Коркарди сианид дар партовгоҳҳои кони тилло бо сулфати оҳан

Муқаддима

Дар партовҳои кони тилло аксар вақт миқдори зиёди моддаҳои минералӣ мавҷуданд cyanide, ки хеле заҳролуд буда, ба муҳити зист ва саломатии инсон хатари зиёд дорад. Нодуруст партофтани ин партовҳо метавонад боиси олуда шудани замин, манбаъҳои об ва ҳаво гардад. Аз ин рӯ, усулҳои самараноки табобат барои хориҷ кардани сианид аз партовҳои кони тилло халкунанда мебошанд. Дар байни имконоти гуногуни табобат, сулфати оҳан хамчун реактиви маъмул ва камхарч ба вучуд омадааст. Ин мақола истифодаи сулфати оҳанро барои коркарди сианид дар партовгоҳҳои маъданҳои тилло, дар бар мегирад, ки ҷанбаҳо ба монанди механизмҳои реаксия, шароити кор, татбиқи амалӣ ва бартариҳоро дар бар мегирад.

Механизмҳои реаксия

Ба вучуд омадани комплексхои ферроцианидхо

Сулфати оҳан (FeSO₄) дорои ионҳои оҳан (Fe²⁺) мебошад. Вақте ки сулфати оҳан ба партовҳои кони тиллои дорои сианид илова карда мешавад, ионҳои оҳан бо ионҳои озоди сианид (CN⁻) дар партовҳо реаксия мекунанд. Реаксияи ибтидоӣ ташаккули комплексҳои ферросианидҳо мебошад, ки онҳоро бо муодилаи химиявӣ ифода кардан мумкин аст: Fe²⁺ + 6CN⁻ → Fe(CN)₆⁴⁻. Ин реаксия қадами ибтидоӣ дар раванди истифодаи сулфати оҳан барои коркарди сианидҳои дорои партовҳо мебошад.

Насли кабуди Prussia

Дар шароити муайян, ваќте ки ба мањлули сианиддор илова кардани зиёдатии сулфати оњан реаксияи минбаъда ба амал меояд. Сианид ба як боришоти ҳалнашаванда табдил меёбад, ки бо номи ферросианиди оҳан маълум аст, ки онро маъмулан кабуди Пруссия меноманд. Реаксияи химиявии пайдоиши кабуди Пруссия мураккаб аст ва онро ба таври зерин содда кардан мумкин аст: пас аз пайдоиши комплексҳои ферросианид ионҳои иловагии оҳан бо Fe(CN)₆⁴⁻ реаксия карда, Fe₄(Fe(CN)₆)₃ ба вуҷуд меоянд. Ин боришоти ҳалнашаванда фоидаовар аст, зеро он консентратсияи сианиди озодро дар партовҳо ба таври муассир коҳиш медиҳад ва пасмондаҳоро камтар заҳролуд мекунад.

Бо вуҷуди ин, бояд қайд кард, ки аксуламал на ҳамеша оддӣ аст. Кабуди Prussia метавонад дар шаклҳои гуногун дар шароити ҳалли гуногун вуҷуд дошта бошад. Яке аз чунин шаклҳо "кабуди ҳалшавандаи Пруссия" мебошад, ки бо MFeⅢ(FeⅡ(CN)₆) (M = K ё Na), ки бо об маҳлули коллоидиро ташкил медиҳад. Илова бар ин, реаксияҳои боришот ва оксидшавӣ бо гидроксиди оҳан низ дар раванди умумӣ нақш мебозанд.

Шартҳои фаъолият

арзиши pH

Арзиши рН маҳлул ба реаксияи байни сулфати оҳан ва сианид ба таври назаррас таъсир мерасонад. Диапазони оптималии рН барои реаксия одатан аз 5.5 то 6.5 аст. Дар ин диапазони рН реаксия байни ионҳои оҳан ва сианид зудтар ва ҳамаҷониба аст. Вақте ки рН хеле паст аст (аз 4 паст), ионҳои ферросианид ноустувор мешаванд. Онҳо метавонанд реаксия карда, комплексҳои пентациано - оҳан (II) (Fe(CN)₅H₂O)³⁻ ба вуҷуд оранд, ки баъдан зуд ба ионҳои феррицианид (Fe(CN)₆³⁻) оксид мешаванд. Аз тарафи дигар, вақте ки рН баландтар аз 7. кабуди ҳалнашаванда Prussian метавонад таҷзия шуда, ions ferrocyanide ва оксиди оҳани ҳалнашаванда гуногун, ки барои бартараф намудани сианид номусоид аст,.

Микдори сулфати оҳан

Микдори сулфати оҳанро бодиққат назорат кардан лозим аст. Он бояд аз рӯи миқдори сианид дар партовгоҳҳо ва сифати об муайян карда шавад. Агар миқдор хеле кам бошад, мумкин нест, ки сианидро пурра тоза кунед. Баръакс, агар миқдор хеле зиёд бошад, он на танҳо боиси партовҳо мегардад, балки метавонад ифлоскунандаҳои навро ворид кунад. Тавассути таҷрибаҳо маълум шуд, ки таносуби оптималии молярии Fe ба CN⁻ 0.5 аст. Ин таносуб тозакунии самараноки сианид ва кам кардани истифодаи сулфати оҳанро таъмин мекунад.

Вақти омехта ва таҳшиншавӣ

Омезиши мувофиқ барои таъмини он, ки ионҳои оҳан ва сианид пурра тамос гирифта, реаксия карда метавонанд, муҳим аст. Вақти кофии омехта имкон медиҳад, ки реаксияҳо дар маҳлул якхела тақсим карда шаванд ва суръати реаксияро афзоиш диҳад. Пас аз реаксия вақти мувофиқи таҳшиншавӣ лозим аст. Ин вакт барои ба вучуд омадани боришоти устувор ва кам шудани консентратсияи сианид дар партов муфид аст. Вақтҳои мушаххаси омехта ва таҳшиншавӣ метавонанд вобаста ба вазъияти воқеӣ, ба монанди консентратсияи сианид дар партовгоҳҳо ва таҷҳизоте, ки барои коркард истифода мешаванд, фарқ кунанд.

Барномаҳои амалӣ

Омӯзиши мисоли лоиҳаи коркарди партовҳои кони тилло

Дар як лоиҳаи муайяни коркарди партовҳои кони тилло, раванди якҷояи сулфати оҳан ва оҳак қабул карда шуд. Аввалан, ба оби партов миқдори мувофиқи оҳак илова карда шуд, то ки арзиши рН ба доираи мувофиқ (одатан 5.5 - 6.5) мувофиқ карда шавад. Ин қадам ба пешбурди табдил ва боришоти сианид мусоидат мекунад. Баъдан, ба об сулфати оҳан илова карда шуд ва ионҳои оҳан бо цианид пурра реаксия карда, кабуди Пруссия ва дигар боришотро ба вуҷуд меоранд. Ниҳоят, пас аз боришот ва марҳилаҳои филтратсия, оби партови тозашуда ба даст оварда шуд. Пардохтҳои коркардшуда ба стандартҳои дахлдори экологӣ ҷавобгӯ буда, хатари экологиро ба таври назаррас коҳиш доданд.

Маҷмӯӣ бо дигар реактивҳо

Сульфати оҳан аксар вақт дар якҷоягӣ бо дигар реактивҳо барои беҳтар кардани таъсири табобат истифода мешавад. Масалан, он одатан дар якҷоягӣ бо флокулянтҳои баланд-молекулярӣ ба монанди полиакриламид истифода мешавад. Полиакриламид метавонад ҷамъшавии боришотро афзоиш дода, раванди таҳшинро самараноктар кунад. Ин раванди коркарди омехта на танҳо моддаҳои зарароварро дар партовгоҳҳо самаранок нест мекунад, балки арзиши коркардро коҳиш медиҳад ва самаранокии коркардро беҳтар мекунад. Бо оптимизатсияи миқдор ва пайдарпаии илова кардани реактивҳои гуногун, натиҷаҳои беҳтари табобат ба даст овардан мумкин аст.

Афзалиятҳои истифодаи сулфати оҳан

Арзиш - самаранокӣ

Сулфати оҳан нисбат ба баъзе дигар реагентҳое, ки барои коркарди сианид истифода мешаванд, нисбатан арзон аст. Мавҷудияти васеъи он дар бозор онро як варианти ҷолиб барои ширкатҳои истихроҷи тилло месозад. Истифодаи сулфати оҳан метавонад хароҷоти коркарди партовҳо, махсусан барои конҳои бузурги тилло, ки миқдори зиёди партовҳо истеҳсол мекунанд, хеле кам карда шавад. Ин самаранокии хароҷот барои фаъолияти устувори корхонаҳои истихроҷи тилло муҳим аст.

Раванди соддакардашудаи табобат

Раванди табобат бо сулфати оҳан нисбатан содда аст. Пас аз илова кардани сулфати оҳан ба партовҳо ва танзими шароити мувофиқи реаксия, марҳилаҳои минбаъдаи ҷудокунӣ ва боришот нисбатан осонанд. Дар баъзе мавридҳо, обҳои партови бо сулфати оҳан коркардшуда пеш аз гузаштан ба раванди коркарди навбатӣ қадамҳои мураккаби ҷудокуниро талаб намекунанд, ки агрегатҳои реаксияро сарфа мекунанд ва раванди умумии коркардро осон мекунад. Ин соддагӣ инчунин ба операторон назорат ва идоракунии раванди табобатро осон мекунад.

Мушкилот ва дурнамои оянда

Таъсири муҳити зисти маҳсулот

Ҳарчанд коркарди сулфати оҳан метавонад сианидро аз партовҳои кони тилло ба таври муассир хориҷ кунад, маҳсулоти иловагие, ки дар ҷараёни ин раванд тавлид мешаванд, ба монанди боришотҳои муайяни дорои оҳан, инчунин метавонанд таъсири эҳтимолии муҳити зист дошта бошанд. Масалан, агар дуруст партофта нашавад, ин боришот метавонад бо мурури замон ионҳои оҳан ё дигар моддаҳоро ба муҳити зист партояд. Тадқиқоти оянда барои омӯхтани роҳҳои самараноки коркарди ин маҳсулот барои кам кардани таъсири экологии онҳо зарур аст.

Оптимизатсияи шароити коркард барои партовҳои гуногун

Пардохтҳои кони тилло метавонанд аз рӯи таркиб ва хосиятҳо аз як кон ба кони дигар ба таври назаррас фарқ кунанд. Шароити кунунии оптималии коркарди сулфати оҳан, аз қабили арзиши рН, миқдор ва вақти реаксия, мумкин аст минбаъд барои намудҳои гуногуни партовҳо оптимизатсия карда шаванд. Тадқиқоти амиқтар барои таҳияи як раванди бештар чандир ва мутобиқшавандаи коркард, ки метавонад ба доираи васеътари партовҳои маъданҳои тилло татбиқ карда шавад ва самаранокӣ ва самаранокии коркарди сианидҳоро беҳтар созад.

Хулоса, сулфати оҳан реагенти пурарзиш барои коркарди сианид дар партовгоҳҳои кони тилло мебошад. Бо дарки механизмҳои реаксияи он, беҳсозии шароити корӣ ва омӯхтани барномаҳои амалӣ, он метавонад дар коҳиш додани таъсири муҳити зисти истихроҷи тилло нақши муҳим бозад. Бо вуҷуди ин, таҳқиқот ва такмили пайваста барои ҳалли мушкилоти марбут ба ин усули табобат ва устувортар кардани саноати истихроҷи тилло ҳанӯз лозим аст.