड, एक वाष्पशील र हानिकारक पदार्थ बनाउन हाइड्रोलाइज गर्न सक्छ। यसलाई रोक्नको लागि, लिचिङ प्रणालीको pH सामान्यतया उच्च राखिन्छ, सामान्यतया १० - ११.५ को आसपास। तर अत्यधिक उच्च pH ले लिचिङ प्रक्रियालाई नकारात्मक रूपमा असर गर्न सक्छ, जस्तै निश्चित इन्जाइमहरूको गतिविधि घटाउने वा धातु आयनहरूको वर्षा गराउने, जसले लिचिङ दक्षतालाई असर गर्न सक्छ र साइनाइड खपत बढाउन सक्छ।

वातन र अक्सिजन आपूर्ति

सुनको अक्सिडेशन र सुन-सायनाइड कम्प्लेक्सको गठनको लागि पर्याप्त अक्सिजन आपूर्ति महत्त्वपूर्ण छ। अपर्याप्त वातन वा कम अक्सिजन स्तरले लिचिंग प्रतिक्रियालाई ढिलो गर्न सक्छ, जसको परिणामस्वरूप अपूर्ण निकासी हुन्छ र सम्भावित रूपमा राम्रो परिणाम प्राप्त गर्न थप साइनाइड थप्न बाध्य पार्छ। अर्कोतर्फ, अत्यधिक वातनले सांद्रतामा अन्य खनिजहरूको अनावश्यक अक्सिडेशन निम्त्याउन सक्छ, जसले साइनाइडको खपत पनि बढाउँछ।

सोडियम साइनाइड खपत कम गर्ने रणनीतिहरू

सुनको सांद्रताको पूर्व-उपचार

अक्सिडेटिभ प्रिट्रीटमेन्ट

अक्सिडेटिभ प्रिट्रीटमेन्ट विधिहरूले सुनको सांद्रतामा साइनाइड-उपभोग गर्ने खनिजहरूलाई हटाउन वा परिमार्जन गर्न सक्छन्। रोस्टिङ एउटा सामान्य दृष्टिकोण हो, जहाँ अक्सिजनको उपस्थितिमा सांद्रतालाई तताउँदा सल्फाइड खनिजहरूलाई अक्सिडाइज गरिन्छ र फलाम युक्त खनिजहरूलाई थप स्थिर रूपहरूमा रूपान्तरण गरिन्छ, जसले गर्दा पछिको लिचिङको समयमा साइनाइडसँग तिनीहरूको प्रतिक्रियाशीलता कम हुन्छ। यद्यपि, रोस्टिङमा उच्च ऊर्जा खपत र सम्भावित वातावरणीय प्रदूषण जस्ता बेफाइदाहरू छन्। थायोब्यासिलस फेरोअक्सिडन्स जस्ता सूक्ष्मजीवहरू प्रयोग गरेर जैविक-अक्सिडेशन, एक हल्का, अधिक ऊर्जा-कुशल, र पर्यावरण-मैत्री विकल्प हो। यसले सल्फाइड खनिजहरूलाई छनौट रूपमा अक्सिडाइज गर्छ, प्रभावकारी रूपमा साइनाइड उपभोग गर्नेहरूलाई हटाउँछ र लिचिङमा सोडियम साइनाइडको आवश्यकता कम गर्छ।

तामा हटाउनको लागि फ्लोटेशन

जब सुनको सांद्रतामा तामाका खनिजहरूको उल्लेखनीय मात्रा हुन्छ, फ्लोटेशनलाई पूर्व-उपचार चरणको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। सुन-वाहक अंशबाट तामाका खनिजहरूलाई अलग गरेर, यसले तामा-सायनाइड जटिल गठनको कारणले हुने साइनाइड खपतलाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्छ। बाँकी सुन-धनी सांद्रता त्यसपछि कम सोडियम साइनाइड खुराकको साथ साइनाइड लीचिंगबाट गुज्रन सक्छ।

लिचिङ अवस्थाहरूको अनुकूलन

pH नियन्त्रण गर्दै

उपयुक्त र स्थिर pH कायम राख्नु आवश्यक छ। चुना सामान्यतया लिचिङ स्लरीको pH समायोजन गर्न प्रयोग गरिन्छ। यसले साइनाइड हाइड्रोलिसिस रोक्न pH मात्र बढाउँदैन तर तामाको लिचिङ दरलाई प्रभाव पारेर र केही साइनाइड-उपभोग गर्ने यौगिकहरूको गठनलाई रोकेर साइनाइड खपत कम गर्न पनि मद्दत गर्दछ। यद्यपि, चुनाको मात्रा सावधानीपूर्वक नियन्त्रण गर्नुपर्छ, किनकि अत्यधिक चुनाले लाभदायक धातु आयनहरूको वर्षा गराउन सक्छ वा स्लरी चिपचिपाहट बढाउन सक्छ, जसले प्रतिक्रियाशील प्रसारलाई बाधा पुर्‍याउँछ। प्रयोगात्मक अनुसन्धानले देखाउँछ कि pH लगभग १०.५ - ११.५ मा समायोजन गर्न लगभग १ - २ किलोग्राम / टन चुना थप्दा प्रायः उच्च सुन लिचिङ दरहरू कायम राख्दै साइनाइड खपत कम गर्न राम्रो परिणाम प्राप्त हुन्छ।

वातन अनुकूलन गर्दै

न्यूनतम सोडियम साइनाइडको साथ कुशल सुनको चुहावट सुनिश्चित गर्न, वायुवीजन दरलाई अनुकूलन आवश्यक छ। धेरैजसो सुनको साइनाइडेशन प्लान्टहरूले हावा आपूर्तिको लागि कम-दबाव, तेल-रहित एयर कम्प्रेसरहरू प्रयोग गर्छन्। धेरै साना-व्यासका बुलबुलेहरू सिर्जना गर्न हावा-आपूर्ति पाइपको अन्त्यमा सानो-प्वाल हुड स्थापना गर्ने जस्ता प्रविधिहरूले अक्सिजन र चुहावट स्लरी बीचको सम्पर्क क्षेत्र बढाउन सक्छ, सुनको अक्सिडेशन दक्षता बढाउन सक्छ र अनावश्यक साइनाइड खपत कम गर्न सक्छ। हावा ब्याकफ्लो रोक्नको लागि चेक भल्भ स्थापना गर्नाले वायुवीजन प्रणालीलाई पनि स्थिर बनाउँछ। सांद्रताको विशेषताहरू र चुहावट अवस्था अनुसार वायुवीजन दर समायोजन गर्नाले स्लरीमा इष्टतम अक्सिजन सांद्रता कायम राख्न मद्दत गर्दछ, सुन चुहावटलाई बढावा दिन्छ र साइनाइडको प्रयोग घटाउँछ।

Additives को प्रयोग

सिसामा आधारित additives

साइनाइड लिच गर्नुअघि लिड नाइट्रेट जस्ता सिसामा आधारित थप पदार्थहरू थप्दा सोडियम साइनाइडको खपत घट्न सक्छ। लिड आयनहरूले सुनको सांद्रतामा रहेको सल्फाइड आयनहरू जस्ता अशुद्धताहरूसँग प्रतिक्रिया गरेर अघुलनशील अवक्षेपण बनाउँछन्, जसले गर्दा लिचिङ प्रक्रिया र साइनाइडको खपतमा तिनीहरूको हस्तक्षेप कम हुन्छ। उदाहरणका लागि, उच्च सल्फाइड खनिज सामग्री भएको सुनको अयस्क लिचिङ गर्दा, २-३ घण्टाको लागि क्षार पूर्व उपचारको साथ ३००-६०० ग्राम/टन लिड नाइट्रेट थप्दा सोडियम साइनाइडको खपत २५००-३००० ग्राम/टनबाट १२००-१५०० ग्राम/टनमा घट्न सक्छ र सुनको लिचिङ दर २%-४% ले बढ्न सक्छ।

वैकल्पिक द्रवीभूत पदार्थ वा योजक पदार्थहरू

समग्र साइनाइड खपत कम गर्न साइनाइडसँग केही वैकल्पिक लिक्सिभिएन्ट वा एडिटिभहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ। ग्लाइसिन, एक गैर-विषाक्त, पुन: प्रयोग गर्न मिल्ने, र बायोडिग्रेडेबल एमिनो एसिड, यस्तै एक विकल्प हो। केही अवस्थामा, ग्लाइसिन-आधारित लिचिङ प्रविधिले परम्परागत साइनाइडेशन विधिहरू जस्तै सुनको रिकभरी दरहरू कायम राख्दै महत्त्वपूर्ण साइनाइड कमी हासिल गरेको छ। विशिष्ट सर्फ्याक्टेन्टहरू थप्दा सुनका कणहरूको भिजेकोपन र लिचिङ स्लरीमा रिएक्टेन्टहरूको प्रसार पनि सुधार गर्न सकिन्छ, सम्भावित रूपमा सोडियम साइनाइड खपत केही हदसम्म कम गर्न मद्दत गर्दछ।

निष्कर्ष

सुनको सांद्रता चुहावट प्रक्रियामा सोडियम साइनाइडको खपत घटाउनु एक जटिल तर महत्त्वपूर्ण कार्य हो। साइनाइडको खपतलाई प्रभाव पार्ने कारकहरू बुझेर र पूर्व-उपचार, चुहावट अवस्थाहरू अनुकूलन गर्ने र additives प्रयोग गर्ने जस्ता रणनीतिहरू लागू गरेर, सोडियम साइनाइडको प्रयोगमा उल्लेखनीय कमी हासिल गर्न सकिन्छ। यसले उत्पादन लागत घटाएर सुन खानी उद्यमहरूलाई आर्थिक रूपमा फाइदा पुर्‍याउँछ र साइनाइडको प्रयोगसँग सम्बन्धित वातावरणीय जोखिमहरूलाई कम गर्न मद्दत गर्दछ। यस क्षेत्रमा निरन्तर अनुसन्धान र नवीनताले भविष्यमा अझ कुशल र वातावरणमैत्री सुन निकासी प्रक्रियाहरू उत्पादन गर्ने अपेक्षा गरिएको छ।