Rikuperimi efektiv i arit duke përdorur cianid natriumi: Përmbledhje e procesit të llumit të karbonit

Nxjerrja e arit me cianur përdoret gjerësisht në minierat e arit për shkak të përshtatshmërisë së tij të fortë ndaj xeheve, aftësisë për të prodhuar ar në vend dhe shkallës së lartë të rikuperimit. Megjithatë, për shkak të çështjeve të mbrojtjes së mjedisit, po merren masa për të trajtuar ujërat e zeza para dhe pas magazinimit për të arritur shkarkim zero, ose për të përdorur agjentë shpëlarjeje me cianur të ulët ose pa cianur për të mbrojtur mjedisin ekologjik rajonal. Ky artikull prezanton operacionet e nxjerrjes së arit me cianur dhe Karbon në Tul (CIP), duke synuar të kuptojë parimet e nxjerrjes së arit duke eliminuar ndotjen dhe duke shkuar drejt minierave miqësore me mjedisin.

Nxjerrja e arit me cianid

Faktorët operativ përfshijnë përqendrimet e cianidit dhe oksigjenit, temperaturën, madhësinë dhe formën e grimcave të arit në mineral, densitetin e pulpës, përmbajtjen e slurit, shtresën sipërfaqësore mbi grimcat e 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 që varion nga 0.03% në 0.05%. Shpesh shtohen disa oksidantë, ndihmesa për shpëlarje ose injeksione të drejtpërdrejta të oksigjenit për të përmirësuar ndjeshëm efikasitetin e shpëlarjes. Në një fabrikë me karbon në tul, zëvendësimi i ajrit me gaz të pasur me oksigjen (mbi 90% oksigjen) në rezervuarin e shpëlarjes rriti shkallën e shpëlarjes me 0.89 pikë përqindjeje. Në një fabrikë tjetër, shtimi i 0.1 kg/ton acetat plumbi 98% në rezervuarin e parë të shpëlarjes rezultoi në një ulje të shkallës së arit të mbetjeve nga 0.218 g/ton në 0.209 g/ton. Shpejtësia e tretjes së arit në tretësirën e cianidit rritet me temperaturën, e cila zakonisht mbahet ndërmjet 10°C dhe 20°C; nën 1.34°C, ari kristalizohet, kjo është arsyeja pse bimët veriore shpesh përdorin ndezës për shkrirjen e tubave të bllokuar në dimër. Mbi 34.7°C, ari bëhet i lëngshëm, shpesh duke lëshuar gaz. Për të stabilizuar dhe reduktuar humbjet kimike, shtohet një sasi e përshtatshme alkali për të nxitur reagimin drejt hidrolizës; ky alkali quhet alkali mbrojtës.

Grimcat e imëta të arit kanë një sipërfaqe të madhe të ekspozuar, duke i bërë ato lehtësisht të tretshme në cianid. Përveç kësaj, ari i krisur, grimcat e vogla sferike të arit dhe grimcat e arit me pore të brendshme gjithashtu treten më lehtë. Një densitet më i ulët i pulpës rezulton në viskozitet më të ulët, duke lejuar që jonet e cianidit dhe oksigjenit të shpërndahen më shpejt në sipërfaqen e grimcave të arit, duke çuar në shpërbërje më të shpejtë dhe shpejtësi më të larta të kullimit. Megjithatë, një përqendrim më i ulët mund të rrisë vëllimin e pulpës, duke rritur kostot e pajisjeve dhe reagentit. Dendësia e përshtatshme e pulpës është përgjithësisht 40% deri në 50%, por në rastet me përmbajtje të lartë balte dhe veti komplekse, duhet të kontrollohet në 20% deri në 30%. Papastërtitë mund të formojnë filma të ndryshëm në sipërfaqen e grimcave të arit, duke ndikuar në rrjedhjen e arit. Mineralet e lidhur reagojnë me oksigjenin, cianidin dhe alkalin, duke penguar nxjerrjen e arit. Me rritjen e kohës së shpëlarjes, shkalla e shpëlarjes përmirësohet deri në një kufi të caktuar, pas së cilës shkalla zvogëlohet për shkak të zvogëlimit të vëllimit dhe madhësisë së arit, duke rritur distancën midis komplekseve të cianidit, oksigjenit të tretur dhe arit, ndërsa papastërtitë grumbullohen për të formuar filma të dëmshëm shpëlarjeje. "Ngjitja" e trazuesit të rezervuarit të shpëlarjes është shpesh për shkak të përqendrimit të lartë, pastërtisë së ulët dhe rrjedhjes së pamjaftueshme të ajrit, si dhe hendekut strukturor midis shtytësit të poshtëm dhe pjesës së poshtme të rezervuarit. Në një punishte cianidi, pasi rezervuari u bllokua, u kërkua ndërhyrje manuale, duke përdorur pistoleta uji me presion të lartë, armë ajri dhe shufra të gjata çeliku për të pastruar tubat e bllokuar. Në fund u zbulua se hendeku midis shtytësit të poshtëm dhe pjesës së poshtme të rezervuarit ishte katër herë më i madh se madhësia e zakonshme, dhe pasi të rregullohej, problemi u zgjidh.

Nxjerrja e arit me karbon në pulpë (CIP).

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

Para përdorimit të karbonit të aktivizuar, ai duhet të "mprehet dhe të hiqet pluhuri" përmes bluarjes paraprake. Kur blini karbon, është thelbësore të siguroheni që si kapaciteti i absorbimit ashtu edhe forca të jenë të shkëlqyera, me një densitet mbushjeje prej 0.50 kg/L deri në 0.55 kg/L. Madhësia e grimcave duhet të jetë uniforme, përgjithësisht nga 6 mesh deri në 12 mesh ose nga 6 mesh deri në 16 mesh, dhe përmbajtja e hirit dhe materiali i vogël nuk duhet të kalojë 3%. Në një fabrikë të caktuar të pulpës së karbonit, përmbajtja e lartë e karbonit pluhur rezultoi në shkallën e arit të lëngshëm të mbeturinave që tejkalonte nivelin e zakonshëm me më shumë se 16 herë, duke çuar në humbjen e arit, duke kërkuar një zëvendësim të plotë të karbonit. Dendësia e karbonit në rezervuarin e adsorbimit rritet në një gradient; duke marrë parasysh plakjen, zëvendësimi i shpeshtë i karbonit është i dobishëm për rikuperimin e arit. Në një fabrikë të pulpës së karbonit, cikli i zëvendësimit të karbonit u ndryshua nga çdo 3 ditë në çdo ditë tjetër, duke rezultuar në një rritje prej 25% të prodhimit.

Humbja e karbonit gjatë tejmbushjes do të çojë gjithashtu në humbjen e arit, e shkaktuar kryesisht nga bllokimi i ekranit të ndarjes së karbonit. Është e nevojshme që para-heqja e mbeturinave pas klasifikuesit dhe ciklonit. Ekrani i ndarjes së karbonit duhet të përdorë një ekran cilindrik horizontal dhe problemet mund të adresohen gjithashtu duke zvogëluar përqendrimin e llumit ose duke rregulluar densitetin e poshtëm të karbonit dhe rrjedhën e ajrit në kanalin anësor të ajrit të ekranit ndarës. Çështja më shqetësuese është rrjedhja e karbonit nga rezervuari i përthithjes; një ekran sigurie me 40 rrjeta në rezervuarin e përzierjes së mbetjeve luan një rol vendimtar "mbajtës i portës" dhe duhet të kontrollohet dhe mirëmbahet rregullisht për t'u siguruar që është i paprekur. Për të reduktuar konsumimin e karbonit, zakonisht përdoret përzierja 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 deri në 0.39 MPa, duke arritur desorbim në temperatura prej 135°C deri në 160°C, që është mbi pikën e vlimit të tretësirës. Përmbajtja e arit në karbonin e varfëruar është nën 50 g/t, dhe aktualisht, desorbimi dhe elektroliza jo-cianurike aplikohen gjerësisht.

Për rigjenerimin e karbonit, përdoret një solucion i holluar 3% deri në 5% acid nitrik ose acid klorhidrik për njomjen për 0.5 deri në 1 orë (e njëjta gjë vlen më poshtë), me përzierje manuale me ndërprerje. Pas njomjes, karboni shpëlahet me ujë për të hequr tretësirën e acidit, e ndjekur nga njomja në një zgjidhje 1% hidroksid natriumi për të neutralizuar çdo acid të mbetur. Së fundi, karboni lahet me 2 deri në 3 herë vëllimin e ujit në krahasim me shtratin e karbonit.

Përqendrimi i cianidit, alkaliniteti dhe dendësia e karbonit

Pasi të keni matur përqendrimin e lëngut të papërpunuar, filtrojeni atë duke përdorur një gyp me letër filtri. Merrni një vëllim të caktuar (në mililitra) në një balonë konike, shtoni 3-5 pika metil portokalli dhe tretësira do të tregojë një ngjyrë të verdhë të çelët. Titrojeni me tretësirë ​​standarde të nitratit të argjendit derisa të shfaqet një ngjyrë rozë; vëllimi i nitratit të argjendit të konsumuar në tubin e titrimit me acid tregon përmbajtjen e cianurit, e cila korrespondon me përqendrimin e cianurit. Kjo mund të rregullohet duke ndryshuar shpejtësinë e rrjedhjes së tretësirës së Cianurit të Natriumit . Në këtë tretësirë, shtoni 1-2 pika fenolftaleinë, e cila do të bëhet rozë, dhe titrojeni me tretësirë ​​standarde të acidit acetik derisa ngjyra rozë të zhduket. Diferenca në nivelin e meniskut në tubin e titrimit me acid para dhe pas titrimit tregon vëllimin e acidit acetik të konsumuar (në mililitra), i cili korrespondon me përmbajtjen e gëlqeres. Ndonjëherë, acidi oksalik përdoret për titrim, duke kontrolluar pH-in e lëngut të papërpunuar të jetë midis 10 dhe 12. Përmbajtja e oksidit të kalciumit në lëng është afërsisht 0.01% deri në 0.02%. Alkaliniteti mund të rregullohet edhe duke ndryshuar sasinë e gëlqeres së shtuar. Për shembull, në një ushqyes gëlqereje të tipit disk, sasia mund të kontrollohet duke rregulluar pozicionin e deflektorit.

Një tenxhere cilindrike karboni 1 litërshe, me një dorezë prej armaturë δ8, ka një gjatësi doreze prej rreth 75% të thellësisë së rezervuarit. Pjesa e sipërme e dorezës është e lidhur me një kapak hekuri gjysmë të hapur të tenxhere me tel të hollë hekuri ose fije najloni. Duke shtrënguar ose liruar telin ose vargun, llumi i karbonit mund të hyjë në tenxhere. Pasi ta hiqni tenxheren nga rezervuari, derdhni llumin e grumbulluar të karbonit në një sitë mostër, shpëlajeni tërësisht me ujë të pastër dhe hiqni çdo pikë uji përpara se të peshoni sasinë e karbonit, e cila jep densitetin e karbonit për këtë matje, të shprehur në gram për litër. Mostrat merren nga pjesët e sipërme, të mesme dhe të poshtme të rezervuarit, dhe vlera mesatare merret si dendësia e karbonit të rezervuarit. Proceset e nxjerrjes së karbonit, injektimit, shkarkimit dhe larjes me acid janë të gjitha të automatizuara duke përdorur hedhjen e ujit nën presion. Prandaj, rregullimi i densitetit të karbonit në rezervuarin e adsorbimit mund të menaxhohet përmes karbonit të ngritur me ajër dhe karbonit të ushqyer me gravitet bazuar në rezultatet e zbulimit.

Për sugjerime më profesionale? Na kontaktoni!

Këshilla të ngrohta: Nëse doni të dini më shumë informacion, si kuotat, produktet, zgjidhjet, etj.,