Mbinu na Taratibu za Kuondoa Sianidi kwenye Nyuso za Madini ya Sulfidi

kuanzishwa

Katika michakato ya uboreshaji na kuyeyusha madini ya sulfidi ya metali yasiyo na feri, Sianidi mara nyingi hutumika kuongeza viwango vya urejeshaji wa metali. Hata hivyo, sianidi inayobaki juu ya uso wa madini ya sulfidi si tu kwamba ina athari mbaya kwenye mtiririko wa michakato inayofuata lakini pia husababisha matatizo makubwa ya mazingira. Kwa hivyo, maendeleo ya mbinu bora na rafiki kwa mazingira za kuondoa sianidi juu ya uso wa madini ya sulfidi ni muhimu sana kwa vitendo.

Hali ya Sasa na Hatari za Mabaki ya Sianidi kwenye Nyuso za Madini ya Sulfidi

Hali ya sasa

Katika mchakato wa jadi wa kuelea wa madini ya sulfidi, sianidi hutumiwa sana kama kizuizi. Inaweza kwa kuchagua kuzuia baadhi ya madini yasiyotakikana katika madini ya sulfidi, hivyo kufikia mgawanyo wa madini lengwa kutoka kwa madini ya gangue. Lakini baada ya kuelea, kiasi kikubwa cha cyanide kitatangaza kwenye uso wa ores ya sulfidi. Kwa mujibu wa utafiti unaofaa, katika baadhi ya concentrators, maudhui ya sianidi juu ya uso wa ore sulfidi huzingatia baada ya kuelea inaweza kuwa juu kama milligrams mia kadhaa kwa kilo.

Hatari

Kutoka kwa mtazamo wa kiteknolojia, cyanide iliyobaki itaingilia kati mchakato wa kuyeyuka unaofuata. Kwa mfano, wakati wa kuyeyusha madini ya sulfidi ya shaba, sianidi itaunda tata na shaba, kupunguza ufanisi wa kuyeyuka kwa shaba na kuongeza matumizi ya nishati. Kwa mtazamo wa mazingira, sianidi ni dutu yenye sumu kali. Wakati maji machafu ya mikia yenye sianidi yanapomwagwa kwenye mazingira asilia, yatachafua miili ya maji na udongo, kuhatarisha viumbe vya majini na mimea inayozunguka, na hata kusababisha tishio kwa afya ya binadamu kupitia msururu wa chakula.

Mbinu za Kuondoa Sianidi kwenye Nyuso za Madini ya Sulfidi

Njia ya Oxidation

1.Njia ya Oxidation ya Kemikali

• Kanuni: Tumia vioksidishaji vikali ili kuongeza sianidi kwenye vitu visivyo na sumu au visivyo na sumu. Vioksidishaji vya kawaida ni pamoja na peroksidi ya hidrojeni (H2O2), hipokloriti ya sodiamu (NaClO), n.k. Kwa mfano, mlinganyo wake wa mmenyuko ni: (2CN+5H2O2 = 2HCO3 + N2↑+4H2O).

• Mchakato wa Uendeshaji : Kwanza, weka massa ya madini ya sulfidi yenye sianidi kwenye tanki la mmenyuko na urekebishe thamani ya pH ya massa hadi kiwango kinachofaa (kwa ujumla, kwa oksidi ya peroksidi ya hidrojeni, thamani ya pH ikiwezekana ni kati ya 9 - 11). Kisha, ongeza polepole mchanganyiko wa peroksidi ya hidrojeni huku ukikoroga ili kufanya kioksidishaji kugusana kikamilifu na kuguswa na massa. Muda wa mmenyuko kwa kawaida huanzia saa 1 - 3, na muda maalum hutegemea mkusanyiko wa sianidi kwenye massa na sifa za madini.

• Faida : Kasi ya mmenyuko ni ya haraka kiasi, na athari ya kuondolewa kwa sianidi ni nzuri, ambayo inaweza kupunguza mkusanyiko wa sianidi hadi kiwango cha chini kiasi.

• Hasara : Vioksidishaji kama vile peroksidi ya hidrojeni ni ghali kiasi, na vioksidishaji vingi vinaweza kuwa na athari kwenye michakato ya baadaye ya uboreshaji au kuyeyusha.

Njia ya Adsorption

1.Njia Imeamilishwa ya Kuongeza Kaboni

• Kanuni : Kaboni Iliyoamilishwa ina eneo kubwa maalum la uso na miundo yenye vinyweleo vingi, ambavyo vinaweza kufyonza sianidi kwenye uso wake kupitia ufyonzaji wa kimwili na kemikali.

• Mchakato wa Uendeshaji : Ongeza Kaboni Iliyoamilishwa kwenye massa ya madini ya sulfidi yenye sianidi na koroga vizuri ili kufanya kaboni iliyoamilishwa igusane kikamilifu na sianidi kwenye massa. Muda wa kunyonya kwa ujumla ni dakika 30 hadi saa 2. Baada ya kunyonya, tenganisha kaboni iliyoamilishwa na massa kwa kuchuja au njia nyingine.

• Faida : Operesheni hii ni rahisi, na ina athari nzuri ya kunyonya kwenye sianidi yenye kiwango kidogo cha sianidi. Kaboni iliyoamilishwa inaweza kuzaliwa upya na kutumika tena.

• Hasara : Kwa sianidi yenye viwango vya juu, uwezo wa kunyonya ni mdogo, na matibabu yasiyofaa ya kaboni iliyoamilishwa iliyonyonywa itasababisha uchafuzi wa sekondari.

2.Ion - Exchange Resin Adsorption Method

• Kanuni : Resini za kubadilishana ioni zina vikundi maalum vya utendaji ambavyo vinaweza kubadilishana na ioni zilizo kwenye sianidi, na hivyo kufyonza sianidi kwenye resini.

• Mchakato wa Uendeshaji : Pakia ioni - badilisha resini kwenye safu wima ya ubadilishanaji na ufanye massa ya madini ya sulfidi yenye sianidi ipite kwenye safu wima ya ubadilishanaji. Dhibiti kiwango cha mtiririko wa massa ili kuhakikisha kwamba sianidi inabadilishana kikamilifu na resini. Wakati resini imejaa ufyonzaji, tumia eluent maalum ili kuiondoa na kuizalisha tena resini.

• Faida : Ina uteuzi mkubwa wa sianidi na inaweza kufikia operesheni endelevu.

• Hasara : Gharama ya resini ni kubwa, mchakato wa kutolea nje ni mgumu kiasi, na kioevu cha kutolea nje chenye sianidi kinaweza kuzalishwa.

Njia zingine

1.Acid - Mbinu ya Uwekaji Neutralization ya Msingi

• Kanuni : Chini ya hali fulani, sianidi itapitia athari za hidrolisisi katika mazingira ya tindikali au alkali ili kutoa vitu vyenye sumu kidogo au visivyo na sumu. Kwa mfano, katika hali ya tindikali, sianidi itaitikia na ioni za hidrojeni ili kuunda asidi hidrocyani (HCN), ambayo inaweza kuondolewa kwa tete; katika hali ya alkali, sianidi huhidrolisisi ili kuunda sianiti na vitu vingine.

• Mchakato wa Uendeshaji : Ikiwa hidrolisisi ya asidi itatumika, ongeza polepole myeyusho wa asidi kama vile asidi ya sulfuriki iliyopunguzwa kwenye massa ya madini ya sulfidi yenye sianidi, rekebisha thamani ya pH hadi 2 - 4. Kisha punguza hewa ili kupunguza tete ya asidi ya hidrosiani inayozalishwa. Ikiwa hidrolisisi ya alkali itatumika, ongeza vitu vya alkali kama vile hidroksidi ya sodiamu, rekebisha thamani ya pH hadi 10 - 12. na tenda kwa kipindi fulani (kwa ujumla saa 2 - 4).

• Faida : Gharama ni ndogo kiasi, na uendeshaji ni rahisi kiasi.

• Hasara : Asidi hidrocyani inayozalishwa wakati wa hidrolisisi ya asidi ni sumu kali na inahitaji hatua kali za ulinzi; kasi ya mmenyuko wa hidrolisisi ya alkali ni polepole, na bado kunaweza kuwa na kiasi kidogo cha mabaki ya sianidi baada ya matibabu.

Muundo wa Mtiririko wa Mchakato wa Kuondoa Sianidi kwenye Nyuso za Madini ya Sulfidi

Hatua ya Matayarisho

1. Marekebisho ya Massa : Rekebisha mkusanyiko wa massa ya madini ya sulfidi baada ya kuelea. Kwa ujumla, mkusanyiko wa massa hudhibitiwa kati ya 20% - 40% kwa matibabu yanayofuata. Wakati huo huo, gundua mkusanyiko wa awali wa sianidi kwenye massa ili kutoa msingi wa kubaini vigezo vya mchakato vinavyofuata.

2. Kuondolewa kwa Uchafu : Ondoa uchafu wa chembe kubwa na baadhi ya vitu vikali vilivyoning'inia kwenye massa kwa kuchuja, kuweka mchanga, n.k., ili kuzuia kuingilia michakato inayofuata ya matibabu.

Hatua ya Kuondoa

1. Uchaguzi wa Mbinu : Chagua njia inayofaa ya kuondoa kulingana na mambo kama vile mkusanyiko wa sianidi kwenye massa, sifa za madini, gharama ya matibabu, na mahitaji ya ulinzi wa mazingira. Kwa mfano, kwa sianidi yenye mkusanyiko mkubwa na hali ambapo gharama si jambo la kuzingatia, mbinu ya kemikali ya Oxidation inaweza kupewa kipaumbele; kwa matukio yenye mkusanyiko mdogo wa sianidi na yanayozingatia mazingira, mbinu ya kibiolojia ya oksidi au mbinu ya kunyonya inaweza kufaa zaidi.

2. Udhibiti wa Vigezo vya Mchakato : Kwa kuchukua oksidi ya peroksidi ya hidrojeni katika mbinu ya oksidi ya kemikali kama mfano, dhibiti kwa ukali kiasi cha peroksidi ya hidrojeni iliyoongezwa (kwa ujumla huhesabiwa kulingana na mkusanyiko wa sianidi na mlinganyo wa mmenyuko), halijoto ya mmenyuko (kwa ujumla 20 - 30℃), thamani ya pH (9 - 11), na kasi ya kuchochea (mapinduko 100 - 300 kwa dakika) na vigezo vingine ili kuhakikisha mmenyuko mzuri.

Hatua ya baada ya matibabu

1. Utenganishaji wa Kimiminika Kigumu : Tenganisha massa baada ya kuondolewa kwa sianidi kwa kuchuja, kusukuma maji kwa nguvu, n.k. ili kupata madini ya sulfidi yaliyosafishwa na maji machafu yenye kiasi kidogo cha sianidi.

2. Matibabu ya Maji Machafu : Tibu zaidi maji machafu yaliyotengwa ili kufikia viwango vya kitaifa vya utoaji. Oxidation ya pili, ufyonzaji, na njia zingine zinaweza kutumika kuondoa sianidi kwa undani katika maji machafu ili kuhakikisha utoaji salama.

Hitimisho

Kuna njia mbalimbali za kuondoa cyanide kwenye uso wa ores ya sulfidi, na kila njia ina faida na hasara zake. Katika matumizi ya vitendo, ni muhimu kuzingatia kwa kina vipengele kama vile mali ya ore, ukolezi wa sianidi, gharama ya matibabu, na mahitaji ya ulinzi wa mazingira ili kuchagua mbinu zinazofaa na mtiririko wa mchakato. Kwa kuongezeka kwa mahitaji magumu ya ulinzi wa mazingira na maendeleo endelevu ya teknolojia, uundaji wa teknolojia bora zaidi, rafiki wa mazingira, na gharama ya chini za kuondoa sianidi kwenye uso wa madini ya sulfidi itakuwa mwelekeo muhimu wa utafiti katika siku zijazo. Kupitia uboreshaji wa mchakato unaoendelea, inatarajiwa kufikia sifuri - kutokwa kwa sianidi katika michakato ya manufaa na kuyeyusha madini ya sulfidi na kukuza maendeleo endelevu ya sekta ya chuma isiyo na feri.