سائینائیڈ گولڈ نکالنے کے گندے پانی کے علاج کا عمل

موجودہ وقت میں، سائینائڈ۔ سونا نکالنے کا طریقہ چین میں سونا سملٹنگ کے لیے ایک اہم بالغ عمل ہے۔ یہ کچ دھاتوں سے سونا نکالنے کے لیے سائینائیڈ محلول کا استعمال کرتا ہے، جس میں ریکوری کی اعلی شرح، دھات کی خصوصیات کے ساتھ مضبوط موافقت، اور سائٹ پر سونا پیدا کرنے کی صلاحیت ہے۔ 1887 میں کچ دھاتوں سے سونا نکالنے کے لیے سائینائیڈ کے محلول کے پہلے استعمال کے بعد سے۔ یہ طریقہ اب تک بڑے پیمانے پر لاگو کیا گیا ہے۔ تاہم، سائینائیڈ سونا نکالنے سے زہریلے اور نقصان دہ مادوں کی ایک بڑی مقدار پیدا ہوتی ہے، جو ارد گرد کے ماحول اور انسانوں کے لیے بہت بڑا خطرہ ہے۔ لہذا، نقصان کو کم کرنے کے لیے، یہ ضروری ہے کہ سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے طریقوں کا مطالعہ کیا جائے۔ محققین کی ایک بڑی تعداد نے علاج کے طریقوں، کیمیائی اصولوں اور سائینائیڈ کے نشوونما کے رجحانات کا خلاصہ کیا ہے - جس میں گندے پانی شامل ہیں، لیکن ان میں سے زیادہ تر صرف ایک یا دو طریقوں پر بات کرتے ہیں۔ لہذا، یہ مضمون صنعت میں فی الحال لاگو سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے مختلف طریقوں کا تفصیلی تجزیہ کرتا ہے، ہر طریقہ کے فوائد، نقصانات اور اطلاق کے منظرناموں کا موازنہ کرتا ہے، جس کی اصل پیداوار میں اسی طرح کی ایپلی کیشنز کے لیے کچھ رہنمائی اہمیت رکھتی ہے۔

I. سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے ذرائع اور خطرات

سائینائیڈ سونا نکالنے کا بنیادی اصول یہ ہے کہ ایروبک ماحول میں، سوڈیم سائانائڈ سونے کے ساتھ تعامل کرتے ہوئے سونے کے احاطے بناتے ہیں، جو پھر تحلیل ہو جاتے ہیں۔ اس کے بعد چالو کے ذریعے افزودگی کے ذریعے سونا نکالا جا سکتا ہے۔ کاربن گولڈ سائینائیڈ سے زنک پاؤڈر کے ذریعے جذب یا بے گھر۔ ایک ہی وقت میں، دیگر بھاری دھاتیں جیسے چاندی، تانبا، اور زنک بھی کمپلیکس بناتے ہیں اور گھل جاتے ہیں۔

۔ سائینائڈس ردعمل میں استعمال کیا جاتا ہے اور تیار کردہ کمپلیکس تمام زہریلے اور نقصان دہ مادے ہیں۔ سوڈیم سائینائیڈ کو ہائیڈولائز کرنا آسان ہے اور یہ کلاس 1 کا انتہائی زہریلا مادہ ہے، جس کی مہلک خوراک 0.10 گرام ہے۔ جب سائینائڈس آبی ذخائر میں رسنا، یہ پانی میں موجود جانداروں کے لیے انتہائی نقصان دہ ہے، اور انسانوں اور آس پاس کے ماحول کے لیے بہت بڑا خطرہ پیدا کرے گا۔ اس لیے سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کا علاج بہت اہمیت کا حامل ہے۔

II سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے اہم طریقے

الکلائن کلورینیشن کا طریقہ

الکلائن کلورینیشن کا طریقہ فی الحال سائینائیڈ کے علاج کے لیے سب سے زیادہ استعمال ہونے والے طریقوں میں سے ایک ہے - جس میں سائینائیڈ گولڈ نکالنے کے گندے پانی پر مشتمل ہے۔ یہ بنیادی طور پر کلورین پر مبنی آکسیڈنٹس استعمال کرتا ہے تاکہ گندے پانی میں سائینائڈز کو الکلائن حالات میں آکسائڈائز کیا جا سکے اور انہیں غیر زہریلے مادوں میں تبدیل کیا جا سکے۔ سائینائیڈ - الکلائن کلورینیشن کے توڑنے کے عمل کو دو مراحل میں تقسیم کیا گیا ہے:

پہلا مرحلہ سائینائیڈ کو سائینیٹ میں آکسائڈائز کرنا ہے، جسے "نامکمل آکسیڈیشن" مرحلہ کہا جاتا ہے۔ CN⁻ پہلے CNCl بنانے کے لیے OCl⁻ کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے، اور پھر یہ CNO⁻ میں ہائیڈولائز کرتا ہے۔ واضح رہے کہ سی این سی ایل تیزابی حالات میں انتہائی غیر مستحکم اور زہریلا ہوتا ہے۔ لہذا، آپریشن کے دوران، pH قدر کو الکلائن حالت میں رکھنے کے لیے سختی سے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔

دوسرا مرحلہ سائینیٹ کو کاربن ڈائی آکسائیڈ اور نائٹروجن میں مزید آکسائڈائز کرنا ہے، جسے "مکمل آکسیڈیشن" مرحلہ کہا جاتا ہے۔ سائینائیڈ - توڑنے کے عمل کے دوران، pH قدر کا آکسیکرن ردعمل پر بہت زیادہ اثر پڑتا ہے۔ پہلے مرحلے کے آکسیکرن کی pH قدر کو 10 - 11 پر کنٹرول کیا جانا چاہئے۔ اور رد عمل کا وقت 10 - 15 منٹ ہے۔ دوسرے مرحلے کے آکسیکرن کی pH قدر کو 6.5 - 7.0 پر کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ اور رد عمل کا وقت 10 - 15 منٹ ہے۔

ایک مخصوص کان سائینائیڈ ٹیل سلوری کے سپرنیٹنٹ (200mg/L کے سائینائیڈ مواد کے ساتھ) اور تلچھٹ ٹینک سے نکلنے والے پانی (5mg/L کے سائنائیڈ مواد کے ساتھ) کے علاج کے لیے الکلائن کلورینیشن کا طریقہ استعمال کرتی ہے۔ پی ایچ ویلیو کو 10 - 11 پر کنٹرول کیا جاتا ہے۔ اور بلیچنگ پاؤڈر کو مکس کرنے اور ہلانے کے لیے سائنائیڈ مواد کے 35 - 40 گنا کے تناسب سے شامل کیا جاتا ہے۔ گاڑھا کرنے والے میں تلچھٹ کے بعد، کل سائینائیڈ مواد کو 0.1mg/L تک کم کیا جا سکتا ہے۔

الکلائن کلورینیشن کا طریقہ سائینائیڈ کے علاج کے لیے سب سے زیادہ استعمال ہونے والا طریقہ ہے - جس میں گندے پانی شامل ہیں، اور بلیچنگ پاؤڈر سب سے زیادہ استعمال ہونے والا کلورین پر مبنی آکسیڈینٹ ہے۔ یہ طریقہ سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کو زیادہ یا کم ارتکاز کے ساتھ علاج کرنے کے لیے موزوں ہے۔ یہ thiocyanate اور cyanide کو بھی ہٹا سکتا ہے - جس میں کمپلیکس ہوتے ہیں (سوائے فیروکیانائیڈ کمپلیکس کے)۔ دوا وسیع پیمانے پر دستیاب ہے، پیدا شدہ فضلہ کی باقیات کو فلٹر کرنا آسان ہے، اور آپریشن آسان ہے۔ تاہم، گندے پانی کے علاج کے لیے بلیچنگ پاؤڈر کا استعمال کرتے وقت آپریشن کا ماحول نسبتاً سخت ہوتا ہے۔ اب کچھ ادارے بلیچنگ مائع یا کلورین ڈائی آکسائیڈ استعمال کرتے ہیں، جس سے آپریشن کا ماحول کچھ حد تک بہتر ہوتا ہے۔ لیکن رد عمل کے عمل کے دوران زہریلی گیسیں پیدا ہوتی ہیں، اور اس میں آلات کے لیے نسبتاً بڑی سنکنرن ہوتی ہے۔ ادویات کی لاگت اور دیکھ بھال کی لاگت نسبتا زیادہ ہے.

فیرس نمک کی پیچیدگی کا طریقہ

فیرس نمک کی پیچیدگی کا طریقہ سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کا طریقہ ہے جو حالیہ برسوں میں سامنے آیا ہے۔ ری ایکشن پی ایچ ویلیو کو 7 - 8 پر کنٹرول کرنے سے۔ فیرس آئن سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی میں مفت سائینائیڈ اور کچھ سائینائیڈ کمپلیکس کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہیں تاکہ پریسیپیٹیٹس بن سکیں۔

تجربات سے معلوم ہوا ہے کہ عام طور پر، سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے لیے صرف فیرس سلفیٹ شامل کرنے سے گندے پانی کو خارج ہونے والے پانی کے معیار پر پورا نہیں اتر سکتا۔ لہذا، گہرے - سائینائیڈ کو ہٹانے کے لیے علاج شدہ گندے پانی میں ایک عام آکسیڈینٹ شامل کرنے کی ضرورت ہے۔ جب تک حالات اچھی طرح سے قابو میں ہیں، آکسیڈینٹ کو براہ راست علاج کے لیے بغیر پریزیٹیٹ کو الگ کیے شامل کیا جا سکتا ہے، اور ڈسچارج کا معیار بھی حاصل کیا جا سکتا ہے۔ پہلے علیحدگی اور پھر علاج کے روایتی طریقہ کے مقابلے میں اس کی مثبت اہمیت ہے۔

ایک مخصوص سونے کا سمیلٹر سائینائیڈ کے علاج کے لیے سوڈیم سلفائیڈ - فیرس سلفیٹ کا طریقہ استعمال کرتا ہے - ناقص مائع۔ بااثر میں سائینائیڈ کا مواد 2500mg/L ہے۔ علاج کے بعد، فضلے میں 20mg/L سے کم سائینائیڈ کا مواد ہوتا ہے، جس کے اخراج کی شرح 99.2% ہوتی ہے، جو قابل ذکر نتائج دکھاتی ہے۔ اس کے بعد کے گہرے علاج میں کل سائینائیڈ کو 0.4mg/L سے کم کرنے کے لیے سوڈیم میٹابیسلفائٹ - ہوا کا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے۔

فیرس نمک کی پیچیدگی کا طریقہ علاج کا ایک نیا ابھرتا ہوا طریقہ ہے، جو بنیادی طور پر زیادہ ارتکاز والے سائینائیڈ کے علاج کے لیے استعمال ہوتا ہے جس میں گندے پانی پر مشتمل ہوتا ہے۔ اس کا عمل آسان ہے، ایک بار کی سرمایہ کاری چھوٹی ہے، اسے چلانا آسان ہے، دوا (بنیادی طور پر فیرس سلفیٹ) وسیع پیمانے پر دستیاب، سستی اور استعمال میں آسان ہے۔ تاہم، کیونکہ فیرس سلفیٹ کا محلول تیزابی ہوتا ہے، جب اسے سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی میں ملایا جاتا ہے، تو مقامی علاقہ تیزابیت کا شکار ہو جاتا ہے، اور ہائیڈروجن سائینائیڈ گیس پیدا ہونے کا امکان ہوتا ہے۔ مزید یہ کہ، یہ تھیوسیانیٹ کو نہیں ہٹا سکتا، اور علاج شدہ گندے پانی کو اب بھی خارج ہونے والے معیارات کو پورا کرنے کے لیے گہرے علاج کی ضرورت ہے۔

سوڈیم میٹابیسلفائٹ - ہوا کا طریقہ

سوڈیم میٹابیسلفائٹ - ہوا کا طریقہ سلفر ڈائی آکسائیڈ - ہوا کے طریقہ سے تیار کیا گیا ہے۔ یہ بنیادی طور پر ایک مخصوص پی ایچ رینج کے اندر گندے پانی میں موجود سائانائیڈز پر سوڈیم میٹابیسلفائٹ اور ہوا کے ہم آہنگی اثر کا استعمال کرتا ہے، تانبے کے آئنوں کے کیٹلیٹک اثر کے ساتھ، CN⁻ سے CNO⁻ کو آکسائڈائز کرنے کے لیے۔

اگر سائینائیڈ میں سائینائیڈ کی مقدار زیادہ ہے - جس میں گندے پانی شامل ہیں، پہلے سے پہلے علاج کیا جا سکتا ہے تاکہ سائینائیڈ کی کل ارتکاز کو 100mg/L سے کم کیا جا سکے۔ اس کے بعد، سوڈیم میٹابیسلفائٹ اور کاپر سلفیٹ شامل کیا جاتا ہے، کافی ہوا متعارف کرائی جاتی ہے، اور پی ایچ ویلیو کو کنٹرول کیا جاتا ہے (عام طور پر 7 - 8 پر کنٹرول کیا جاتا ہے)، تاکہ سائینائیڈ کو سائینیٹ میں آکسائڈائز کیا جائے، جس کے بعد بائی کاربونیٹ آئنز اور امونیا بنانے کے لیے ہائیڈرولائز کیا جاتا ہے۔

سوڈیم میٹابیسلفائٹ - ہوا کا طریقہ کم ارتکاز سائنائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے لیے موزوں ہے۔ دوا کی خوراک چھوٹی ہے، محنت کی شدت کم ہے، لیکن ابتدائی سرمایہ کاری نسبتاً زیادہ ہے، اور بلورز جیسے آلات کو شامل کرنے کی ضرورت ہے۔ عمل کے اشارے کے تقاضے نسبتاً سخت ہیں، اور پی ایچ کی قدر کو کنٹرول کرنا بہت ضروری ہے۔ کاپر سلفیٹ کو بھی اتپریرک کے طور پر شامل کرنے کی ضرورت ہے۔ رد عمل کا وقت طویل ہے۔ اگر علاج مناسب نہیں ہے تو، امونیم آئنوں کی ایک بڑی مقدار پیدا کی جائے گی، اور پیدا ہونے والی سلیگ کو فلٹر کرنا آسان نہیں ہے۔ سائٹ پر امونیا گیس کی ایک چھوٹی سی مقدار پیدا ہوتی ہے، اور اس کا تھیوسیانائیڈز کو ہٹانے پر کوئی اثر نہیں ہوتا ہے۔

ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ آکسیکرن طریقہ

ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ آکسیڈیشن کا طریقہ یہ ہے کہ سائینائڈز کو CNO⁻ میں عام درجہ حرارت، الکلائن (pH = 10 - 11) کے حالات میں، Cu²⁺ ایک اتپریرک کے طور پر، اور پھر انہیں غیر زہریلے مادوں میں ہائیڈولائز کرنا ہے۔ پیچیدہ سائینائیڈز (Cu, Zn, Pb, Ni, Cd کے کمپلیکس) بھی ان میں موجود سائینائیڈز کی تباہی کی وجہ سے الگ ہو جاتے ہیں۔ فیروکیانائیڈ آئن اور دیگر ہیوی میٹل آئن فیروکیانائیڈ پیچیدہ نمکیات بناتے ہیں اور ہٹا دیے جاتے ہیں۔ آخر میں، علاج شدہ گندے پانی میں کل سائینائیڈ کی ارتکاز کو 0.5mg/L سے کم کیا جا سکتا ہے۔

یہ طریقہ گندے پانی پر مشتمل کم ارتکاز سائینائیڈ کے علاج کے لیے موزوں ہے۔ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ ٹریٹمنٹ کا سامان خودکار کنٹرول حاصل کرنے میں آسان اور آسان ہے۔ تاہم، پیدا شدہ سائینیٹ کو CO₂ اور NH₃ میں گلنے کے لیے ایک خاص مدت تک رہنے کی ضرورت ہے۔ نقصانات یہ ہیں کہ تانبے کو ایک اتپریرک کے طور پر استعمال کرنے سے خارج ہونے والے پانی میں تانبے کا معیار سے زیادہ ہو سکتا ہے، خام مال کی قیمت نسبتاً زیادہ ہے، تھیوسیانائیڈز کو آکسائڈائز نہیں کیا جا سکتا، اور امونیم آئنز پیدا ہوتے ہیں۔ درحقیقت، گندے پانی میں اب بھی ایک خاص زہریلا پن ہے۔ مزید برآں، چونکہ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ ایک آکسیڈینٹ ہے، اس لیے اس میں بڑی سنکنرنیت ہے، اور نقل و حمل اور استعمال میں کچھ مشکلات اور خطرات ہیں۔

تیزابیت کا طریقہ

سائینائیڈ کے علاج کے لیے تیزابیت کا طریقہ استعمال کرتے وقت - ناقص مائع، اس کے رد عمل کا طریقہ کار نسبتاً پیچیدہ ہوتا ہے، جس میں بنیادی طور پر تین عمل شامل ہیں: سائینائیڈ کی تیزابیت کا عمل - جس میں گندے پانی، HCN گیس کے اتارنے اور جذب کرنے کا عمل، اور چھین کر مائع کو غیر جانبدار کرنے کا عمل۔

(1) تیزابیت کا رد عمل: سائینائیڈ - ناقص مائع کو تیزابیت اور تیزاب سے پاک کیا جاتا ہے۔ ناقص مائع میں پیچیدہ سائینائیڈ ناقابل حل بحروں جیسے CuCN، CuSCN، اور Zn₂Fe(CN)₆ تشکیل دیں گے اور انہیں ہٹا دیا جائے گا، اور اسی وقت، ہائیڈروجن سائانائیڈ پیدا ہوتا ہے۔

(2) اتار چڑھاؤ اور جذب کا رد عمل: ناقص مائع کو تیزابیت سے پہلے تقریباً 30℃ تک گرم کیا جاتا ہے۔ چونکہ HCN کا ابلتا نقطہ صرف 26.5℃ ہے، یہ انتہائی غیر مستحکم ہے۔ لہذا، ایک پیکڈ ٹاور کو تیزابیت کے طریقہ کار میں گیس - مائع دو - مرحلے کے درمیان رابطے کے لیے بڑے پیمانے پر منتقلی کے آلات کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو HCN کو اتارنے اور جذب کرنے کے لیے آسان ہے۔

(3) نیوٹرلائزیشن ری ایکشن: چونا یا مائع الکالی تیزاب کو بے اثر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ محلول میں موجود بقایا HCN مالیکیول CN⁻ شکل میں تبدیل ہو جائیں گے۔ تیزابیت کا طریقہ ٹھیک ہوسکتا ہے۔ سوڈیم سائینائڈ سائینائیڈ سے - گندے پانی پر مشتمل ہے اور وسائل کی بحالی کا احساس ہے۔ تاہم، اس میں آلات کی سیلنگ کے لیے اعلیٰ تقاضے ہیں، نسبتاً بڑی پیشگی سرمایہ کاری، اعلیٰ سطحی آپریشن کی مہارت کی ضرورت ہے، اور سامان کی دیکھ بھال مشکل ہے۔ کچھ حفاظتی خطرات بھی ہیں۔ بحالی کے بعد پیدا ہونے والے گندے پانی کو اب بھی خارج ہونے والے معیارات پر پورا اترنے کے لیے گہرے علاج کی ضرورت ہے۔

الیکٹرولیسس کا طریقہ

الیکٹرولیسس کا طریقہ گندے پانی میں سائینائڈز کو تباہ کرنے کے لیے الیکٹرو کیمیکل ریڈوکس رد عمل کا استعمال کرتا ہے۔ آئن الیکٹرولیسس کے دوران، سائینائیڈز انوڈ پر الیکٹران کھو دیتے ہیں اور سائینیٹ، کاربونیٹ، نائٹروجن یا امونیم میں آکسائڈائز ہو جاتے ہیں۔ Cyanate کو مزید CO₂ اور H₂O میں آکسائڈائز کیا جاتا ہے۔ اہم رد عمل یہ ہیں:

CN⁻ + 2OH⁻ - 2e → CNO⁻ + H₂O (24)

2CN⁻ + 4OH⁻ - 6e → 2CO₂ + N₂ + 2H₂O (25)

خود ساختہ سیرامک ​​پر مبنی لیڈ ڈائی آکسائیڈ الیکٹروڈ راڈ اور سٹین لیس سٹیل کیتھوڈ پلیٹ کا استعمال کرتے ہوئے برقی تجزیہ کے تجربات نے ثابت کیا ہے کہ سائینائیڈ کے علاج کے لیے الیکٹرولائسز کے طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے - گندے پانی پر مشتمل، الیکٹرولیسس کے 2 گھنٹے بعد، CN⁻ ارتکاز کو 385mg/L سے کم کیا جا سکتا ہے، اور 58⁺mg/L سے 450mg/L تک کم کیا جا سکتا ہے۔ 48mg/L سے 4mg/L۔ اس کے علاوہ، Hunan Zhongnan Gold Smelter سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے لیے الیکٹرو کیمیکل طریقہ استعمال کرتا ہے، جو کل سائینائیڈ کو 0.8g/L سے XNUMXg/L تک کم کر سکتا ہے۔ اوپر سے فرق یہ ہے کہ انوڈ اور کیتھوڈ پلیٹیں دونوں لوہے کی پلیٹوں سے بنی ہیں۔ آپریشن کے عمل کے دوران نہ صرف برقی توانائی استعمال ہوتی ہے بلکہ لوہے کی پلیٹیں بھی استعمال ہوتی ہیں۔

الیکٹرولائسز کا طریقہ بنیادی طور پر اعلی - ارتکاز سائینائیڈ - پر مشتمل گندے پانی کے علاج کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ سامان ایک چھوٹے سے علاقے پر قابض ہے، یہ عمل سادہ اور کنٹرول کرنے میں آسان ہے، لیکن یہ بجلی کی ایک بڑی مقدار استعمال کرتا ہے، اور آپریٹنگ لاگت الکلین کلورینیشن کے طریقہ کار سے زیادہ ہے۔ سائینائیڈ ہٹانے کی شرح اوسط ہے، اور سائینائیڈ کمپلیکس کو ہٹانے پر اس کا کوئی اثر نہیں ہوتا ہے۔

اس وقت، سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے طریقوں میں، الکلائن کلورینیشن کا طریقہ، تیزابیت کا طریقہ، اور سوڈیم میٹابیسلفائٹ - ہوا کا طریقہ بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ الیکٹرولیسس کا طریقہ اور فیرس نمک کی پیچیدگی کا طریقہ نئے ابھرتے ہوئے طریقے ہیں جو صنعتی علاج میں کامیابی کے ساتھ لاگو ہوئے ہیں۔ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ آکسیکرن طریقہ بنیادی طور پر ہنگامی علاج کا طریقہ ہے۔ سائینائیڈ گولڈ نکالنے والے گندے پانی کے علاج کے لیے بہت سے دیگر علاج کے طریقے ہیں، جیسے قدرتی صاف کرنے کا طریقہ، حیاتیاتی طریقہ، جھلیوں کو الگ کرنے کا طریقہ، آئن کے تبادلے کا طریقہ، وغیرہ۔