Раванди барқарорсозии кислотаи сианиди натрий ва металлҳои вазнин аз оби партов

Муқаддима

Обҳои партови дорои сианид аз равандҳои гуногуни саноатӣ, аз қабили истихроҷи тилло, электроплиткунӣ ва истеҳсоли кимиёвӣ ба вуҷуд меоянд. Аз сабаби заҳролудии баланди сианид , ихроҷи нодурусти ин обҳои партов метавонад боиси ифлосшавии шадиди муҳити зист ва зарар ба саломатии инсон гардад. Аз ин рӯ, коркард ва барқарорсозии захираҳои обҳои партови дорои сианид ба масъалаҳои муҳим табдил ёфтааст. Дар байни усулҳои коркард, барқарорсозии кислотавии сианиди натрий ва металлҳои вазнин як равиши васеъ истифодашаванда ва самаранок аст, ки на танҳо хатари экологӣро коҳиш медиҳад, балки инчунин коркарди захираҳои арзишмандро амалӣ мекунад.

Принсипи барқарорсозии кислотаҳо

Табдил додани сианид ба сианиди гидроген (HCN)

Дар ҷараёни кислотасозӣ ба оби партовҳои дорои сианид кислотаҳои қавӣ ба монанди кислотаи сулфат илова карда мешаванд. Дар шароити туршӣ ионҳои озоди сианид дар оби партов ба сианиди гидроген (HCN) мубаддал мешаванд. Сианиди гидроген як пайвастагии идоранашаванда аст. Вақте ки рН-и оби партов ба арзиши паст, одатан аз 2 камтар аст, танзим карда мешавад. эҳтимоли пеш рафтани реаксияи реаксия, ба табдили ионҳои сианид ба гази HCN мусоидат мекунад.

Барќарорсозии сианид натрий

Сипас гази HCN-и ҳосилшуда ба бурҷи ҷабби ишқор ворид карда мешавад. Дар дохили бурҷ, он бо маҳлули гидроксиди натрий (NaOH) реаксия мекунад. Ҳангоми идома ёфтани реаксия, сианиди натрий (NaCN) ташаккул меёбад ва дар маҳлули ҷаббида ҷамъ мешавад. Вақте ки консентратсияи NaCN дар маҳлул ба тақрибан 10% - 12% мерасад, онро метавон коркард ва дар равандҳои дахлдори саноатӣ, ба монанди раванди шустушӯ дар истихроҷи тилло, дубора истифода бурд.

Пардохт ва боришоти металлҳои вазнин

Ба ғайр аз сианиди озод, оби партов аксар вақт комплексҳои металлҳои вазнин ва сианид, ба монанди мис ва руҳро дар бар мегирад. Дар шароити туршӣ ин комплексҳо вайрон мешаванд. Вақте ки ионҳои металлҳои вазнин озод мешаванд, онҳо метавонанд намакҳои ҳалнашавандаро ба вуҷуд оранд ва дар шароити мушаххас борид. Масалан, танзими арзиши рН ё илова кардани агентҳои муайяни таҳшинкунанда метавонад боиси ташаккули ионҳои мис гардад.

Раванди раванд

Қадами 1: Тозакунии обҳои партов

Сианиди ишқӣ, ки дар таркибаш обҳои партови консентратсияи баланд доранд, барои танзими ҳарорати он нахуст аз гармидиҳандаи буғ мегузарад. Одатан, ҳарорат дар ҳудуди 20 - 25 ° C нигоҳ дошта мешавад. Ин назорати ҳарорат ба оптимизатсияи суръати реаксияи минбаъда мусоидат мекунад ва устувории равандро таъмин мекунад. Консентратсияи сианид дар оби партовҳои дорои консентратсияи баланд одатан аз 5000 - 5500 ppm ва арзиши рН аз 10.5 - 12.5 аст.

Қадами 2: Кислотаҳо

Оби партови қаблан тозашуда ба манораи дорупошии кислотаҳо бо суръати муайян, масалан, 2 м³/соат ворид карда мешавад. Сипас, кислотаи сулфати консентратӣ илова карда мешавад. Миқдори кислотаи сулфати иловашуда мувофиқи хусусиятҳои оби партов, одатан 25 - 30 кг/м³ танзим карда мешавад, то ки арзиши рН-и оби партовро то камтар аз 2 паст кунад. Гармӣ ҳангоми илова кардани кислотаи сулфат метавонад реаксияро суръат бахшад ва табдил ёфтани ионҳои озоди сианид дар оби партов ба HCN идоранашавандаро осон кунад.

Қадами 3: тавлид ва ҷудо кардани HCN

Дар муҳити сахт кислотаи манораи дорупошии кислотаҳо табдили сианид ба HCN мусоидат мекунад. Пас аз он, гази HCN-и ҳосилшуда тавассути вентилятори центрифугаи вакуумӣ кашида мешавад ва ба марҳилаи навбатӣ - манораи абсорбсияи сілтӣ ворид мешавад. Дар айни замон, бо паст шудани арзиши рН, баъзе ионҳои металлҳои вазнин дар обҳои партов ба тағир меёбанд. Масалан, консентратсияи ионҳои мис дар оби партов метавонад паст шавад ва баъзе металлҳои вазнин ба ташаккули боришот шурӯъ мекунанд.

Қадами 4: Азхудкунӣ ва барқарорсозии сианиди натрий

Гази HCN ба бурҷи ҷабби ишқор ворид мешавад ва аз ҷониби маҳлули 20% - 30% NaOH ҷаббида мешавад. Моеъи ҷабби ишқор дар бурҷ коркард мешавад ва дар раванди коркард, вентилятор барои таъмин намудани ҷабби такрории гази HCN истифода мешавад. Ҳангоми идома ёфтани реаксияи ҷаббида, консентратсияи NaCN дар моеъи ҷаббида тадриҷан меафзояд. Вақте ки консентратсияи NaCN ба 10% - 12% мерасад, онро метавон барои истифодаи такрорӣ ба раванди шустушӯ баргардонд ва бо ин васила барқароршавии сианиди натрийро ба даст овард.

Қадами 5: Бориши металлҳои вазнин ва ҷудокунӣ

Барои обҳои партов пас аз баровардани HCN, азбаски баъзе комплексҳои металлҳои вазнин - сианидҳо дар шароити туршӣ шикастаанд, коркарди минбаъдаро барои рехтани металлҳои вазнин гузаронидан мумкин аст. Масалан, танзими арзиши рН-и оби партов ба диапазони сілтӣ метавонад гидроксидҳои металлии вазнинро ба вуҷуд орад, ки боришот мешаванд. Сипас, усулҳои ҷудокунии сахт - моеъ, аз қабили филтратсия ё седиментатсияро барои ҷудо кардани металлҳои вазнини боришот аз оби партов истифода бурдан мумкин аст ва ба хориҷшавӣ ва барқароркунии металлҳои вазнин ноил мегардад.

Афзалиятҳои усули барқарорсозии кислотаҳо

Истифодаи такрории захираҳо

Усули барқарорсозии кислотаҳо метавонад сианиди натрийро аз сианид - оби партови дорои партовҳоро самаранок барқарор кунад, ки онро дар равандҳои дахлдори саноатӣ дубора истифода бурдан мумкин аст, истеъмоли сианиди натрийро коҳиш медиҳад ва хароҷоти истеҳсолиро коҳиш медиҳад. Дар баробари ин, металлҳои вазнин низ метавонанд барқарор карда шаванд, ки партовҳоро ба захираҳои пурарзиш табдил медиҳанд.

Арзиш - Самаранокӣ

Дар муқоиса бо баъзе усулҳои дигари коркард, ки танҳо ба нобуд кардани сианид нигаронида шудаанд, усули барқарорсозии кислотаҳо на танҳо оби партовро тоза мекунад, балки инчунин моддаҳои арзишмандро барқарор мекунад. Гарчанде ки он истеъмоли кислота ва ишқро талаб мекунад, арзиши сианиди натрий ва металлҳои вазнини барқароршуда метавонад як қисми хароҷоти табобатро ҷуброн кунад ва табобати умумиро дар муддати тӯлонӣ хароҷоти бештар гардонад.

Муносибати экологӣ

Бо барқарор кардани сианиди натрий ва металлҳои вазнин миқдори ифлоскунандаҳо дар обҳои партов хеле кам карда мешавад. Оби партови тозашуда миқдори камтари сианид ва металлҳои вазнин дорад, ки барои партовҳои минбаъда ё коркарди минбаъда мусоидат намуда, таъсири манфиро ба муҳити зист коҳиш медиҳад.

Истеъмол дар раванди барқарорсозии кислотаҳо

Истеъмоли усули барқароркунии кислотаҳо барои обҳои партови дорои сианид асосан кислотаи сулфат, содаи каустикӣ (NaOH), оҳак ва қувваи барқро дар бар мегирад. Дар фасли зимистон, обҳои партовро пешакӣ гарм кардан лозим аст, бинобар ин буғ низ сарф мешавад.

1. Истеъмоли кислотаҳо

• Табдил додани сианид ба HCN : Миқдори кислотаи сулфат, ки барои табдил додани сианид дар оби партов ба HCN лозим аст, аз консентратсияи сианид дар оби партов вобаста аст. Масалан, барои тоза кардани 1 м³ оби партов бо консентратсияи сианид 5000 ppm, барои ин табдилдиҳӣ миқдори муайяни кислотаи сулфат лозим аст.

• Туршшавии обҳои партов : Илова бар кислота барои табдил додани сианид, кислотаи иловагӣ барои танзим кардани сатҳи дурусти туршӣ аз обҳои партов истифода мешавад. Миқдори зарурӣ барои паст кардани рН то камтар аз 2 омили муҳим аст.

• Реаксия бо ишқор дар обҳои партов : Дар обҳои партов метавонад баъзе моддаҳои ишқорӣ мавҷуд бошанд, ки бо кислотаи сулфат реаксия мекунанд, аммо умуман, ин истеъмол дар муқоиса бо миқдори истифодашуда барои табдил ва туршкунии сианид нисбатан кам аст.

• Реаксия бо карбонат дар партовҳо : Агар ашёи хоми дорои сианид миқдори зиёди карбон дошта бошад , масалан, дар баъзе суспензияҳои партовҳои сианид, карбонат бо кислота реаксия карда, гази карбонро ташкил медиҳад. Дар чунин ҳолатҳо, истеъмоли кислотаи сулфат ба таври назаррас меафзояд ва ин маводҳо метавонанд барои коркард бо усули барқароркунии кислота мувофиқ набошанд.

2. Истеъмоли ишқорӣ : Содаи каустикӣ (NaOH) дар бурҷи ҷабби ишқорӣ барои ҷабби HCN ва ташаккули NaCN истифода мешавад. Миқдори NaOH-и истеъмолшуда ба миқдори HCN-и ҳосилшуда ва самаранокии ҷаббида алоқаманд аст.

3. Истеъмоли оҳак : Дар баъзе ҳолатҳо, оҳак метавонад барои коркарди минбаъдаи обҳои партов истифода шавад, масалан, танзим кардани арзиши рН барои боришоти металлҳои вазнин. Миқдори оҳаки лозимӣ аз намуд ва консентратсияи металлҳои вазнин дар обҳои партов ва диапазони зарурии танзими рН вобаста аст.

4. Истеъмоли барқ ​​ва буғ : Дар ин раванд таҷҳизот ба монанди насосҳо, вентиляторҳо ва вентиляторҳои марказгурези вакуумӣ аз нерӯи барқ ​​истифода мебаранд. Дар зимистон, ҳангоми гарм кардани оби партов, буғ барои баланд бардоштани ҳарорат ба сатҳи мувофиқ барои реаксия сарф мешавад.

хулоса

Усули барқарорсозии кислотаҳо барои сианид - дорои оби партов барои барқарор кардани сианиди натрий ва металлҳои вазнин як технологияи мукаммал ва самараноки коркард мебошад. Бо риояи қадамҳои мушаххаси раванд, он метавонад на танҳо сианидҳои заҳролуд ва металлҳои вазнинро аз оби партов хориҷ кунад, балки инчунин захираҳои арзишмандро дубора коркард кунад. Гарчанде ки дар ин раванд сарфи муайяни моддӣ ва энергия вуҷуд дорад, бо назардошти манфиатҳои экологӣ ва иқтисодии он, он дар коркарди оби партовҳои дорои сианидҳо дурнамои васеъ дорад. Бо вуҷуди ин, дар вақти кор, аз сабаби заҳролуд будани гази HCN чораҳои қатъии бехатарӣ бояд андешида шаванд. Ҳамзамон, оптимизатсияи пайвастаи параметрҳои раванд барои баланд бардоштани самаранокии барқарорсозӣ ва кам кардани хароҷот зарур аст.