सुन-तामा अयस्कमा सोडियम साइनाइड लिचिङको अनुकूलन

परिचय

सुन-तामा अयस्कबाट सुन र तामाको निकासी एक जटिल प्रक्रिया हो। साइनाइडेशन, विशेष गरी सोडियम साइनाइड प्रयोग गरेर , लामो समयदेखि सुन निकासीको लागि एक प्रमुख विधि रहेको छ। यद्यपि, यी अयस्कहरूमा तामाको उपस्थितिले साइनाइडेशन प्रक्रियामा महत्त्वपूर्ण चुनौतीहरू खडा गर्छ, जसले सुनको पुन: प्राप्ति र साइनाइड खपत दुवैलाई असर गर्छ। यो ब्लग पोस्टले सुन-तामा अयस्कहरूमा सोडियम साइनाइड लिचिङको अनुकूलनको बारेमा जानकारी दिन्छ , अन्तर्निहित सिद्धान्तहरू, चुनौतीहरू र नवीन समाधानहरूको अन्वेषण गर्दछ।

साइनाइड लिचिङका सिद्धान्तहरू

साइनाइड लीचिंग सुन र चाँदीसँग स्थिर कम्प्लेक्सहरू बनाउन साइनाइड आयनहरूको अद्वितीय क्षमतामा निर्भर गर्दछ। सोडियम साइनाइड, जुन पानीमा अत्यधिक घुलनशील र अपेक्षाकृत स्थिर हुन्छ, प्राथमिक लिक्सिभिएन्टको रूपमा काम गर्दछ। पानीमा घुल्दा, यसले साइनाइड आयनहरू छोड्छ। यी आयनहरूले इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रिया मार्फत अक्सिजनको उपस्थितिमा सुनसँग प्रतिक्रिया गर्छन्। सुनलाई पहिले अक्सिडाइज गरिन्छ र त्यसपछि साइनाइड आयनहरूद्वारा बाँधिन्छ जसले घुलनशील कम्प्लेक्स बनाउँछ, जसले गर्दा अयस्कबाट यसको निकासी सम्भव हुन्छ।

सुन-तामा अयस्कमा तामाद्वारा प्रस्तुत चुनौतीहरू

साइनाइडको खपत बढ्यो

सुन-तामा अयस्कमा रहेको तामाले साइनाइडसँग प्रतिक्रिया गरेर विभिन्न तामा-सायनाइड कम्प्लेक्सहरू सिर्जना गर्छ। उपस्थित प्रतिक्रियाशील तामाको प्रत्येक १% को लागि, लगभग ३० किलोग्राम/टन NaCN खपत गर्न सकिन्छ। यो पर्याप्त खपतले साइनाइडेशन प्रक्रियाको सञ्चालन लागत मात्र बढाउँदैन तर साइनाइडको प्रयोगको थप सावधानीपूर्वक व्यवस्थापन पनि आवश्यक पर्दछ।

सुन चुहावटको निषेध

लिचिङ घोलमा तामा-सायनाइड कम्प्लेक्सको उच्च सांद्रताले सुनको विघटनलाई ढिलो गर्न सक्छ। यसबाहेक, तामामा सुनका कणहरूको सतहमा निष्क्रिय तहहरू बनाउने प्रवृत्ति हुन्छ। यी तहहरूले बाधाको रूपमा काम गर्छन्, सुन र साइनाइड आयनहरू बीचको सम्पर्कलाई कम गर्छन् र यसरी निकासी प्रक्रियामा बाधा पुर्‍याउँछन्।

सुन-तामा अयस्कमा सोडियम साइनाइड लिचिंगलाई अनुकूलन गर्ने रणनीतिहरू

अयस्कको पूर्व-प्रक्रिया

• भौतिक पृथकीकरण विधिहरू : गुरुत्वाकर्षण पृथकीकरण, फ्लोटेशन, वा चुम्बकीय पृथकीकरण जस्ता प्रविधिहरू अयस्कलाई पूर्व-केंद्रित गर्न लागू गर्न सकिन्छ। साइनाइडेशन अघि तामा खनिजहरूको महत्त्वपूर्ण भाग छनौट रूपमा हटाएर, यी विधिहरूले लिचिंगबाट गुज्रने सामग्रीमा तामाको सामग्री घटाउँछन्। उदाहरणका लागि, फ्लोटेशनले सुन-वाहक अयस्कबाट तामा सल्फाइड खनिजहरूलाई अलग गर्न सक्छ, साइनाइडेशनको समयमा तामाको हस्तक्षेपलाई कम गर्दै।

• अक्सिडेटिभ प्रिट्रीटमेन्ट : रोस्टिङ, बायो-अक्सिडेशन, वा प्रेसर अक्सिडेशन जस्ता अक्सिडेटिभ प्रक्रियाहरू सल्फाइड खनिजहरूलाई तोड्न र बन्द सुनलाई मुक्त गर्न प्रभावकारी हुन्छन्। सुन-तामा सल्फाइड अयस्कको सन्दर्भमा, अक्सिडेटिभ प्रिट्रीटमेन्टले सुनको पुन: प्राप्तिलाई मात्र बढाउँदैन तर साइनाइडेशनमा तामाको नकारात्मक प्रभावलाई पनि कम गर्छ। उदाहरणका लागि, रोस्टिङले सल्फाइड खनिजहरूलाई अक्साइडमा रूपान्तरण गर्दछ, जसले गर्दा सुन साइनाइड लिचिङ प्रक्रियामा अझ पहुँचयोग्य हुन्छ।

प्रक्रिया प्यारामिटर अनुकूलन

• साइनाइड सांद्रता : आदर्श साइनाइड सांद्रता निर्धारण गर्नु महत्वपूर्ण छ। उच्च सांद्रताले सुनको विघटनलाई बढावा दिन सक्छ, तर यसले अत्यधिक साइनाइड खपत पनि निम्त्याउँछ, विशेष गरी तामाको उपस्थितिमा। सन्तुलित दृष्टिकोण आवश्यक छ, र केही अवस्थामा, अन्य additives सँग कम साइनाइड सांद्रता प्रयोग गर्नाले राम्रो परिणाम दिन सकिन्छ।

• pH नियन्त्रण : साइनाइडेशन प्रक्रियाको लागि लिचिङ घोलमा सही pH स्तर (सामान्यतया ९ - १२ को आसपास) कायम राख्नु महत्त्वपूर्ण छ। सुन-तामा अयस्क लिचिङमा, pH समायोजन गर्नाले तामा र सुन दुवैको विघटन दर नियन्त्रण गर्न मद्दत गर्न सक्छ। pH लाई थोरै कम गर्नाले कहिलेकाहीं तामा लिचिङलाई दबाएर सुन लिचिङ बढाउन सक्छ।

• तापक्रम र उत्तेजना : तापक्रम बढाउनाले साइनाइड चुहिने प्रतिक्रियालाई गति दिन सक्छ, तर यसको आफ्नै सीमाहरू छन्। अत्यधिक तापले साइनाइडको अस्थिरता बढाउन सक्छ र यसको अक्सिडेशनलाई कम प्रतिक्रियाशील पदार्थहरूमा तीव्र पार्न सक्छ। अयस्क कणहरू, साइनाइड घोल र अक्सिजन बीच राम्रो सम्पर्क सुनिश्चित गर्न पर्याप्त उत्तेजना आवश्यक छ। यद्यपि, अत्यधिक तीव्र उत्तेजना गर्दा उपकरणमा अत्यधिक घिसार र फाट्न सक्छ।

Additives को प्रयोग

• अमोनिया : साइनाइडेशन प्रक्रियामा अमोनिया थप्नाले तामासँग स्थिर कम्प्लेक्सहरू बनाएर व्यवस्थापन गर्न मद्दत गर्न सक्छ। यी कम्प्लेक्सहरूले सुनको विघटनलाई रोक लगाउने निश्चित तामा-सायनाइड यौगिकहरूको गठनलाई रोक्छन्। यद्यपि, अमोनियाको प्रयोगलाई यसको विषाक्तता र अस्थिरताको कारणले सावधानीपूर्वक विचार गर्न आवश्यक छ, जसले वातावरणीय जोखिमहरू निम्त्याउँछ।

• ग्लाइसिन : हालैको अनुसन्धानले सुन-तामा अयस्कबाट सुन, चाँदी र तामा निकाल्न साइनाइडको कम सांद्रतासँग संयोजनमा ग्लाइसिन प्रयोग गर्न सकिन्छ भन्ने संकेत गर्छ। ग्लाइसिनले क्युप्रिक र क्युप्रस आयनहरू दुवैसँग मिलाएर तामाको विघटनलाई बढावा दिन्छ, र सुन र तामाको सतहहरूमा निष्क्रिय तहहरू विघटन गर्न सक्छ। यो दृष्टिकोणले साइनाइडको खपतलाई कम्तिमा ७५% ले उल्लेखनीय रूपमा घटाउन सक्छ।

मामला अध्ययन

जापानी खानी सञ्चालन

जापानमा एउटा सानो खानी सञ्चालनले साइनाइडेशन प्रयोग गरेर तामाले भरिपूर्ण अयस्कबाट सुनको पुन: प्राप्तिलाई अधिकतम बनाउने काम गरिरहेको थियो। ८०० टन धुलो (सुन पुच्छर) को साथ अघिल्लो साइनाइडेशन चक्रमा, तिनीहरूले उत्सर्जन पछि १.३ किलो ९४% शुद्ध सुन निकाले। पुन: प्राप्ति सुधार गर्न, तिनीहरूले pH बढाउन चुन र तामा हटाउन मद्दत गर्न अमोनिया प्रयोग गरे। थप रूपमा, तिनीहरूले सुन उत्सर्जन हुनुभन्दा पहिले कार्बनबाट तामा उत्सर्जन गरे र सुन उत्सर्जन र इलेक्ट्रोडपोजिसनको समयमा भोल्टेज र एम्पेरेज समायोजन गरे। यी उपायहरूले सुनको पुन: प्राप्ति बढाउन मद्दत गरे।

अस्ट्रेलियाली कम-ग्रेडको तामा-सुन अयस्क

"मिश्रित फ्लोटेशन—तामा-सल्फर पृथक्करण—सल्फर सांद्रता सुनको लागि लिचिंग" प्रक्रिया प्रयोग गरेर अष्ट्रेलियाली कम-ग्रेडको तामा-सुन अयस्क प्रशोधन गरिएको थियो। फ्लोटेशन अभिकर्मकहरू (ब्यूटाइल जान्थेट र अमोनियम डिब्युटाइल डिथियोफोस्फेटको संयोजन सङ्कलकको रूपमा प्रयोग गरेर) र प्रक्रिया प्रवाह (बन्द सर्किटमा रफिङ र स्क्याभेन्जिङका धेरै चरणहरू) लाई अनुकूलन गरेर, तिनीहरूले ८२.४६% को तामा रिकभरी र ९१.८७% को व्यापक सुन रिकभरी हासिल गरे।

निष्कर्ष

सुन-तामा अयस्कहरूमा सोडियम साइनाइड लिचिंग प्रक्रियालाई अनुकूलन गर्नु सुन खानीको आर्थिक व्यवहार्यता र वातावरणीय दिगोपन सुधार गर्न आवश्यक छ। तामाले निम्त्याउने चुनौतीहरू बुझेर र पूर्व-उपचार, प्रक्रिया प्यारामिटर अप्टिमाइजेसन, र additives को प्रयोग जस्ता रणनीतिहरू कार्यान्वयन गरेर, सुन रिकभरी र साइनाइड खपतमा उल्लेखनीय सुधारहरू हासिल गर्न सकिन्छ। यस क्षेत्रमा भविष्यको अनुसन्धान सम्भवतः थप कुशल र वातावरणमैत्री विधिहरू विकास गर्नमा केन्द्रित हुनेछ, जसले गर्दा स्रोत निकासीलाई अधिकतम बनाउँदै वातावरणमा सुन-तामा अयस्क प्रशोधनको प्रभावलाई अझ कम गर्नेछ।