சோடியம் சயனைடைப் பயன்படுத்தி தங்கம் பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறையை அறிமுகப்படுத்துதல்

முன்னுரை

நவீனத்தில் தங்க சுரங்கம் தொழில், சோடியம் சயனைடு ஒரு முக்கிய பங்கை வகிக்கிறது. பழங்கால தங்க பதப்படுத்தும் முறைகளைப் போலன்றி, இன்றைய வணிக தங்கச் சுரங்க செயல்முறைகள் மிகக் குறைந்த தங்க உள்ளடக்கம் கொண்ட பாறைத் தாதுக்களிலிருந்து தங்கத்தைப் பிரித்தெடுக்க முடியும், சில சமயங்களில் 0.005% வரை மிகக் குறைவு, அங்கு தங்கம் நிர்வாணக் கண்ணுக்குத் தெரியாது. இந்த சிக்கலான பிரித்தெடுக்கும் செயல்பாட்டில் சோடியம் சயனைடு முக்கிய வேதியியல் முகவராகும், இது தாதுக்களிலிருந்து தங்கத்தை திறமையாகப் பிரிக்க உதவுகிறது. இந்தக் கட்டுரை எவ்வாறு விரிவாக ஆராயும் சோடியம் சயனைடு தங்கச் சுரங்கத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

II. சோடியம் சயனைட்டின் அடிப்படைகள்

அ. வேதியியல் பண்புகள்

NaCN என்ற வேதியியல் சூத்திரத்தைக் கொண்ட சோடியம் சயனைடு, ஒரு வெள்ளை படிக திடப்பொருளாகும். இது துகள்களாகவோ அல்லது பொடியாகவோ தோன்றுகிறது மற்றும் நீர்த்துப்போகும் தன்மை கொண்டது. இந்த சேர்மம் கசப்பான பாதாமின் லேசான வாசனையைக் கொண்டுள்ளது. கரைதிறனைப் பொறுத்தவரை, இது தண்ணீரில் அதிகம் கரையக்கூடியது, அதே நேரத்தில் எத்தனாலில் சிறிதளவு மட்டுமே கரையக்கூடியது. வேதியியல் ரீதியாக, சோடியம் சயனைடு இது ஒரு வலுவான காரமாகவும் பலவீனமான அமில உப்பாகவும் உள்ளது. இதன் நீர்வாழ் கரைசல் ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்பட்டு ஹைட்ரோசியானிக் அமிலத்தை உருவாக்குகிறது, இதனால் கரைசல் வலுவான காரத்தன்மை கொண்டது. குறிப்பாக, சோடியம் சயனைடு மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது. தோல் தொடர்பு, உள்ளிழுத்தல் அல்லது உட்கொள்ளல் மூலம் ஒரு சிறிய அளவு கூட கடுமையான விஷத்திற்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் ஆபத்தானதாக இருக்கலாம். இது ஆக்ஸிஜனை விட இரும்பு அயனிகளுடன் வலுவான பிணைப்பு உறவைக் கொண்ட சயனைடு அயனிகளை (CN-) வெளியிடுவதன் மூலம் அதன் ஆபத்தான விளைவை ஏற்படுத்துகிறது. இது செல்களின் இயல்பான ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்முறைகளை சீர்குலைக்கிறது, இறுதியில் செல் மூச்சுத்திணறல் மற்றும் திசு ஹைபோக்ஸியாவுக்கு வழிவகுக்கிறது.

ஆ. தொழில்துறை முக்கியத்துவம்

தங்கச் சுரங்கத்தில் அதன் பங்கிற்கு அப்பால், பல்வேறு தொழில்துறை துறைகளில் சோடியம் சயனைடு குறிப்பிடத்தக்க முக்கியத்துவத்தைக் கொண்டுள்ளது. மின்முலாம் பூசும் தொழிலில், தாமிரம், வெள்ளி, காட்மியம் மற்றும் துத்தநாகம் ஆகியவற்றை முலாம் பூசுவதற்கு இது ஒரு முக்கிய அங்கமாக செயல்படுகிறது. இது அனோடிக் துருவமுனைப்பைக் குறைக்க உதவுகிறது, அனோடின் இயல்பான கரைப்பை உறுதி செய்கிறது, முலாம் கரைசலை நிலைப்படுத்துகிறது மற்றும் சீரான மற்றும் உயர்தர முலாம் அடுக்குகளைப் பெற கத்தோடிக் துருவமுனைப்பை மேம்படுத்துகிறது. உலோகவியலில், தங்கம் மற்றும் வெள்ளி போன்ற விலைமதிப்பற்ற உலோகங்களைப் பிரித்தெடுப்பதில் இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேலும், பல்வேறு வகையான கனிம சயனைடுகளை உற்பத்தி செய்வதற்கும் ஹைட்ரோசியானிக் அமிலத்தை உருவாக்குவதற்கும் இது வேதியியல் துறையில் ஒரு அடிப்படை மூலப்பொருளாகும். கரிம கண்ணாடி, பல்வேறு செயற்கை பொருட்கள், நைட்ரைல் ரப்பர் மற்றும் செயற்கை ஃபைபர் கோபாலிமர்கள் போன்ற கரிமப் பொருட்களின் தொகுப்பிலும் இது முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. சாயத் தொழிலில், இது சயனூரிக் குளோரைடு உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது எதிர்வினை சாயங்களுக்கு ஒரு அத்தியாவசிய இடைநிலை மற்றும் வெண்மையாக்கும் முகவர்களுக்கு ஒரு முன்னோடியாகும். கூடுதலாக, மருந்துத் தொழில் சயனோஅசிடிக் அமிலம் மெத்தில் எஸ்டர் மற்றும் டைதைல் மலோனேட் போன்ற சேர்மங்களின் தொகுப்பில் சோடியம் சயனைடைப் பயன்படுத்துகிறது. ஒட்டுமொத்தமாக, சோடியம் சயனைட்டின் பல்துறை திறன் மற்றும் வினைத்திறன் நவீன தொழில்துறை செயல்முறைகளில் அதை ஒரு தவிர்க்க முடியாத வேதிப்பொருளாக ஆக்குகிறது.

III. சோடியம் சயனைடுடன் தங்கச் சுரங்க செயல்முறை

அ. தாது தயாரிப்பு

சோடியம் சயனைடைப் பயன்படுத்துவதில் முதல் படி தங்கம் பிரித்தெடுத்தல் தாதுவைத் தயாரிக்கிறது. தங்கம் தாங்கும் தாதுவின் பெரிய துண்டுகள் ஆரம்பத்தில் கனரக நொறுக்கிகளைப் பயன்படுத்தி சிறிய துண்டுகளாக நசுக்கப்படுகின்றன. இந்த முதன்மை நொறுக்குதல் தாது அளவை மிகவும் நிர்வகிக்கக்கூடிய பரிமாணமாகக் குறைக்கிறது, பொதுவாக சுமார் 150-300 மில்லிமீட்டர்கள். பின்னர், நொறுக்கப்பட்ட தாது இரண்டாம் நிலை நொறுக்கலுக்கு உட்படுகிறது, பெரும்பாலும் கூம்பு நொறுக்கிகள் அல்லது தாக்க நொறுக்கிகள் மூலம், துகள் அளவை மேலும் 20-50 மில்லிமீட்டராகக் குறைக்கிறது. அதன் பிறகு, பந்து ஆலைகள் அல்லது ராட் ஆலைகள் மூலம் தாது ஒரு நுண்ணிய தூளாக அரைக்கப்படுகிறது, இது பெரும்பாலான துகள்கள் 0.074 மில்லிமீட்டருக்கும் குறைவாக இருப்பதை உறுதி செய்கிறது. இந்த நுண்ணிய அரைத்தல் மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் இது தாதுவின் மேற்பரப்புப் பகுதியை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, அடுத்தடுத்த கசிவு செயல்பாட்டில் சயனைடு கரைசலுடன் சிறந்த தொடர்பு மற்றும் எதிர்வினையை எளிதாக்குகிறது. கூடுதலாக, தாது வெவ்வேறு துகள் அளவுகளைப் பிரிக்க ஒரு திரையிடல் செயல்முறைக்கு உட்படுத்தப்படலாம், இது வேதியியல் சிகிச்சையின் மிகவும் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டை அனுமதிக்கிறது மற்றும் பிரித்தெடுக்கும் திறனை அதிகரிக்கிறது.

பி. கசிவு செயல்முறை

தாது நன்றாக தயாரிக்கப்பட்டவுடன், அது சோடியம் சயனைடுடன் தங்கம் பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறையின் மையமான கசிவு நிலைக்குச் செல்கிறது. தூள் செய்யப்பட்ட தாது கவனமாக வடிவமைக்கப்பட்ட சயனைடு கரைசலுடன் கலக்கப்படுகிறது, பொதுவாக சோடியம் சயனைடு செறிவு 0.05% முதல் 0.1% வரை இருக்கும். இந்த கட்டத்தில், தாதுவில் உள்ள தங்கம் ஆக்ஸிஜன் முன்னிலையில் சயனைடு அயனிகளுடன் (CN-) வினைபுரியும் ஒரு வேதியியல் எதிர்வினை ஏற்படுகிறது. ஒட்டுமொத்த எதிர்வினையை சமன்பாட்டால் குறிப்பிடலாம்: 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH. இங்கே, தங்க அணுக்கள் சயனைடு அயனிகளுடன் கரையக்கூடிய வளாகத்தை உருவாக்குகின்றன, இது கரைசலில் கரைகிறது. கசிவு செயல்முறைக்கு பல்வேறு அளவுருக்களின் கடுமையான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது. சயனைட்டின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வதற்கும் நச்சு ஹைட்ரஜன் சயனைடு வாயு உருவாவதைத் தடுப்பதற்கும் கரைசலின் pH சுமார் 10-11 இல் பராமரிக்கப்படுகிறது. வெப்பநிலையும் ஒரு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது; பொதுவாக, இது 20-30°C வரம்பிற்குள் வைக்கப்படுகிறது. மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை வினை விகிதத்தைக் குறைக்கிறது, அதே நேரத்தில் அதிகப்படியான வெப்பம் கரைசலின் விரைவான ஆவியாதல் மற்றும் சாத்தியமான உபகரணங்களின் அரிப்புக்கு வழிவகுக்கும். தாது மற்றும் சயனைடு கரைசலின் சீரான கலவையை உறுதி செய்வதற்காக போதுமான கிளர்ச்சி மற்றும் காற்றோட்டம் தொடர்ந்து வழங்கப்படுகின்றன, இது திறமையான தங்கக் கரைப்பை ஊக்குவிக்கிறது.

இ. மழைப்பொழிவு நிலை

கசிவு செயல்முறைக்குப் பிறகு, தங்கம் இப்போது கரைசலில் கரையக்கூடிய தங்க சயனைடு வளாகங்களின் வடிவத்தில் உள்ளது. தங்கத்தை மீட்டெடுக்க, ஒரு வீழ்படிவு நிலை மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இது பொதுவாக துத்தநாகப் பொடி அல்லது செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனை கரைசலில் சேர்ப்பதை உள்ளடக்குகிறது. துத்தநாகப் பொடியைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​ஒரு இடப்பெயர்ச்சி வினை நடைபெறுகிறது. துத்தநாகம், தங்கத்தை விட அதிக வினைத்திறன் கொண்டதாக இருப்பதால், தங்கத்தை தங்க சயனைடு வளாகத்திலிருந்து இடமாற்றம் செய்கிறது. வேதியியல் எதிர்வினையை இவ்வாறு வெளிப்படுத்தலாம்: 2Na[Au(CN)₂] + Zn → Na₂[Zn(CN)₄] + 2Au. தங்க அணுக்கள் பின்னர் அவற்றின் உலோக வடிவத்திற்குக் குறைக்கப்பட்டு கரைசலில் இருந்து வீழ்படிவாகின்றன. செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் பயன்படுத்தப்பட்டால், அதன் உயர் மேற்பரப்பு மற்றும் உறிஞ்சுதல் பண்புகள் செயல்பாட்டுக்கு வருகின்றன. தங்க சயனைடு வளாகங்கள் செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சி, கரைசலில் இருந்து தங்கத்தை திறம்பட பிரிக்கின்றன. ஏற்றப்பட்ட செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பன் பின்னர் உறிஞ்சப்பட்ட தங்கத்தை மீட்டெடுக்க மேலும் செயலாக்கப்படுகிறது. வீழ்படிவு முடிந்ததும், இதன் விளைவாக வரும் குழம்பு வடிகட்டப்படுகிறது அல்லது மையவிலக்கு செய்யப்படுகிறது, மீதமுள்ள திரவத்திலிருந்து திட தங்க வீழ்படிவை பிரிக்கிறது, இதில் மீதமுள்ள சயனைடு மற்றும் பிற அசுத்தங்கள் இருக்கலாம்.

D. சுத்திகரிப்பு செயல்முறை

வீழ்படிவு நிலையில் இருந்து பெறப்படும் தங்கத்தில் இன்னும் சில அசுத்தங்கள் உள்ளன, மேலும் சந்தையில் தேவைப்படும் உயர் தூய்மையை அடைய அதை சுத்திகரிக்க வேண்டும். சுத்திகரிப்பு செயல்முறை பொதுவாக உருக்கலுடன் தொடங்குகிறது, அங்கு தங்க வீழ்படிவு ஒரு உலையில் அதிக வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கப்படுகிறது. இது தங்கத்தை உருக்கி, அடர்த்தியான அசுத்தங்கள் கீழே மூழ்க அனுமதிக்கிறது, அதே நேரத்தில் உருகிய தங்கத்தை அகற்றலாம் அல்லது அச்சுகளில் ஊற்றலாம். பின்னர், மேலும் சுத்திகரிப்புக்காக மின்னாற்பகுப்பு பயன்படுத்தப்படலாம். ஒரு மின்னாற்பகுப்பு கலத்தில், தூய்மையற்ற தங்கம் அனோடாக மாற்றப்படுகிறது, மேலும் தூய தங்கத்தின் மெல்லிய தாள் கேத்தோடாக செயல்படுகிறது. மின்கலத்தின் வழியாக மின்சாரம் செலுத்தப்படும்போது, ​​அனோடில் இருந்து தங்க அயனிகள் கேத்தோடை நோக்கி இடம்பெயர்ந்து தூய தங்கமாக படிகின்றன, மீதமுள்ள அசுத்தங்களை அனோடில் விட்டுவிடுகின்றன. இந்த சுத்திகரிப்பு படிகள் மூலம், தங்கம் 99.99% வரை தூய்மை நிலையை அடைய முடியும், இது பல்வேறு தொழில்துறை, நகை தயாரித்தல் மற்றும் முதலீட்டு பயன்பாடுகளுக்கான தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்கிறது.

IV. பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பரிசீலனைகள் பயன்பாடுகள்

அ. தொழிலாளர் பாதுகாப்பு

சோடியம் சயனைட்டின் அதிக நச்சுத்தன்மையைக் கருத்தில் கொண்டு, தொழிலாளர்களின் பாதுகாப்பை உறுதி செய்வது மிக முக்கியமானது. சோடியம் சயனைடைப் பயன்படுத்தி தங்கச் சுரங்கச் செயல்பாட்டில் ஈடுபடும் தொழிலாளர்களுக்கு விரிவான பாதுகாப்புப் பயிற்சி வழங்கப்பட வேண்டும். ரசாயனத்தைக் கையாள்வதிலும், அதன் சாத்தியமான ஆபத்துகளைப் புரிந்துகொள்வதிலும், சரியான அவசரகால நடைமுறைகளை அறிந்து கொள்வதிலும் அவர்கள் நன்கு அறிந்திருக்க வேண்டும். தனிப்பட்ட பாதுகாப்பு உபகரணங்கள் (PPE) என்பது பேரம் பேச முடியாதது. தொழிலாளர்கள் தோல் தொடர்பைத் தடுக்க ஊடுருவ முடியாத கையுறைகள், கண்களைப் பாதுகாக்க கண்ணாடிகள் மற்றும் வெளியிடப்படும் சயனைடு வாயுவை உள்ளிழுப்பதைத் தவிர்க்க சுவாசக் கருவிகளை அணிய வேண்டும். கூடுதலாக, கடுமையான பாதுகாப்பு நெறிமுறைகள் நடைமுறையில் இருக்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, காற்றில் பரவும் சயனைட்டின் செறிவைக் குறைக்க வேலைப் பகுதிகள் நன்கு காற்றோட்டமாக இருக்க வேண்டும். தற்செயலாக உட்கொள்வதைத் தடுக்க சோடியம் சயனைடு உள்ள பகுதிகளில் தொழிலாளர்கள் சாப்பிடுவது, குடிப்பது அல்லது புகைபிடிப்பதையும் தடை செய்ய வேண்டும். சயனைடு வெளிப்பாட்டின் ஆரம்ப அறிகுறிகளைக் கண்டறிய, தொழிலாளர்களின், குறிப்பாக ரசாயனத்தை நேரடியாகக் கையாளுபவர்களின் ஆரோக்கியத்தைக் கண்காணிக்க வழக்கமான மருத்துவ பரிசோதனைகள் கட்டாயமாக இருக்க வேண்டும்.

பி. சுற்றுச்சூழல் தாக்கம்

தங்கச் சுரங்கத்தில் சோடியம் சயனைட்டின் பயன்பாடு குறிப்பிடத்தக்க சுற்றுச்சூழல் கவலைகளையும் எழுப்புகிறது. தங்கம் பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறைக்குப் பிறகு, மீதமுள்ள கழிவுப்பொருட்கள், சயனைடு டெய்லிங்ஸ், எஞ்சிய சயனைடைக் கொண்டுள்ளது. முறையாக நிர்வகிக்கப்படாவிட்டால், இந்த தையல்கள் சுற்றுச்சூழலுக்கு கடுமையான அச்சுறுத்தலை ஏற்படுத்தும். சயனைடு மண் மற்றும் நிலத்தடி நீரில் கசிந்து, நீர் ஆதாரங்களை மாசுபடுத்தி, நீர்வாழ் உயிரினங்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும். மேற்பரப்பு நீரில், சிறிய அளவிலான சயனைடு கூட சுற்றுச்சூழல் சமநிலையை சீர்குலைத்து, மீன்கள் கொல்லப்படுவதற்கும், பல்லுயிர் பெருக்கத்தில் பிற எதிர்மறை தாக்கங்களுக்கும் வழிவகுக்கும். இந்த சுற்றுச்சூழல் அபாயங்களைக் குறைக்க, சுரங்க நிறுவனங்கள் வலுவான சுற்றுச்சூழல் மேலாண்மை உத்திகளை செயல்படுத்த வேண்டும். ஒரு அணுகுமுறை என்னவென்றால், சயனைடு உள்ளடக்கத்தை பாதுகாப்பான அளவிற்குக் குறைக்க சயனைடு தையல்களை சிகிச்சையளிப்பதாகும். இதில் நச்சு சயனைடை குறைவான தீங்கு விளைவிக்கும் சேர்மங்களாக மாற்ற, ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது மழைப்பொழிவு முறைகள் போன்ற வேதியியல் சிகிச்சை செயல்முறைகள் அடங்கும். மற்றொரு முக்கியமான நடவடிக்கை, சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட தையல்களை முறையாக அகற்றுவதும் கட்டுப்படுத்துவதும் ஆகும். பொருத்தமான லைனர்களுடன் பாதுகாப்பான குப்பைத் தொட்டிகள் அல்லது தையல் குளங்கள் சுற்றுச்சூழலில் மீதமுள்ள மாசுபாடுகள் கசிவதைத் தடுக்கலாம். கூடுதலாக, சாத்தியமான சுற்றுச்சூழல் சேதத்தை முன்கூட்டியே கண்டறிந்து உடனடியாக சரியான நடவடிக்கை எடுக்க, நீரின் தரம் மற்றும் மண் நிலைமைகள் உட்பட சுற்றியுள்ள சூழலைத் தொடர்ந்து கண்காணிப்பது அவசியம்.

V. முடிவு

நவீன தங்கச் சுரங்கத்தில் சோடியம் சயனைடு மறுக்க முடியாத ஒரு முக்கியமான வேதிப்பொருளாகும், இது குறைந்த தங்க உள்ளடக்கம் கொண்ட தாதுக்களிலிருந்து தங்கத்தைப் பிரித்தெடுக்க உதவுகிறது. இது தங்க உற்பத்தியின் மூலக்கல்லாகும். சுரங்க தொழிற்துறை பல தசாப்தங்களாக, நகை தயாரிப்பில் இருந்து உயர் தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகள் வரை பல்வேறு தொழில்களுக்கு எரிபொருளாக இருக்கும் தங்க உற்பத்தியை எளிதாக்குகிறது. இருப்பினும், அதன் பயன்பாடு பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பில் மிகுந்த கவனம் செலுத்த வேண்டும். சுரங்க நிறுவனங்கள் அதிநவீன பாதுகாப்பு உபகரணங்களில் முதலீடு செய்ய வேண்டும், தொழிலாளர்களுக்கு விரிவான பயிற்சி அளிக்க வேண்டும், மேலும் உயிர்களைப் பாதுகாக்க கடுமையான பாதுகாப்பு நெறிமுறைகளை செயல்படுத்த வேண்டும். அதே நேரத்தில், சுற்றுச்சூழல் தாக்கத்தை நிர்வகிக்கவும், சயனைடு வால்களை பொறுப்புடன் நடத்தவும், நீண்டகால சேதத்தைத் தடுக்க சுற்றுச்சூழல் அமைப்பைக் கண்காணிக்கவும் அவர்களுக்கு தார்மீக மற்றும் சட்டப்பூர்வ கடமை உள்ளது. தொழில்நுட்பம் முன்னேறும்போது, ​​சோடியம் சயனைடுக்கு பாதுகாப்பான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்றுகள் குறித்த ஆராய்ச்சி தொடர வேண்டும். திறமையான தங்க பிரித்தெடுத்தல், தொழிலாளர் பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் மேற்பார்வை ஆகியவற்றுக்கு இடையே சமநிலையை ஏற்படுத்துவதன் மூலம் மட்டுமே எதிர்காலத்தில் தங்கச் சுரங்கத் தொழில் நிலையான முறையில் செழிக்க முடியும்.