Электрованикунии мустақими тилло аз маҳлули сианид

Муқаддима

Сианидкунӣ муддати тӯлонӣ усули асосии истихроҷи тилло аз маъданҳо буд. Баъд аз cyanide раванди шусташавӣ, тилло мавҷуд аст, дар маҳлули сианид, ки бо номи маҳлули шустани ҳомиладорӣ маълум аст. Анъанавӣ, усулҳо ба монанди карбон адсорбсия (масалан, раванди Carbon-in-Column - CIC) ва сементатсияи руҳ (раванди Merrill Crowe) барои ҷудо кардани тилло аз ин маҳлул истифода шудаанд. Бо вуҷуди ин, электролизкунии мустақим аз маҳлулҳои сианид ҳамчун як алтернативаи умедбахш пайдо шудааст, ки аз ҷиҳати самаранокӣ, арзиш ва таъсири экологӣ як қатор бартариҳоро пешниҳод мекунад.

Принсипи бевоситаи электрикӣ

Бурди мустақими электрикӣ раванди электрохимиявӣ мебошад. Дар заминаи истихроҷи тилло аз маҳлулҳои сианидҳо, вақте ки ҷараёни барқ ​​​​аз маҳлули сианид, ки тилло дар шакли комплексҳои авроцианидҳо дорад, мегузарад (Au(CN)_2^-), реаксияҳои зерин дар электродҳо ба амал меоянд:

• Дар катод: Au(CN)_2^- + e^- \rightarrow Au + 2CN^-

Ионҳои тилло дар комплекси авроцианидҳо электрон мегиранд ва дар сатҳи катод ҳамчун тиллои металлӣ ҷойгир мешаванд.

• Дар анод: Вобаста ба шароит, оксидшавии об ё оксидшавии намудҳои дигар дар маҳлул метавонад ба амал ояд. Барои намуна, 2H_2O \rightarrow O_2 + 4H^+ + 4e^-

Афзалиятҳои электровиннинги мустақим

1. Содда: Дар муқоиса бо равандҳои бисёрқадам, аз қабили адсорбсияи карбон, ки пас аз элюсия ва электробуриш (дар ҳолати CIC), бурди мустақими электрикӣ шумораи амалиёти воҳидҳоро кам мекунад. Ин ҷараёни умумии равандро содда карда, кор ва нигоҳдории онро осонтар мекунад.

2. Арзиш - самаранокӣ: Бо қадамҳои камтари раванд, потенсиали кам кардани сармоя ва хароҷоти амалиётӣ вуҷуд дорад. Зарурати сармоягузорӣ ба иншооти васеъмиқёси барқарорсозии карбон (ба монанди дар CIC) ё харидани миқдори зиёди хокаи руҳ (ба мисли раванди Меррил Кроу) вуҷуд надорад.

3. Маҳсулоти тозагии баланд: Дар электродепозитсияи мустақими тилло метавонад ба кони тиллои баландсифат дар катод оварда расонад. Ин метавонад эҳтиёҷоти равандҳои густурдаи коркарди поёнобро коҳиш дода, хароҷоти минбаъдаро сарфа кунад.

4. Манфиатҳои экологӣ: Бо аз байн бурдани истифодаи руҳ дар раванди Merrill Crowe, тавлиди партовҳои дорои руҳ камтар мешавад. Илова бар ин, соддагардонии раванд метавонад боиси кам шудани истифодаи умумии кимиёвӣ ва тавлиди партовҳо гардад.

Мулоҳизаҳои раванд

1. Консентратсияи маҳлул: Консентратсияи тилло дар маҳлули сианид омили муҳим аст. Дар ҳоле ки бурди мустақими электромагнитӣ метавонад ба маҳлулҳои дорои доираи васеи консентратсияи тилло татбиқ карда шавад, консентратсияи баландтар одатан ба суръати тезтар рехтан оварда мерасонад. Бо вуҷуди ин, консентратсияи хеле баланди тилло метавонад тарҳҳои махсуси электродҳоро талаб кунад, то таҳшини якхела таъмин карда шавад.

2. Маводҳои электрод: Интихоби маводи электрод муҳим аст. Пашми пӯлоди зангногир аксар вақт ҳамчун маводи катодӣ барои масоҳати баланди он истифода мешавад, ки имкон медиҳад, ки тиллоро самаранок истифода барад. Барои анод маводҳое, ки ба зангзании маҳлули сианид тобоваранд, ба монанди анодҳои андоза устувор (DSA) бартарӣ доранд.

3. рН ва Ҳарорат: РН маҳлули сианидро бодиққат назорат кардан лозим аст. Барои пешгирии таҷзияи сианид одатан як рН-и каме сілтӣ нигоҳ дошта мешавад. Ҳарорати маҳлул инчунин метавонад ба суръати ғалабаи электромагнитӣ таъсир расонад ва ҳарорати баландтар одатан суръати реаксияро зиёд мекунад, аммо эҳтимолан хатари таҷзияи сианидҳоро зиёд мекунад.

Раванди ҷараён

1. Омодасозии маҳлул: Маҳлули шустаи сианидҳои ҳомила аз шусташавии теппа ё дигар равандҳои сианидкунӣ аввал ба коркарди пешакӣ гузаронида мешавад. Ин метавонад филтратсияро барои хориҷ кардани моддаҳои овехташуда дар бар гирад, зеро онҳо метавонанд ба раванди ғолибшавӣ халал расонанд ва байни электродҳо расиши кӯтоҳро ба вуҷуд оранд.

2. Ҳуҷайраи электрикӣ: Пас аз он маҳлули пешакӣ коркардшуда ба ҳуҷайраи электрикӣ ворид карда мешавад. Дар хучра бо анод ва катод чихозонида шудааст. Вақте ки ҷараёни электрикӣ истифода мешавад, тилло дар катод ҷойгир мешавад.

3. Барқарорсозии тилло: Вақте ки миқдори кофии тилло дар катод гузошта шудааст, катод аз ҳуҷайра хориҷ карда мешавад. Тиллоро вобаста ба хусусияти маводи катодӣ аз катод ба таври механикӣ ё химиявӣ ҷудо кардан мумкин аст. Тиллои кандашуда баъдан барои ба даст овардани тиллои баландсифат тоза карда мешавад.

Мушкилот ва дурнамои оянда

1. Идоракунии сианид: Ҳарчанд бурди мустақими электрикӣ бартариҳоро пешкаш мекунад, аммо истифодаи сианид дар раванди умумии истихроҷи тилло то ҳол хатарҳои экологӣ ва бехатариро ба бор меорад. Тадқиқотҳои оянда метавонанд ба ҳамгироии мустақими электрикӣ бо усулҳои алтернативии шусташавии заҳролуд камтар равона шаванд.

2. Истеъмоли энергия: Процесси боэсозй микдори зиёди энергияи электрро талаб мекунад. Таҳияи маводҳои электродҳои каммасрафи энергия ва тарҳҳои ҳуҷайраҳо як соҳаи тадқиқоти фаъол мебошад.

3. Спартактивӣ: Мисли ҳама гуна технологияи навовар, васеъ кардани бурди мустақими электролизӣ аз озмоишгоҳӣ ба амалиёти миқёси саноатӣ бояд бодиққат оптимизатсия карда шавад, то иҷрои пайваста ва самаранокии хароҷотро таъмин кунад.

Бурди мустақими барқии тилло аз маҳлулҳои сианид пешрафти назарраси технологӣ дар саноати истихроҷи тилло мебошад. Бо таҳқиқот ва таҳияи минбаъдаи ҳалли мушкилоти мавҷуда, он метавонад ба як усули бартаридошта табдил ёбад истихроҷи тилло дар ояндаи наздик.