Natriy siyanidini mis-molibden konida mis depressant sifatida qo'llash

Kirish

Mis-molibden rudasini boyitishning murakkab jarayonida mis va molibden minerallarini samarali ajratish rudaning iqtisodiy qiymatini maksimal darajada oshirish uchun juda muhimdir. Natriy siyanid uzoq vaqtdan beri flotatsiya jarayonida mis minerallarini tanlab inhibe qilish uchun kuchli depressant sifatida qo'llanilgan va bu molibdenning imtiyozli flotatsiyasiga imkon beradi. Ushbu maqolada natriy siyanidning ma'lum bir mis-molibden konida qo'llanilishi , uning ishlash mexanizmi, amaliy qo'llanilishi va undan foydalanish bilan bog'liq qiyinchiliklar va yechimlar o'rganiladi.

Depressant sifatida natriy siyanidning ishlash mexanizmi

Natriy siyanid (NaCN) xalkopirit (mis rudasi) kabi sulfid minerallari uchun juda samarali depressantdir. Flotatsiya tizimida natriy siyanid suvda dissotsiatsiyalanib, siyanid ionlarini (CN⁻) ajratadi. Bu siyanid ionlari mis minerallari yuzasida metall ionlari bilan reaksiyaga kirishishi mumkin. Masalan, xalkopirit (CuFeS₂) bilan siyanid ionlari barqaror metall-siyanid komplekslarini hosil qilishi mumkin. Reaksiya quyidagicha ifodalanishi mumkin:

CuFeS₂ + 4CN⁻ → Cu(CN)₄²⁻ + FeS₂ + 2e⁻

Bu reaksiya xalkopirit yuzasida mis ionlarini samarali ravishda eritib, mis-siyanid komplekslarining gidrofil qatlamini hosil qiladi. Natijada, mis mineralining yuzasi kamroq gidrofob bo'lib qoladi va bu uning flotatsiya kamerasidagi havo pufakchalariga birikish qobiliyatini pasaytiradi. Aksincha, asosiy molibdenli mineral bo'lgan molibdenit (MoS₂) normal flotatsiya sharoitida siyanid ionlariga nisbatan nisbatan inertdir. Molibdenit qatlamli tuzilishi tufayli tabiiy gidrofob yuzaga ega, bu esa uni kollektor va havo pufakchalari tomonidan flotatsiya jarayonida osongina suzib yurish imkonini beradi, mis minerallari esa natriy siyanid tomonidan bostiriladi.

Misol: Mis-molibden koni

Rudaning xususiyatlari

Mis-molibden koni murakkab mineralogiyaga ega ruda tanasiga ega. Asosiy mis minerallari xalkopirit va bornit, molibden esa asosan molibdenit shaklida mavjud. Rudada odatda o'rtacha 0.8% mis va 0.03% molibden mavjud. Minerallarning zarracha hajmi bo'yicha taqsimlanishi ham xilma-xil bo'lib, ba'zi nozik taneli minerallar samarali ajratish uchun qiyinchiliklar tug'diradi.

Flotatsiya jarayoni oqimi

1.Ommaviy flotatsiya bosqichi

• Flotatsiya jarayonining dastlabki bosqichida ommaviy flotatsiya usuli qo'llaniladi. Mis va molibden minerallarini birga suzish uchun ruda pulpasiga natriy izopropil ksantat kabi kollektor qo'shiladi. Bu yirik mis-molibden konsentratini hosil qiladi. Ushbu bosqichning maqsadi gang minerallaridan qimmatli minerallarni boyitishdir.

2.Ajratish flotatsiya bosqichi

• Ommaviy flotatsiyadan so'ng, quyma kontsentrat yana ajratish flotatsiyasi bosqichida qayta ishlanadi. Ushbu bosqichda pulpaga natriy siyanid qo'shiladi. Natriy siyanidning qo'shilish tezligi quyma konsentratdagi mis tarkibiga va kerakli ajratish effektiga qarab diqqat bilan nazorat qilinadi. Odatda, dozalash bir tonna quyma konsentrat uchun 300-500 grammni tashkil qiladi.

• Keyin pulpa natriy siyanidining bir xil taqsimlanishi va mis minerallari bilan samarali reaktsiyasini ta'minlash uchun bir qator konditsioner tanklarda konditsioner qilinadi. Konditsionerdan keyin pulpa flotatsiya hujayralariga kiradi. Flotatsiya xujayralarida depressiyaga uchragan mis minerallari dumlar holida tubiga cho’kadi, molibdenit esa havo pufakchalari yordamida yer yuzasiga suzadi va molibden konsentrati sifatida yig’iladi.

3.Molibdenni tozalash bosqichlari

• Ajratish flotatsiyasidan olingan molibden kontsentrati yana tozalash flotatsiyasining bir necha bosqichlarida qayta ishlanadi. Ushbu tozalash bosqichlarida molibden konsentratining tozaligini yanada yaxshilash uchun qo'shimcha reagentlar qo'shilishi mumkin. Tozalash bosqichlaridan olingan quyruqlar, odatda, qimmatli minerallarning qayta tiklanishini maksimal darajada oshirish uchun ajratish yoki ommaviy flotatsiya jarayonida tegishli nuqtaga qayta ishlanadi.

Metallurgiya natijalari

1.Molibdenning tiklanishi va darajasi

• Optimallashtirilgan natriy siyanidi asosidagi ajratish jarayonini amalga oshirishdan oldin, shaxtada molibdenni olish taxminan 60% ni tashkil etdi, molibden konsentrati 40% ni tashkil etdi. Natriy siyanidining dozasi va jarayon parametrlari ehtiyotkorlik bilan sozlanganidan so'ng, molibdenning tiklanishi 75% dan oshdi. Molibden kontsentratining navi ham ko'p hollarda 45% yoki undan yuqori darajaga ko'tarildi.

2.Misning depressiv ta'siri

• Natriy siyaniddan foydalanish mis minerallarini samarali ravishda tushirdi. Yakuniy molibden kontsentratidagi mis miqdori taxminan 5% dan 2% dan kamroqgacha kamaydi. Molibden kontsentrati tarkibidagi mis miqdorining bunday sezilarli darajada kamayishi nafaqat molibden mahsuloti sifatini yaxshilaydi, balki eritish jarayonida molibden konsentratini yanada tozalash xarajatlarini ham kamaytiradi.

Natriy siyaniddan foydalanishdagi muammolar va yechimlar

Atrof-muhit va xavfsizlik masalalari

1.Natriy siyanidining toksikligi

• Natriy siyanidi juda zaharli hisoblanadi. Kon va boyitish jarayonida har qanday oqish yoki noto'g'ri ishlov berish atrof-muhit va inson salomatligiga jiddiy tahdid solishi mumkin. Tasodifiy oqib chiqsa, siyanid ionlari tezda tuproq va suv manbalariga kirib, ifloslanishni keltirib chiqaradi va suv hayoti va o'simliklariga xavf tug'diradi.

2. Yechimlar

• Qattiq xavfsizlik protokollari : Konda natriy siyanidni saqlash, tashish va ulardan foydalanish uchun qat'iy xavfsizlik protokollari joriy etilgan. Natriy siyanidni saqlash uchun ikki devorli rezervuarlar va oqishlarni aniqlash tizimlariga ega ixtisoslashtirilgan omborxonalar qo'llaniladi. Natriy siyanid bilan ishlashda ishtirok etadigan barcha xodimlar muntazam ravishda xavfsizlik bo'yicha mashg'ulotlardan o'tishlari shart, jumladan, oqish holatlarida favqulodda vaziyatlarga javob berish tartib-qoidalari.

• Chiqindilar va oqava suvlarni tozalash : Konda ilg'or oqava suvlarni tozalash tizimlari o'rnatilgan. Flotatsiya jarayonidan so'ng, qoldiq natriy siyanidni o'z ichiga olgan chiqindilar va oqava suvlar siyanidni olib tashlash yoki zararsizlantirish uchun tozalanadi. Keng tarqalgan usullardan biri siyanid ionlarini siyanid (CNO⁻) yoki azot va karbonat angidrid kabi kamroq zaharli shakllarga oksidlash uchun vodorod peroksid yoki gipoxloritdan foydalanishdir. Keyin tozalangan oqava suv siyanid konsentratsiyasi chiqarilishidan oldin atrof-muhitga chiqarish standartlariga javob berishini ta'minlash uchun diqqat bilan kuzatiladi.

Jarayonni optimallashtirish muammolari

1.Ruda sifatining o‘zgaruvchanligi

• Mis-molibden konida ruda sifati sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Turli ruda partiyalari turli xil mis-molibden nisbatlariga, mineralogik tarkibga va zarrachalar hajmining taqsimlanishiga ega bo'lishi mumkin. Ushbu o'zgaruvchanlik natriy siyanidning depressant sifatida samaradorligiga ta'sir qilishi mumkin. Misol uchun, nozik taneli mis minerallarining nisbati yuqori bo'lgan rudalarda bir xil darajadagi mis depressiyasiga erishish uchun ko'proq natriy siyanid talab qilinishi mumkin.

2. Yechimlar

• Real vaqt rejimida ruda tahlili : Kon kiruvchi rudani real vaqt rejimida tahlil qilish uchun ilg'or analitik uskunalarga sarmoya kiritdi. Rudaning kimyoviy tarkibini tezda aniqlash uchun rentgen lyuminestsentsiyasi (XRF) va lazer bilan induktsiyalangan parchalanish spektroskopiyasi (LIBS) qo'llaniladi. Tahlil natijalariga asoslanib, natriy siyanid va boshqa reagentlarning dozasini o'z vaqtida sozlash mumkin.

• Modelga asoslangan jarayonni boshqarish : Ruda xususiyatlariga asoslanib, optimal natriy siyanid dozasi va jarayon parametrlarini bashorat qilish uchun matematik model ishlab chiqilgan. Model mis-molibden nisbati, mineralogik tarkibi va zarrachalar hajmi kabi omillarni hisobga oladi. Ushbu modelga asoslangan jarayonni boshqarish tizimi flotatsiya jarayonini aniqroq boshqarish imkonini beradi, hatto ruda sifati o'zgaruvchanligiga qaramay, mis-molibden ajratish samaradorligini oshiradi.

Xulosa

Flotatsiya jarayonida mis depressanti sifatida natriy siyanidni qo'llash mis va molibden minerallarini ajratishda samarali ekanligi isbotlangan. Natriy siyanid dozasini diqqat bilan nazorat qilish, flotatsiya jarayoni oqimini optimallashtirish va qat'iy ekologik va xavfsizlik choralarini amalga oshirish orqali kon mis minerallarini samarali ravishda pasaytirish bilan birga molibden konsentratining qayta tiklanishi va navini yaxshilashga muvaffaq bo'ldi. Biroq, natriy siyaniddan foydalanish bilan bog'liq muammolar, masalan, ekologik va xavfsizlik muammolari va ruda sifatining o'zgaruvchanligi sharoitida jarayonlarni optimallashtirish doimiy e'tiborni va tegishli yechimlarni joriy etishni talab qiladi. Konchilik sanoati yanada barqaror va samarali amaliyotlarga o'tayotganligi sababli, yuqori metallurgiya ko'rsatkichlarini saqlab qolish bilan birga, atrof-muhitga ta'sirini minimallashtirish uchun muqobil depressantlarni topish yoki mavjud natriy siyanidga asoslangan jarayonni takomillashtirish bo'yicha qo'shimcha tadqiqotlar va ishlanmalar zarur.