బంగారు గనులలో ఆందోళన సైనైడేషన్ లీచింగ్ యొక్క ప్రధాన ప్రక్రియ

పరిచయం

1887 నుండి పారిశ్రామిక ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడుతున్న సైనైడేషన్ లీచింగ్ అనేది, బంగారం మరియు వెండిని కలిగి ఉన్న ఖనిజ ముడి పదార్థాల నుండి బంగారం మరియు వెండిని వెలికితీయడానికి సైనైడ్ ద్రావణాలను లీచింగ్ ఏజెంట్లుగా ఉపయోగించే ఒక ఖనిజ లీచింగ్ ప్రక్రియ . సైనైడేషన్ లీచింగ్‌లోని ముఖ్యమైన పద్ధతులలో అజిటేషన్ సైనైడేషన్ లీచింగ్ ఒకటి, మరియు ఇది బంగారు గనుల పరిశ్రమలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆందోళన సైనైడేషన్ లీచింగ్ సూత్రం

సైనైడేషన్ ప్రక్రియలో సోడియం సైనైడ్ (NaCN) వంటి సైనైడ్ ఒక కీలకమైన కారకం. సోడియం సైనైడ్ ఒక రంగులేని మరియు పారదర్శకమైన స్ఫటికం, మలినాల కారణంగా ఇది తరచుగా బూడిద-పసుపు రంగులో ఉంటుంది. ఇది నీటిలో అధికంగా కరుగుతుంది, దీని ద్రావణీయత నీటిలో 20% కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీని జల ద్రావణం యొక్క pH ను 7 కు ఆమ్లీకరించినప్పుడు, సైనైడ్ దాదాపు పూర్తిగా వియోగం చెంది బాష్పీభవనశీల హైడ్రోజన్ సైనైడ్ వాయువుగా మారుతుంది. ఇది రంగులేని మరియు అత్యంత విషపూరితమైన వాయువు. ద్రావణంలో, హైడ్రోజన్ సైనైడ్ ఒక బలహీనమైన ఆమ్లం, దీనిని అయనీకరణం చేయడం కష్టం, మరియు బంగారం, వెండిపై దీనికి లీచింగ్ ప్రభావం ఉండదు. pH విలువ 12 ఉన్నప్పుడు, ద్రావణంలోని సైనైడ్ దాదాపు పూర్తిగా సైనైడ్ అయాన్లుగా వియోగం చెందుతుంది. అందువల్ల, సైనైడేషన్ ప్రక్రియను తప్పనిసరిగా క్షార మాధ్యమంలో నిర్వహించాలి.

సాధారణంగా, ఆక్సిజన్ సమక్షంలో, బంగారం సైనైడేషన్ లీచింగ్ అనేది ఒక ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు ప్రక్రియ. ఆక్సిజన్ భాగస్వామ్యంతో ఆల్కలీన్ వాతావరణంలో సైనైడ్ బంగారంతో చర్య జరిపి, నీటిలో కరిగే బంగారు సైనైడ్ కాంప్లెక్స్‌లను ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా ధాతువు నుండి బంగారం కరిగిపోతుంది.

ఆందోళన సైనైడేషన్ లీచింగ్ ప్రక్రియ

1. లీచింగ్ ముడి పదార్థాల తయారీ

• నలగగొట్టడం : గనుల నుండి తవ్విన ముడి బంగారు ధాతువును మొదట నలగగొట్టడం కోసం క్రషర్‌లో వేస్తారు. నలగగొట్టే ప్రక్రియను స్థూల నలగగొట్టడం, మధ్యస్థ నలగగొట్టడం మరియు సూక్ష్మ నలగగొట్టడం అని విభజించారు. స్థూల మరియు మధ్యస్థ నలగగొట్టడం కోసం జా క్రషర్లు మరియు కోన్ క్రషర్లను తరచుగా ఉపయోగిస్తారు. ప్రధానంగా ధాతువు యొక్క పెద్ద ముక్కలను చిన్న కణాలుగా విడగొట్టడానికి వీటిని వాడతారు, సాధారణంగా ఈ కణాల పరిమాణాన్ని కొన్ని సెంటీమీటర్లకు నియంత్రిస్తారు. సూక్ష్మ నలగగొట్టడం కోసం ప్రధానంగా హామర్ క్రషర్లను ఉపయోగిస్తారు.

• గ్రైండింగ్ (రుబ్బడం) : నలిపిన ఖనిజం తగిన కణ పరిమాణానికి మరింత రుబ్బడం కోసం బాల్ మిల్లులోకి ప్రవేశిస్తుంది. సాధారణంగా, బంగారు ఖనిజాలు పూర్తిగా విడిపోవడానికి, ఖనిజ కణ పరిమాణం 60% - 90% వరకు -200 మెష్‌కు చేరడం అవసరం. సాధారణంగా, ముతక రుబ్బడం కోసం లాటిస్-రకం బాల్ మిల్లులను, మరియు సన్నని రుబ్బడం కోసం ఓవర్‌ఫ్లో-రకం బాల్ మిల్లులను ఉపయోగిస్తారు.

• స్లర్రీ తయారీ : పొడి చేసిన ఖనిజ గుజ్జు ఒక స్టిరింగ్ ట్యాంక్‌లోకి ప్రవేశిస్తుంది. ఖనిజ గుజ్జు గాఢతను సర్దుబాటు చేయడానికి తగినంత నీటిని కలుపుతారు, దీనిని సాధారణంగా 30% - 50% వద్ద నియంత్రిస్తారు. అదే సమయంలో, ఖనిజ గుజ్జు యొక్క pH విలువను 10 - 11కి సర్దుబాటు చేయడానికి సున్నం వంటి సర్దుబాటు పదార్థాలను కలుపుతారు. ఇది సైనైడేషన్ లీచింగ్‌కు అనుకూలమైన క్షార వాతావరణాన్ని సృష్టించి, ఇతర మలినాలు కరగడాన్ని నిరోధిస్తుంది.

2. ఆందోళన సైనైడేషన్ లీచింగ్

• లీచింగ్ రిఏజెంట్ చేర్పు : సోడియం సైనైడ్ (NaCN) లేదా పొటాషియం సైనైడ్ (KCN) వంటి సైనైడ్ ఏజెంట్లను సర్దుబాటు చేసిన ఓర్ పల్ప్‌కు కలుపుతారు. పూర్తిస్థాయిలో కలియబెట్టినప్పుడు, సైనైడ్ బంగారంతో రసాయనికంగా చర్య జరిపి నీటిలో కరిగే గోల్డ్ సైనైడ్ కాంప్లెక్స్‌లను ఏర్పరుస్తుంది.

• లీచింగ్ పరికరాలు : లీచింగ్ ప్రక్రియ సాధారణంగా శ్రేణిలో అనుసంధానించబడిన అనేక కదలిక ట్యాంకులలో నిర్వహించబడుతుంది. విభిన్న మిక్సింగ్ పద్ధతుల ప్రకారం కదలిక ట్యాంకులను మూడు రకాలుగా విభజించవచ్చు: సంపీడన గాలి కదలిక ట్యాంకులు, యాంత్రిక కదలిక ట్యాంకులు లేదా మిశ్రమ కదలిక ట్యాంకులు.

• లీచింగ్ పరిస్థితులు : ఖనిజ గుజ్జులో సోడియం సైనైడ్ గాఢత సాధారణంగా 0.02% - 0.1% ఉంటుంది. ఖనిజ గుజ్జు యొక్క pH = 9 - 12 ఉండేలా చేయడానికి, ప్రక్రియ సమయంలో సున్నం కలుపుతారు. ఖనిజ గుజ్జులో కరిగిన ఆక్సిజన్ గాఢత మరియు సోడియం సైనైడ్ గాఢత మధ్య ఉత్తమ నిష్పత్తిని నిర్వహించడానికి గాలిని నింపుతారు. బంగారం పూర్తిగా కరిగిందని నిర్ధారించుకోవడానికి లీచింగ్ సమయం సాధారణంగా 24 - 48 గంటలు ఉంటుంది.

3. ఘన-ద్రవ విభజన మరియు వాషింగ్

• ఘన-ద్రవ విభజన : లీచింగ్ తర్వాత, ఖనిజ గుజ్జును థిక్కనర్లు మరియు ఫిల్టర్ల వంటి పరికరాల ద్వారా ఘన-ద్రవ విభజనకు గురిచేసి, బంగారం కలిగిన ప్రెగ్నెంట్ ద్రావణం మరియు లీచింగ్ అవశేషాలను పొందుతారు. థిక్కనర్లు గురుత్వాకర్షణ అవక్షేపణ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ఖనిజ గుజ్జులోని ఘన కణాలను అడుగుకు చేరేలా చేస్తాయి, మరియు పైనున్న ద్రవమే బంగారం కలిగిన ప్రెగ్నెంట్ ద్రావణం. ఫిల్టర్లు థిక్కనర్ నుండి కిందకు ప్రవహించే ద్రవాన్ని మరింతగా వడపోసి, ఘన-ద్రవ విభజన ప్రభావాన్ని మెరుగుపరుస్తాయి.

• వాషింగ్ (శుభ్రపరచడం ): సైనైడ్ లీచేట్ మరియు లీచ్ అవశేషాల మధ్య తగినంత విభజనను సాధించడానికి, సాధారణంగా చిక్కబరచడం, వడపోత, లేదా ఈ రెండింటి కలయికతో కూడిన 3 - 5 దశల వాషింగ్ ప్రక్రియను ఉపయోగిస్తారు. ఇది సైనైడేషన్ లీచింగ్‌లో ఒక కీలకమైన ఆపరేషన్. సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతి నిరంతర కౌంటర్‌కరెంట్ డెకాంటేషన్ పద్ధతి (CCD పద్ధతి). ఈ పద్ధతిలో ఉపయోగించే థిక్కెనర్‌లను సింగిల్-లేయర్ మరియు మల్టీ-లేయర్ రకాలుగా విభజించవచ్చు. చైనాలోని అనేక సైనైడేషన్ కాన్సెంట్రేటర్లు ఘన-ద్రవ విభజన మరియు నిరంతర కౌంటర్‌కరెంట్ వాషింగ్ కోసం 2 - 3-లేయర్ థిక్కెనర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.

4. బంగారం రికవరీ

• జింక్ పౌడర్ స్థానభ్రంశ పద్ధతి : బంగారం కలిగిన ప్రెగ్నెంట్ ద్రావణంలోకి జింక్ పౌడర్‌ను కలుపుతారు. జింక్, గోల్డ్ సైనైడ్ కాంప్లెక్స్‌తో స్థానభ్రంశ చర్యలో పాల్గొని, బంగారాన్ని లోహ బంగారంగా క్షయకరణం చేసి, దానిని అవక్షేపంగా ఏర్పరుస్తుంది. వడపోత తర్వాత, గోల్డ్ మడ్ లభిస్తుంది, మరియు ముడి బంగారాన్ని పొందడానికి గోల్డ్ మడ్‌ను కరిగించడం వంటి ప్రక్రియల ద్వారా స్మెల్ట్ చేస్తారు.

• యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ అధిశోషణ పద్ధతి : బంగారం కలిగిన ప్రెగ్నెంట్ ద్రావణానికి యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను కలుపుతారు, మరియు గోల్డ్ సైనైడ్ కాంప్లెక్స్ యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ ద్వారా అధిశోషించబడుతుంది. తరువాత, డీసోర్ప్షన్ మరియు ఎలక్ట్రోవిన్నింగ్ వంటి ప్రక్రియల ద్వారా యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ నుండి బంగారాన్ని తిరిగి పొందుతారు. ఈ పద్ధతిని కార్బన్-ఇన్-పల్ప్ పద్ధతి (CIP) మరియు కార్బన్-ఇన్-లీచ్ పద్ధతి (CIL)గా విభజించవచ్చు.

• CIP ప్రక్రియ : మొదట, సైనైడేషన్ లీచింగ్ నిర్వహిస్తారు, ఆ తర్వాత బంగారాన్ని శోషించుకోవడానికి ఓర్ పల్ప్‌కు యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను కలుపుతారు. CIP ప్రక్రియలో, లీచింగ్ మరియు శోషణ అనేవి రెండు స్వతంత్ర కార్యకలాపాలు. శోషణ కార్యకలాపంలో, లీచింగ్ ప్రక్రియ ప్రాథమికంగా పూర్తయిన తర్వాత, శోషణ పారామితుల ఆధారంగా శోషణ ట్యాంకుల పరిమాణం, పరిమాణం మరియు నిర్వహణ పరిస్థితులు నిర్ణయించబడతాయి.

• CIL ప్రక్రియ : లీచింగ్ ట్యాంక్‌కు యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను జోడించి, లీచింగ్ మరియు అధిశోషణను ఏకకాలంలో నిర్వహిస్తారు, అంటే లీచింగ్ మరియు అధిశోషణ ఒకే సమయంలో జరుగుతాయి. CIL ప్రక్రియలో, లీచింగ్ మరియు అధిశోషణ కార్యకలాపాలు ఏకకాలంలో నిర్వహించబడతాయి. సాధారణంగా, అధిశోషణ ఆపరేషన్ కంటే లీచింగ్ ఆపరేషన్‌కు ఎక్కువ సమయం పడుతుంది. అందువల్ల, ట్యాంక్ యొక్క పరిమాణం, ఏరేషన్ మరియు డోసింగ్ అనేవి లీచింగ్ పారామితుల ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి. అధిశోషణ రేటు అనేది ద్రావణంలో కరిగిన బంగారం యొక్క గాఢతపై ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, ముందు భాగంలోని అధిశోషణ ట్యాంకులలో కరిగిన బంగారం యొక్క గాఢతను పెంచడానికి మరియు అదే సమయంలో లీచింగ్ సమయాన్ని పెంచడానికి, సాధారణంగా లీచింగ్ మరియు అధిశోషణకు ముందు 1-2 దశల ప్రీ-లీచింగ్‌ను జోడిస్తారు.

5. టైలింగ్స్ చికిత్స

బంగారం వెలికితీసిన తర్వాత మిగిలే వ్యర్థాలలో సాధారణంగా కొంత మొత్తంలో అవశేష సైనైడ్ మరియు ఇతర మలినాలు ఉంటాయి. పర్యావరణ పరిరక్షణ అవసరాల కోసం, ఈ వ్యర్థాలను సరిగ్గా శుద్ధి చేయాలి. అవశేష సైనైడ్ గాఢతను జాతీయ ప్రమాణం కంటే తక్కువకు తగ్గించి, పర్యావరణ కాలుష్యాన్ని నివారించడానికి, సాధారణ శుద్ధి పద్ధతులలో రసాయన ఆక్సీకరణ పద్ధతులు (సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ - గాలి పద్ధతి వంటివి), సహజ విచ్ఛిన్నం లేదా జీవక్షయం వంటివి ఉంటాయి. శుద్ధి చేసిన వ్యర్థాలను పేర్చడం ద్వారా లేదా ఇతర తగిన మార్గాల ద్వారా పారవేయవచ్చు.

ముగింపు

బంగారు ధాతువుల నుండి బంగారాన్ని వెలికితీయడంలో అజిటేషన్ సైనైడేషన్ లీచింగ్ ఒక ముఖ్యమైన ప్రక్రియ. ముడి పదార్థాల తయారీ, అజిటేషన్ లీచింగ్, ఘన-ద్రవ విభజన, బంగారం పునరుద్ధరణ మరియు టెయిలింగ్స్ ట్రీట్‌మెంట్ వంటి అనేక ప్రక్రియల ద్వారా, బంగారు ధాతువుల నుండి బంగారాన్ని సమర్థవంతంగా వెలికితీయవచ్చు. అయితే, సైనైడ్ యొక్క విషపూరిత స్వభావం కారణంగా, బంగారు గనుల పరిశ్రమ యొక్క సుస్థిర అభివృద్ధిని నిర్ధారించడానికి, అజిటేషన్ సైనైడేషన్ లీచింగ్ ప్రక్రియలో భద్రతా ఉత్పత్తికి మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణకు కఠినమైన శ్రద్ధ వహించాలి.