Operacionet e proceseve të cianidimit dhe karbonit në pulpë (CIP) për nxjerrjen e arit

Cianidimi për nxjerrjen e arit është përdorur gjerësisht në minierat e arit për shkak të përshtatshmërisë së tij të fortë ndaj xeherorëve të ndryshëm, aftësive të prodhimit të arit në vend dhe shkallës së lartë të rikuperimit. Megjithatë, për shkak të shqetësimeve për vlerësimin mjedisor, minierat ose i trajtojnë ujërat e zeza para ose pasi ato të hyjnë në rezervuar për të arritur shkarkim zero, ose përdorin agjentë shpëlarjeje me cianur të ulët ose pa cianur për të mbrojtur mjedisin ekologjik rajonal. Ky artikull prezanton operacionet e cianidimit dhe procesin e Karbonit në tul për nxjerrjen e arit. Qëllimi nuk është vetëm të kuptohen mekanizmat e nxjerrjes së arit, por edhe të eliminohet ndotja dhe të ecet drejt krijimit të minierave miqësore me mjedisin.

Cianidimi për nxjerrjen e arit

Faktorët operacional përfshijnë përqendrimet e cianidit dhe oksigjenit, temperaturën, madhësinë dhe formën e grimcave të arit në mineral, përqendrimin e pulpës, përmbajtjen e zhulit, shtresën sipërfaqësore të grimcave të arit dhe kohën e shpëlarjes.

Kur përqendrimi i cianidit është i ulët, tretshmëria e oksigjenit është relativisht e lartë dhe shkalla e tretjes së arit varet nga përqendrimi i cianidit . Kur përqendrimi i cianidit është i lartë, shkalla e tretjes së arit përcaktohet vetëm nga përqendrimi i oksigjenit. Në përgjithësi, përqendrimi i cianidit varion nga 0.03% në 0.05%. Shtimi i disa oksidantëve, ndihmësve të shpëlarjes ose futja direkte e oksigjenit përmirëson ndjeshëm efektin e shpëlarjes.

Për shembull, një fabrikë me karbon në tul zëvendësoi ajrin me gaz të pasur me oksigjen (me një përmbajtje oksigjeni mbi 90%) dhe e injektoi atë në rezervuarin e shpëlarjes. Si rezultat, shkalla e kullimit u rrit me 0.89 pikë përqindjeje. Një koncentrator shtoi 98% acetat plumbi me një normë prej 0.1 kg për ton mineral në rezervuarin e parë të shpëlarjes. Për rrjedhojë, shkalla e arit e mbetjeve u ul nga 0.218 g/t në 0.209 g/t.

Shkalla e tretjes së arit në tretësirën e cianidit rritet me rritjen e temperaturës. Zakonisht, temperatura mbahet midis 10°C dhe 20°C. Nën 1.34°C, tretësira kristalizohet. Prandaj, në dimër, përqendruesit veriorë shpesh përdorin ndezës për të pjekur tubacionet e bllokuara. Mbi 34.7°C, tretësira kthehet në gjendje të lëngshme dhe shpeshherë del gazi. Për të stabilizuar dhe reduktuar humbjet kimike, zakonisht shtohet një sasi e përshtatshme alkali, e njohur si alkali mbrojtës, për të nxitur reaksionin në drejtim të hidrolizës së dobësuar.

Ari me kokrriza të imta ka një sipërfaqe të madhe të ekspozuar pas bluarjes dhe tretet lehtësisht nga cianidimi. Për më tepër, grimcat e arit në formën e thekoneve, sferave të vogla dhe ato me pore të brendshme janë relativisht të lehta për t'u tretur. Kur përqendrimi i pulpës është i ulët, viskoziteti është i vogël dhe shpejtësia e difuzionit të joneve të cianidit dhe oksigjenit në tretësirën në sipërfaqen e grimcave të arit është e lartë. Si rezultat, ari tretet shpejt dhe shkalla e kullimit është e lartë. Megjithatë, një përqendrim i ulët do të rrisë vëllimin e pulpës, duke çuar në kërkesa më të mëdha për pajisje dhe konsum më të lartë të reagentit. Përqendrimi i duhur i pulpës është 40% - 50%. Kur minerali përmban një sasi të madhe zhul dhe ka veti komplekse, përqendrimi duhet të kontrollohet në 20% - 30%.

Papastërtitë formojnë filma të ndryshëm në sipërfaqen e grimcave të arit, duke ndikuar në kullimin e arit. Mineralet e lidhur reagojnë me oksigjenin, cianidin dhe alkalin, duke penguar rrjedhjen e arit. Me rritjen e kohës së shpëlarjes, shkalla e shpëlarjes rritet në një kufi të caktuar, por më pas shpejtësia zvogëlohet. Kjo është për shkak se vëllimi dhe madhësia e grimcave të arit zvogëlohet, distanca midis komplekseve të cianidit, oksigjenit të tretur dhe arit zgjerohet dhe grumbullimi i papastërtive formon një film që është i dëmshëm për kullimin. “Bllokimi” i trazuesit në rezervuarin e kullimit, i shkaktuar nga përqendrimi i lartë, pastërtia e ulët, vëllimi i ulët i ajrit dhe hapësira strukturore midis shtytësit të poshtëm dhe pjesës së poshtme të rezervuarit, gjithashtu ndikon në kullimin e arit. Pasi tanket në një punishte cianidimi u bllokuan, punëtorët rrotulluan manualisht makinën dhe përdorën pistoleta uji me presion të lartë, armë ajri dhe shufra të gjata çeliku për të zhbllokuar tubacionet. Përfundimisht, u zbulua se hapësira midis shtytësit të poshtëm dhe pjesës së poshtme të rezervuarit ishte katër herë më e madhe se vlera normale. Problemi u zgjidh pas rregullimit.

Procesi i karbonit në pulpë (CIP) për nxjerrjen e arit

Faktorët operacionalë përfshijnë adsorbimin e karbonit të aktivizuar , desorbimin dhe elektrolizën, si dhe rigjenerimin e karbonit.

Para përdorimit të karbonit të ri, është e nevojshme të "rrumbullakosni skajet dhe të hiqni mbeturinat" përmes bluarjes paraprake. Kur blini karbon, duhet të sigurohet edhe kapaciteti i absorbimit dhe forca. Dendësia e paketimit duhet të jetë 0.50 kg/L - 0.55 kg/L, dhe madhësia e grimcave duhet të jetë e rregullt dhe uniforme, përgjithësisht 6 - 12 rrjetë ose 6 - 16 rrjetë. Përmbajtja e hirit dhe përmbajtja e grimcave të vogla nuk duhet të kalojë 3%. Në një fabrikë karboni në tul, një përmbajtje e lartë e karbonit pluhur çoi në shkallën e arit të lëngut të bishtit më shumë se 16 herë më të lartë se normalja, duke rezultuar në humbje ari. Si rezultat, karboni duhej të zëvendësohej plotësisht.

Dendësia e karbonit në rezervuarët e adsorbimit rritet në një gradient. Duke marrë parasysh plakjen e karbonit, nxjerrja e shpeshtë është e dobishme për rikuperimin e arit. Një fabrikë me karbon në tul ndryshoi ciklin e nxjerrjes së karbonit nga tre ditë në çdo ditë tjetër, dhe prodhimi u rrit me një të katërtën. Kur rezervuari tejmbushet dhe karboni mbaron, ari me siguri do të humbasë. Kjo është shkaktuar kryesisht nga bllokimi i ekranit mbajtës të karbonit. Mbeturinat duhet të hiqen paraprakisht pas klasifikuesit dhe hidrociklonit. Si ekran mbajtës i karbonit përdoret një ekran cilindrik horizontal. Problemi mund të zgjidhet gjithashtu duke ulur përqendrimin e pulpës ose densitetin e karbonit të poshtëm dhe duke rritur vëllimin e ajrit të kanalit të ajrit pranë ekranit.

Rrjedhja e karbonit nga rezervuari i fundit i adsorbimit është shumë i padëshirueshëm. Një ekran sigurie 40 rrjete në rezervuarin e përzierjes së mbetjeve shërben si një pikë kontrolli vendimtare. Duhet të kontrollohet dhe mirëmbahet shpesh për të siguruar integritetin e tij. Për të reduktuar konsumimin e karbonit, zakonisht përdoret agjitimi me shpejtësi të ulët.

Desorbimi dhe elektroliza kryhen në një tretësirë ​​prej 1% hidroksid natriumi dhe cianur natriumi nën një presion prej 0.35 MPa - 0.39 MPa, duke arritur desorbim në 135°C - 160°C, që është mbi pikën e vlimit të tretësirës. Shkalla e arit e karbonit të dobët është më pak se 50 g/t. Aktualisht, desorbimi dhe elektroliza pa cianur zbatohen gjerësisht.

Për rigjenerimin e karbonit, zakonisht ngjyhet në acid nitrik 3% - 5% të holluar ose acid klorhidrik për 0.5 - 1 orë. Punëtorët duhet ta trazojnë me ndërprerje. Pas nxjerrjes nga rezervuari, ngjyhet në ujë për të hequr solucionin e kullimit të acidit. Më pas, ngjyhet në 1% hidroksid natriumi për të neutralizuar acidin e mbetur. Në fund, lahet me 2 - 3 herë vëllimin e shtratit të karbonit.