సోడియం సైనైడ్ తో బంగారాన్ని ఎలా తిరిగి పొందాలి?

పరిచయం

సోడియం సైనైడ్‌ను ఉపయోగించి బంగారాన్ని వెలికితీయడం అనేది గనుల తవ్వకం మరియు విలువైన లోహాల పరిశ్రమలలో విస్తృతంగా ఆమోదించబడిన పద్ధతి. బంగారంతో కరిగే సంక్లిష్ట సమ్మేళనాలను ఏర్పరచగల ప్రత్యేక సామర్థ్యం సైనైడ్‌కు ఉంది. ఇది తక్కువ-శ్రేణి ఖనిజాలు, టెయిలింగ్స్ మరియు కొన్ని ఎలక్ట్రానిక్ వ్యర్థాలు వంటి వివిధ వనరుల నుండి బంగారాన్ని వెలికితీయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. అయితే, సైనైడ్ యొక్క అధిక విషపూరిత స్వభావం కారణంగా , ఈ ప్రక్రియను అత్యంత జాగ్రత్తతో మరియు భద్రత, పర్యావరణ నిబంధనలను ఖచ్చితంగా పాటిస్తూ నిర్వహించాలి.

సోడియం సైనైడ్ తో బంగారాన్ని తిరిగి పొందే సూత్రం

సహజ స్థితిలో, బంగారం తరచుగా ధాతువులలో ఇతర ఖనిజాలతో కలిసి ఉంటుంది. బంగారం ఉన్న ధాతువులోకి సోడియం సైనైడ్‌ను ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, ఒక రసాయన చర్య జరుగుతుంది. ఆక్సిజన్ మరియు నీటి సమక్షంలో, బంగారం సైనైడ్‌తో చర్య జరిపి కరిగే సమ్మేళనాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఈ చర్య సైనైడ్ ద్రావణంలో బంగారాన్ని సమర్థవంతంగా కరిగించి, ధాతువులోని ఇతర కరగని ఖనిజాల నుండి దానిని వేరు చేస్తుంది.

దశలవారీ ప్రక్రియ

ధాతువు తయారీ

1. నలగగొట్టడం మరియు రుబ్బడం : మొదటి దశలో ఖనిజం పరిమాణాన్ని తగ్గించడం జరుగుతుంది. పెద్ద ఖనిజపు ముక్కలను మొదట క్రషర్లను ఉపయోగించి చిన్న ముక్కలుగా నలగగొడతారు. ఆ తర్వాత, నలగగొట్టిన ఖనిజాన్ని మిల్లులలో మెత్తని పొడిగా రుబ్బుతారు. ఇది ఖనిజం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచుతుంది, దీనివల్ల బంగారం కలిగిన కణాలు మరియు సైనైడ్ ద్రావణం మధ్య మరింత సమర్థవంతమైన సంపర్కం సాధ్యమవుతుంది. ఉదాహరణకు, ఒక సాధారణ బంగారు గనిలో, ప్రాథమిక నలగగొట్టే దశలో ఖనిజాన్ని 10 మి.మీ. కంటే తక్కువ పరిమాణానికి నలగగొట్టవచ్చు, ఆపై రుబ్బే దశలో సుమారు 80% కణాలు 75 మైక్రోమీటర్ల కంటే తక్కువ పరిమాణంలో ఉండేలా రుబ్బుతారు.

2. పూర్వ-చికిత్స (అవసరమైతే) : ఖనిజంలో సల్ఫైడ్ ఖనిజాలు లేదా సైనైడ్ లీచింగ్ ప్రక్రియకు ఆటంకం కలిగించే ఇతర మలినాలు ఉంటే, పూర్వ-చికిత్స అవసరమవుతుంది. ఉదాహరణకు, ఖనిజంలో గణనీయమైన పరిమాణంలో పైరైట్ ఉన్నప్పుడు, అది ఆక్సిజన్ మరియు సైనైడ్‌ను వినియోగించుకుని, బంగారం వెలికితీత సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. అటువంటి పరిస్థితులలో, ఖనిజాన్ని రోస్టింగ్ లేదా బయో-ఆక్సీకరణకు గురిచేయవచ్చు. రోస్టింగ్ అంటే సల్ఫైడ్ ఖనిజాలను ఆక్సీకరణం చేయడానికి గాలి సమక్షంలో ఖనిజాన్ని వేడి చేయడం, కాగా బయో-ఆక్సీకరణంలో నిర్దిష్ట బ్యాక్టీరియాను ఉపయోగించి తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరింత పర్యావరణ అనుకూల పద్ధతిలో సల్ఫైడ్ ఖనిజాలను ఆక్సీకరణం చేస్తారు.

లీచింగ్

1. సైనైడ్ ద్రావణం తయారీ : సోడియం సైనైడ్ యొక్క విలీన ద్రావణాన్ని తయారు చేస్తారు. ఖనిజం యొక్క లక్షణాలు మరియు బంగారు పరిమాణాన్ని బట్టి, సైనైడ్ ద్రావణం యొక్క గాఢత సాధారణంగా 0.05% నుండి 0.2% (w/v) వరకు ఉంటుంది. pH ను 10 - 11 పరిధికి సర్దుబాటు చేయడానికి సైనైడ్ ద్రావణానికి తరచుగా సున్నాన్ని కలుపుతారు. ఈ క్షార వాతావరణం విషపూరితమైన హైడ్రోజన్ సైనైడ్ వాయువు ఏర్పడకుండా నిరోధించడంలో సహాయపడుతుంది మరియు బంగారం కరగడాన్ని కూడా ప్రోత్సహిస్తుంది.

2. లీచింగ్ ప్రక్రియ : ఆ తర్వాత, పొడి చేసిన ఖనిజాన్ని పెద్ద ట్యాంకులలో లేదా హీప్-లీచింగ్ పద్ధతి ద్వారా సైనైడ్ ద్రావణంతో కలుపుతారు. ట్యాంక్ లీచింగ్‌లో, బంగారం కలిగిన కణాలకు మరియు సైనైడ్‌కు మధ్య మంచి సంపర్కం ఉండేలా చూసేందుకు, ఖనిజం-సైనైడ్ మిశ్రమాన్ని యాంత్రికంగా లేదా గాలిని పంపడం ద్వారా కలుపుతారు, తద్వారా చర్య రేటు పెరుగుతుంది. తక్కువ గ్రేడ్ ఖనిజాలకు మరింత అనువైన హీప్ లీచింగ్‌లో, నలిపిన ఖనిజాన్ని నీరు చొరబడని లైనర్‌పై కుప్పగా పోసి, ఆ కుప్పపై సైనైడ్ ద్రావణాన్ని పిచికారీ చేస్తారు. ఈ ద్రావణం ఖనిజం గుండా ఇంకి, ముందుకు సాగుతున్న కొద్దీ బంగారాన్ని కరిగిస్తుంది. ఖనిజం రకం, కణ పరిమాణం మరియు లీచింగ్ పరిస్థితులు వంటి అంశాలపై ఆధారపడి, ఈ లీచింగ్ ప్రక్రియ కొన్ని గంటల నుండి కొన్ని రోజుల వరకు పట్టవచ్చు.

ఘనపదార్థాలు మరియు ద్రవాలు వేరు

లీచింగ్ ప్రక్రియ తర్వాత, ఫలిత స్లర్రీలో ఘన వ్యర్థాలు (టైలింగ్స్) మరియు బంగారం - సైనైడ్ సమ్మేళనం కలిగిన ద్రావణం ఉంటాయి. ఘన మరియు ద్రవ భాగాలను వేరు చేయడం చాలా ముఖ్యం. వడపోత లేదా అవక్షేపణ వంటి పద్ధతుల ద్వారా దీనిని సాధించవచ్చు. వడపోతలో, స్లర్రీని ఫిల్టర్ క్లాత్‌లు లేదా ఫిల్టర్ ప్రెస్‌ల వంటి ఫిల్టర్ మీడియా ద్వారా పంపిస్తారు. ఘన టైలింగ్‌లను ఫిల్టర్‌పై ఉంచుతారు, అయితే కరిగిన బంగారాన్ని కలిగి ఉన్న గర్భిణీ ద్రావణం అని పిలువబడే స్పష్టమైన ద్రావణం గుండా వెళుతుంది. అవక్షేపణలో గురుత్వాకర్షణ కారణంగా ఘన కణాలు ట్యాంక్ దిగువన స్థిరపడటానికి అనుమతించడం జరుగుతుంది. సూపర్‌నాటెంట్ ద్రవం, గర్భిణీ ద్రావణం, తరువాత జాగ్రత్తగా పోయవచ్చు.

గర్భిణీ సొల్యూషన్ నుండి బంగారం రికవరీ

1. జింక్ అవక్షేపణ (మెరిల్ - క్రో ప్రక్రియ) : ద్రావణం నుండి బంగారాన్ని తిరిగి పొందడానికి ఉపయోగించే ఒక సాధారణ పద్ధతి జింక్ అవక్షేపణ. ద్రావణానికి జింక్ పొడి లేదా జింక్ తురుమును కలుపుతారు. బంగారం కంటే జింక్ ఎక్కువ చర్యాశీలత కలిగి ఉన్నందున, అది గోల్డ్-సైనైడ్ సమ్మేళనం నుండి బంగారాన్ని స్థానభ్రంశం చేస్తుంది. అప్పుడు బంగారం, కొన్ని మలినాలతో పాటు, ఒక ఘనపదార్థంగా అవక్షేపిస్తుంది. చర్య తర్వాత, ఘన అవక్షేపాన్ని వడపోసి, తదుపరి ప్రక్రియకు గురిచేస్తారు. ఫలితంగా వచ్చిన బంగారం కలిగిన ఘనపదార్థాన్ని, స్వచ్ఛమైన బంగారాన్ని పొందడానికి కరిగిస్తారు.

2. యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ అధిశోషణం (కార్బన్-ఇన్-పల్ప్/CIP మరియు కార్బన్-ఇన్-లీచ్/CIL) : CIP ప్రక్రియలో, లీచింగ్ దశ తర్వాత స్లర్రీకి యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను కలుపుతారు. యాక్టివేటెడ్ కార్బన్, దాని అధిక ఉపరితల వైశాల్యంతో, ద్రావణం నుండి బంగారం-సైనైడ్ సమ్మేళనాన్ని అధిశోషించుకుంటుంది. ఆ తర్వాత, స్క్రీనింగ్ ద్వారా కార్బన్-బంగారం సమ్మేళనాన్ని స్లర్రీ నుండి వేరు చేస్తారు. CIL ప్రక్రియలో, లీచింగ్ ప్రక్రియ జరుగుతున్నప్పుడే యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను కలుపుతారు. బంగారం నిండిన కార్బన్‌ను తదనంతరం సిస్టమ్ నుండి తొలగిస్తారు. గాఢ సైనైడ్ ద్రావణం లేదా ఇతర వెలికితీత కారకాలను ఉపయోగించి కార్బన్ నుండి బంగారాన్ని సంగ్రహించవచ్చు. సంగ్రహణ తర్వాత, ఎలక్ట్రోవిన్నింగ్ లేదా తదుపరి అవక్షేపణ వంటి పద్ధతుల ద్వారా వెలికితీత ద్రావణం నుండి బంగారాన్ని తిరిగి పొందవచ్చు.

రిఫైనింగ్

అవపాతం లేదా శోషణ తర్వాత పొందిన బంగారం సాధారణంగా స్వచ్ఛమైనది కాదు, ఇతర లోహాలు మరియు లోహాలు కాని వాటిలా మలినాలను కలిగి ఉంటుంది. అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన బంగారాన్ని (సాధారణంగా 99.9% లేదా అంతకంటే ఎక్కువ) పొందడానికి, శుద్ధి ప్రక్రియలను ఉపయోగిస్తారు. ఒక సాధారణ శుద్ధి పద్ధతి విద్యుద్విశ్లేషణ శుద్ధి. ఈ ప్రక్రియలో, అశుద్ధ బంగారాన్ని విద్యుద్విశ్లేషణ కణంలో ఆనోడ్‌గా ఉంచుతారు మరియు స్వచ్ఛమైన బంగారు కాథోడ్‌ను ఉపయోగిస్తారు. బంగారు క్లోరైడ్ ద్రావణం వంటి తగిన ఎలక్ట్రోలైట్ ఉపయోగించబడుతుంది. విద్యుత్ ప్రవాహం సెల్ గుండా వెళ్ళినప్పుడు, ఆనోడ్‌లోని బంగారం కరిగి కాథోడ్‌పై పేరుకుపోతుంది. మలినాలు ఎలక్ట్రోలైట్‌లోనే ఉంటాయి లేదా సెల్ దిగువన బురదను ఏర్పరుస్తాయి.

భద్రత మరియు పర్యావరణ పరిగణనలు

1. సైనైడ్ విషప్రభావం : సోడియం సైనైడ్ అత్యంత విషపూరితమైనది. సైనైడ్‌ను పీల్చడం, మింగడం లేదా చర్మానికి తగలడం ప్రాణాంతకం కావచ్చు. సైనైడ్‌తో కూడిన అన్ని కార్యకలాపాలు మంచి గాలి ప్రసరణ ఉన్న ప్రదేశాలలో నిర్వహించాలి మరియు కార్మికులు రెస్పిరేటర్లు, చేతి తొడుగులు మరియు రక్షణ దుస్తులతో సహా తగిన వ్యక్తిగత రక్షణ పరికరాలను ధరించాలి. సైనైడ్ ఒలికిపోయినా లేదా దాని ప్రభావానికి గురైనా, అత్యవసర ప్రతిస్పందన ప్రణాళికలు సిద్ధంగా ఉండాలి.

2. పర్యావరణ ప్రభావం : సైనైడ్‌ను సరిగ్గా నిర్వహించకపోతే అది పర్యావరణానికి హానికరం కావచ్చు. బంగారం వెలికితీత ప్రక్రియ నుండి వెలువడే వ్యర్థాలలో అవశేష సైనైడ్ ఉండవచ్చు. పర్యావరణంలోకి సైనైడ్ విడుదల కాకుండా నిరోధించడానికి ఈ వ్యర్థాలను సురక్షితమైన నిల్వ ప్రదేశాలలో నిల్వ చేయాలి. వాటిని విడుదల చేయడానికి లేదా పారవేయడానికి ముందు, వ్యర్థాలలోని సైనైడ్‌ను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి రసాయన ఆక్సీకరణ లేదా జీవ విచ్ఛిన్నం వంటి చికిత్సా పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చు. అదనంగా, సైనైడ్ కాలుష్యం జరగకుండా చూసుకోవడానికి, బంగారం వెలికితీత కార్యకలాపాల సమీపంలోని నీటి వనరులను కఠినంగా పర్యవేక్షించడం అత్యవసరం.

ముగింపు

బంగారాన్ని తిరిగి పొందడానికి సోడియం సైనైడ్ వాడకం సంక్లిష్టమైన కానీ ప్రభావవంతమైన ప్రక్రియ. ఇది ధాతువు తయారీ నుండి బంగారం రికవరీ మరియు శుద్ధి వరకు బహుళ దశలను కలిగి ఉంటుంది. వివిధ వనరుల నుండి బంగారాన్ని తీయడానికి ఇది అధిక-సామర్థ్య మార్గాన్ని అందిస్తున్నప్పటికీ, సంబంధిత భద్రత మరియు పర్యావరణ నష్టాలను జాగ్రత్తగా నిర్వహించాలి. సరైన విధానాలను అనుసరించడం ద్వారా, తగిన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా మరియు నిబంధనలను పాటించడం ద్వారా, బంగారు రికవరీ పరిశ్రమ స్థిరమైన మరియు బాధ్యతాయుతమైన రీతిలో పనిచేయడం కొనసాగించవచ్చు.