සයනීකරණය රන් නිස්සාරණ ක්‍රියාවලිය සහ සින්ක් කුඩු ප්‍රතිස්ථාපනය

සාම්ප්‍රදායික සයනීකරණය රන් නිස්සාරණ ක්‍රියාවලිය ප්‍රධාන වශයෙන් ප්‍රධාන ක්‍රියා පටිපාටි තුනකින් සමන්විත වේ: කාන්දු වීම, සේදීම සහ ප්‍රතිස්ථාපනය (වර්ෂාපතනය).

1. කාන්දු වීම

කාන්දු වීම යනු ඔක්සිජන් අඩංගු සයනයිඩ් ද්‍රාවණයක ලෝපස් වල ඝන රත්‍රන් දියවන ක්‍රියාවලියයි. වර්තමානයේ, ක්‍රියාවලිය, උපකරණ, කළමනාකරණය සහ ක්‍රියාකාරිත්වය අනුව, මෙම ක්‍රියාවලිය වඩ වඩාත් සංකීර්ණ වී ඇත. පෙර සඳහන් කළ පරිදි, ඔක්සිජන් අඩංගු සයනයිඩ් ද්‍රාවණයක රත්‍රන් දියවීම අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම විද්‍යුත් රසායනික විඛාදන ක්‍රියාවලියකි.

කාන්දු වීමේ ක්‍රියාවලියේදී, ප්‍රධාන ප්‍රතික්‍රියාකාරක වර්ග දෙකක් භාවිතා වේ: සයනයිඩ් සහ ආරක්ෂිත ක්ෂාර.

(1) සයනයිඩ්

කර්මාන්තයේ දී, රත්‍රන් සයනීකරණය කිරීම සඳහා බහුලව භාවිතා වන සයනයිඩ් අතර පොටෑසියම් සයනයිඩ් (KCN), සෝඩියම් සයනයිඩ් (NaCN), කැල්සියම් සයනයිඩ් [Ca(CN)₂] සහ ඇමෝනියම් සයනයිඩ් (NH₄CN) ඇතුළත් වේ.

නිෂ්පාදනයේදී බහුලව භාවිතා වන සයනයිඩ් සෝඩියම් සයනයිඩ් වේ. එය ඉතා විෂ සහිත සුදු කුඩු වන අතර වාණිජ සෝඩියම් සයනයිඩ් සාමාන්‍යයෙන් ගෝල හෝ කුට්ටි වලට තද කරනු ලැබේ.

කාර්මික වශයෙන්, සයනයිඩ් දියවීම කාන්දු වන ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් ලෙසද භාවිතා කරයි. එය විදුලි උදුනක කැල්සියම් සයනයිඩ්, ලුණු සහ කෝක් සංයෝගයක් උණු කිරීමෙන් සාදන ලද මිශ්‍රණයකි. Ca(CN)₂ සහ NaCN වලින් 40% - 45% අඩංගු වීමට අමතරව, ද්‍රාව්‍ය සල්ෆයිඩ්, කාබන් සහ සමහර දිය නොවන අපද්‍රව්‍ය වැනි සයනීකරණ ක්‍රියාවලියට හානිකර වන සමහර අපද්‍රව්‍ය ද එහි අඩංගු වේ. එහි වාසිය එහි අඩු මිලයි, නමුත් මාත්‍රාව විශාලයි, සෝඩියම් සයනයිඩ් මෙන් 2 - 2.5 ගුණයක් පමණ . හානිකර අපද්‍රව්‍යවල බලපෑම ඉවත් කිරීම සඳහා, සයනයිඩ් දියවීම භාවිතා කරන විට පූර්ව ප්‍රතිකාර සිදු කළ යුතුය. ප්‍රතිකාර ක්‍රම අතරට වාතය සමඟ දැඩි කැළඹීමක් හෝ ද්‍රාවණයට සුදුසු ඊයම් ලුණු ප්‍රමාණයක් එකතු කිරීම ඇතුළත් වේ.

න්‍යායාත්මකව, Au ග්‍රෑම් 0.5ක් විසුරුවා හැරීමට අවශ්‍ය වන්නේ සෝඩියම් සයනයිඩ් ග්‍රෑම් 1ක් පමණි. කෙසේ වෙතත්, සත්‍ය නිෂ්පාදනයේදී, සයනයිඩ් පරිභෝජනය න්‍යායාත්මක ප්‍රමාණය මෙන් 20 - 200 ගුණයක් හෝ ඊටත් වඩා වැඩිය. පරිභෝජනයේ ප්‍රමාණය ප්‍රධාන වශයෙන් රඳා පවතින්නේ ලෝපස් වල සයනයිඩ් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කළ හැකි අනෙකුත් සංරචකවල අන්තර්ගතය මත ය.

2. සේදීම

සේදීම යනු ජලය භාවිතා කර ලෝපස් අංශු මතුපිට සේදීම සහ ලෝපස් අංශු අතර දියවී ඇති රත්‍රන් සේදීමේ ක්‍රියාවලිය වන අතර එමඟින් කාන්දු වීමෙන් පසු රත්‍රන් අඩංගු ද්‍රාවණය නැවත ලබා ගැනීම සඳහා ඝන-ද්‍රව වෙන්වීමක් ලබා ගනී.

3. ප්රතිස්ථාපනය

ප්‍රතිස්ථාපනය යනු රන් අඩංගු ද්‍රාවණයෙන් රත්‍රන් අඩු කර අවක්ෂේප කිරීම සඳහා සින්ක් කුඩු භාවිතා කිරීමේ ක්‍රියාවලිය වන අතර එමඟින් රත්‍රන් නැවත ලබා ගනී. 20 වන සියවසේ සිට, සයනයිඩ් පල්ප් වලින් රත්‍රන් නැවත ලබා ගැනීම සඳහා පළමුව පල්ප් සේදීම, පසුව ගර්භනී ද්‍රාවණය පැහැදිලි කිරීම සහ වායුව ඉවත් කිරීම ඇතුළත් වේ. පැහැදිලි කරන ලද ගර්භනී ද්‍රාවණයෙන් රත්‍රන් වර්ෂාපතනය කිරීම සැමවිටම සින්ක් කුඩු ප්‍රතිස්ථාපන ක්‍රමය භාවිතා කර ඇත. 1960 ගණන්වල සිට, පල්ප් වලට සක්‍රිය කාබන් එකතු කිරීමේ "කාබන්-ඉන්-පල්ප් ක්‍රමය" වේගයෙන් වර්ධනය වී ඇත. අයන හුවමාරුකාරක යෙදීම පිළිබඳ පර්යේෂණ සමඟ, සයනයිඩ් ද්‍රාවණවලින් හෝ සයනයිඩ් පල්ප් වලින් රත්‍රන් අවශෝෂණය කිරීම සඳහා අයන-හුවමාරු දුම්මල භාවිතා කිරීමේ ක්‍රමයට ද වැදගත් ප්‍රායෝගික වටිනාකමක් ඇත. සයනයිඩ් ද්‍රාවණවලින් රත්‍රන් ද්‍රාවක නිස්සාරණය කිරීම පිළිබඳව ද සමහර පර්යේෂණ සිදු කර ඇත. සයනයිඩ් රන් අඩංගු ද්‍රාවණයට සල්ෆියුරික් අම්ලය එකතු කළ විට, රත්‍රන් නිස්සාරණය කිරීමට අයිසොඇමයිල් මධ්‍යසාර භාවිතා කළ හැකි අතර, සල්ෆියුරික් අම්ල සාන්ද්‍රණය වැඩි වීමත් සමඟ නිස්සාරණ අනුපාතය වැඩි වේ. උදාහරණයක් ලෙස, 2mol/L සල්ෆියුරික් අම්ල ද්‍රාවණයකින් නිස්සාරණය කරන විට, ආසනික් සහ යකඩ වැනි අපද්‍රව්‍ය වලින් ද රත්‍රන් වෙන් කළ හැකිය. සයනේට් ක්ෂාරීය ද්‍රාවණවලින් රත්‍රන් නිස්සාරණය කිරීම සඳහා ඔක්සියාල්කොක්සි පොස්පේට් භාවිතා කිරීමෙන් සතුටුදායක නිස්සාරණ දර්ශක ලබාගෙන ඇති අතර, පසුපස නිස්සාරණය සඳහා සෝඩියම් සල්ෆයිට් භාවිතා කිරීමෙන් ද හොඳ ප්‍රතිඵල ලබාගෙන ඇත.

අවසාන වශයෙන්, සයනයිඩේෂන් රන් නිස්සාරණ ක්‍රියාවලියට දිගුකාලීන ඉතිහාසයක් සහ අඛණ්ඩ සංවර්ධනයක් ඇත. විවිධ ක්‍රම සහ ප්‍රතික්‍රියාකාරක වලට තමන්ගේම ලක්ෂණ සහ යෙදුම් අවස්ථා ඇති අතර, පාරිසරික ආරක්ෂාව සහ ආරක්ෂාව සහතික කරමින් රන් නිස්සාරණයේ කාර්යක්ෂමතාව සහ ආර්ථිකය වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා කර්මාන්තය නිරන්තරයෙන් ගවේෂණය කර නවෝත්පාදනය කරයි.