Natriy siyanidi va natriy xloridning birgalikda mavjudligining yuvishga ta'siri

1. kirish

Metallurgiya sohasida, ayniqsa oltin va kumush kabi qimmatbaho metallarni qazib olishda siyanid bilan eritish jarayoni muhim o'rin tutadi. Natriy siyanid (NaCN) keng qo'llaniladi, chunki u rudalardan oltin va kumushni tanlab eritishi mumkin. Biroq, ko'plab ruda tanalarida turli moddalar birga mavjud bo'lib, natriy xlorid (NaCl) keng tarqalgan tuzlardan biridir. (NaCN) va (NaCl) ning birgalikda mavjudligining eritish jarayoniga ta'sirini tushunish ekstraktsiya samaradorligini optimallashtirish, xarajatlarni kamaytirish va atrof-muhitga ta'sirni minimallashtirish uchun juda muhimdir. Ushbu maqola ushbu masalani har tomonlama o'rganishga qaratilgan.

2. Natriy siyanidining yuvishdagi roli

2.1 Kimyoviy reaksiya mexanizmi

Sianidni yuvish jarayonida siyanid ionlari oltin va kumush atomlari bilan eruvchan komplekslar hosil qilishda asosiy rol o'ynaydi. Kislorod ham muhim ahamiyatga ega, chunki u oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi, oltin va kumushning oksidlanishini osonlashtiradi va ularning siyanid eritmasida erishini rag'batlantiradi. Ushbu kimyoviy o'zaro ta'sir ushbu qimmatbaho metallarni rudadan olish imkonini beradi.

2.2 Natriy siyanidini yuvishda samaradorligiga ta'sir etuvchi omillar

• Natriy siyanid konsentratsiyasi : Natriy siyanid konsentratsiyasi eritish tezligiga sezilarli darajada ta'sir qiladi. Nazariy jihatdan, elektrokimyoviy reaksiyalar asosida ma'lum miqdordagi oltinni eritish uchun ma'lum miqdorda natriy siyanid talab qilinadi. Biroq, amalda, natriy siyanidning haqiqiy iste'moli ko'pincha nazariy miqdordan ancha yuqori bo'ladi. Pulpa ichidagi uglerod (CIP) va eritish ichidagi uglerod (CIL) kabi jarayonlarda natriy siyanid konsentratsiyasi odatda ma'lum bir diapazonda saqlanadi. Murakkabroq rudalar yoki yuqori aralashma darajasiga ega bo'lganlar uchun konsentratsiyani shunga mos ravishda oshirish kerak bo'lishi mumkin.

• pH darajasi : Natriy siyanid eritmada gidrolizlanadi va juda zaharli gaz bo'lgan gidrosian kislotasini hosil qiladi. Gidroliz darajasi eritmaning pH qiymatiga bog'liq. Gidroliz orqali siyanid yo'qotilishini minimallashtirish va siyanid eritmasining barqarorligini ta'minlash uchun oltin CIP zavodlarida pH odatda ma'lum bir ishqoriy diapazonda saqlanadi. Ushbu pH muhiti, shuningdek, oltinni samarali eritib olish uchun optimal natriy siyanid konsentratsiyasiga ta'sir qiladi.

• Erigan kislorod konsentratsiyasi : Kislorod siyanid eritmasida oltin va kumushni eritish uchun ajralmas hisoblanadi. Reaksiya uchun ham siyanid ionlari, ham kislorod kerak. Xona harorati va bosimida kislorodning maksimal eruvchanligi cheklangan. Agar shlamdagi erigan kislorod konsentratsiyasi juda past bo'lsa, bu oltin va kumushning erish tezligini cheklashi mumkin. Bunday hollarda, kislorod konsentratsiyasini oshirish uchun shlamga havo kiritish yoki vodorod peroksid qo'shish kabi usullardan foydalanish mumkin. Kislorodning siyanidga nisbati juda muhim; nomutanosiblik sho'r yuvish tezligining pasayishiga olib kelishi mumkin.

3. Natriy xloridning yuvish jarayoniga ta'siri

3.1 Kimyoviy muhitga ta'siri

• Ion kuchi va faollik koeffitsienti : Natriy xlorid eritmada mavjud bo'lganda, u eritmaning ion kuchini oshiradi. Tegishli nazariyalarga ko'ra, ion kuchining oshishi eritmadagi ionlarning faollik koeffitsientlariga ta'sir qilishi mumkin. Sianid bilan eritma tizimida faollik koeffitsientlarining bu o'zgarishi oltin va kumushning erishi bilan bog'liq reaksiyalarning kimyoviy muvozanatiga ta'sir qilishi mumkin. Masalan, u oltin bilan reaksiyaga kirishish uchun mavjud bo'lgan sianid ionlarining samarali konsentratsiyasini o'zgartirishi va shu bilan eritma tezligiga ta'sir qilishi mumkin.

• Reaktiv joylar uchun raqobat : Xlorid ionlari ruda zarralari yuzasida reaktiv joylar uchun siyanid ionlari bilan raqobatlashishi mumkin. Ba'zi hollarda, agar xlorid ionlarining konsentratsiyasi yetarlicha yuqori bo'lsa, ular oltin yoki kumush zarralari yuzasida adsorblanishi mumkin, bu siyanid ionlarining kirishiga to'sqinlik qiladi va shu bilan eritib yuborish samaradorligini pasaytiradi. Biroq, ba'zi hollarda xlorid ionlarining mavjudligi ham ijobiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Masalan, mis minerallarini o'z ichiga olgan ba'zi rudalarda xlorid ionlari mis bilan komplekslar hosil qilishi mumkin, bu esa mis tomonidan siyanid iste'molini kamaytiradi va oltin va kumushning eritib yuborishini yaxshilaydi.

3.2 Bog'langan metallarning yuvilishiga ta'siri

• Mis tarkibidagi rudalar : Mis miqdori yuqori bo'lgan rudalarda mis minerallari natriy siyanid bilan kuchli reaksiyaga kirishib, katta miqdorda siyanid iste'mol qiladi. Natriy xloridning mavjudligi bu reaksiyaga ta'sir qilishi mumkin. Xlorid ionlari mis bilan komplekslar hosil qilishi mumkin va bu komplekslar mis-siyanid komplekslariga nisbatan turlicha barqarorlikka ega bo'lishi mumkin. Agar mis-xlorid komplekslarining hosil bo'lishi afzalroq bo'lsa, bu mis tomonidan iste'mol qilinadigan siyanid miqdorini kamaytirishi va oltin va kumushni eritib olish uchun ko'proq siyanid qoldirishi mumkin.

• Boshqa metallar : Natriy xlorid rudada mavjud bo'lgan boshqa metallar, masalan, rux, qo'rg'oshin va temir bilan ham o'zaro ta'sir qilishi mumkin. Masalan, xlorid ionlari ba'zi rux va qo'rg'oshin birikmalarining eruvchanligini oshirishi mumkin, bu esa o'z navbatida ularning eritish jarayonidagi xatti-harakatlariga va oltin va kumushning siyanid bilan eritishiga ta'siriga ta'sir qilishi mumkin. Temir holatida, xlorid ionlarining mavjudligi temir o'z ichiga olgan cho'kmalar yoki komplekslarning hosil bo'lishi va barqarorligiga ta'sir qilishi mumkin, bu esa ma'lum sharoitlarga qarab eritish jarayonini kuchaytirishi yoki inhibe qilishi mumkin.

4. Natriy siyanidi va natriy xloridning eritmaga qo'shma ta'siri.

4.1 Sinergetik yoki antagonistik effektlar

• Sinergistik ta'sirlar : Ba'zi hollarda, natriy siyanid va natriy xloridning birgalikda mavjudligi eritish jarayoniga foydali yoki sinergik ta'sir ko'rsatishi mumkin. Masalan, ba'zi olovga chidamli oltin rudalarida tegishli miqdorda natriy xlorid qo'shilishi ruda tuzilishining o'tkazuvchanligini yaxshilashi mumkin, bu siyanid ionlarining osonroq kirib borishiga va oltin zarralari bilan reaksiyaga kirishishiga imkon beradi. Bu oltinni eritish tezligining oshishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, yuqorida aytib o'tilganidek, mis minerallari bo'lgan rudalarda natriy xlorid tomonidan mis-xlorid komplekslarining hosil bo'lishi mis tomonidan siyanid iste'molini kamaytirishi mumkin, bu esa oltin va kumushning siyanid bilan eritishi uchun foydali bo'lib, sinergik ta'sir ko'rsatadi.

• Antagonistik ta'sirlar : Biroq, natriy siyanid va natriy xlorid qarama-qarshi yoki antagonistik ta'sirga ega bo'lgan holatlar ham mavjud. Xlorid ionlarining yuqori konsentratsiyasi oltin va kumush zarralari yuzasi uchun siyanid ionlari bilan raqobatlashishi, shuningdek, siyanidni eritish reaksiyalarining kimyoviy muvozanatini buzishi mumkin, natijada eritish samaradorligi pasayadi. Bundan tashqari, agar natriy xloridning mavjudligi ruda zarralari yuzasini qoplaydigan ma'lum cho'kmalar yoki komplekslarning hosil bo'lishiga olib kelsa, bu siyanid ionlarining qimmatbaho metallar bilan aloqa qilishiga to'sqinlik qilishi va eritish tezligini yanada pasaytirishi mumkin.

4.2 Har ikkisi ishtirokida yuvish jarayonini optimallashtirish

• Reaktiv konsentratsiyasini sozlash : Natriy siyanid va natriy xlorid mavjud bo'lganda, ularning konsentratsiyasini optimallashtirish kerak. Bu ruda tarkibini batafsil tahlil qilishni talab qiladi. Mis kabi siyanid bilan reaksiyaga kirishishi mumkin bo'lgan metallarning yuqori miqdoriga ega rudalar uchun siyanid iste'molini kamaytirish uchun natriy xlorid konsentratsiyasini tegishli ravishda oshirishni ko'rib chiqish mumkin. Shu bilan birga, oltin va kumushni samarali eritib olishni ta'minlash uchun natriy siyanid konsentratsiyasini haqiqiy eritib yuborish effektiga muvofiq sozlash kerak.

• Jarayon sharoitlarini nazorat qilish : Reagent konsentratsiyasidan tashqari, pH, harorat va aeratsiya kabi boshqa jarayon sharoitlarini ham diqqat bilan nazorat qilish kerak. Natriy siyanid va natriy xloridning ta'sirini hisobga olgan holda, siyanid eritmasining barqarorligini va eritish reaksiyasining samaradorligini ta'minlash uchun pH qiymati tegishli diapazonda saqlanishi kerak. Eritmaning harorati ham muhimdir. Siyanid eritmasida oltinning erishi uchun nazariy jihatdan optimal harorat mavjud bo'lsa-da, natriy xlorid ishtirokida haroratning eritish jarayoniga ta'siri o'zgarishi mumkin va eksperimental tadqiqotlar orqali optimal haroratni topish kerak. Yetarli aeratsiya eritish reaksiyasi uchun etarli kislorod ta'minotini ta'minlash uchun juda muhimdir va natriy xloridning mavjudligi eritmada kislorodning eruvchanligi va tarqalishiga ta'sir qilishi mumkin, bu esa e'tiborga olinishi kerak.

5. Case Studies va Eksperimental natijalar

5.1 1-tadqiqot: Mis miqdori yuqori bo'lgan oltin - kumush rudasi

Mis miqdori yuqori bo'lgan oltin-kumush rudasi konida an'anaviy siyanidni faqat natriy siyanidi yordamida yuvish mis tomonidan sezilarli darajada siyanid iste'mol qilganligi sababli oltinni past yuvish tezligiga olib keldi. Natriy xlorid eritma tizimiga ma'lum konsentratsiyada qo'shilganda va natriy siyanid konsentratsiyasi o'zgartirilsa, oltinni yuvish tezligi oshdi. Tahlil shuni ko'rsatdiki, natriy xlorid qo'shilishi mis - xlorid komplekslarining hosil bo'lishiga olib keldi, mis iste'mol qiladigan siyanid miqdorini kamaytiradi va shu bilan oltinni yuvish uchun siyanid mavjudligini oshiradi.

5.2 2-tadqiqot: O‘tga chidamli oltin rudasi

O'tga chidamli oltin rudasi uchun natriy xloridsiz dastlabki siyanidni yuvishda oltinning past yuvish tezligiga erishildi. Natriy xloridni ma'lum bir konsentratsiyada qo'shgandan va siyanid konsentratsiyasini va boshqa jarayon sharoitlarini optimallashtirgandan so'ng, oltinni yuvish tezligi oshdi. Ruda zarralarini mikroskopik kuzatish shuni ko'rsatdiki, natriy xlorid qo'shilishi ruda strukturasining o'tkazuvchanligini yaxshilagan, siyanid ionlarining oltin zarrachalariga yanada samarali etib borishiga imkon beradi va shu bilan yuvish samaradorligini oshiradi.

6. Atrof-muhit va xavfsizlik masalalari

6.1 Sianidning toksikligi

Sianid juda zaharli moddadir. Atrof-muhitga siyanid o'z ichiga olgan har qanday eritmalar suv hayoti, tuproq sifati va inson salomatligi uchun jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin. Yuvish jarayonida natriy xlorid natriy siyanidi bilan birga mavjud bo'lganda, siyanidli chiqindilarni boshqarish va qayta ishlash hali ham atrof-muhit qoidalariga qat'iy muvofiq amalga oshirilishini ta'minlash kerak. Natriy xloridning mavjudligi siyanidni ishqoriy xlorlash yoki biologik tozalash kabi yo'q qilish usullari kabi chiqindilarni qayta ishlash jarayonida siyanidning harakatiga ta'sir qilishi mumkin. Masalan, natriy xloriddan kelib chiqqan ion kuchining oshishi ushbu davolash usullarining reaktsiya tezligi va samaradorligiga ta'sir qilishi mumkin.

6.2 Ishlashda xavfsizlik

Natriy siyanid va natriy xlorid bilan ehtiyotkorlik bilan ishlash kerak. Natriy siyanidi o'ta zaharli bo'lib, saqlash, tashish va ishlatishda qat'iy xavfsizlik choralarini talab qiladi. Natriy xlorid, nisbatan kamroq xavfli bo'lsa-da, to'g'ri boshqarilmasa, uskunaning korroziyasi va ish muhitiga potentsial ta'sir kabi xavflarni keltirib chiqarishi mumkin. Ikkalasi ham qo'llaniladigan yuvish jarayonida ishchilar ushbu kimyoviy moddalar bilan xavfsiz ishlashga o'rgatilgan bo'lishi kerak va baxtsiz hodisalarning oldini olish va ishchi kuchining farovonligini ta'minlash uchun tegishli xavfsizlik uskunalari va tartiblari mavjud bo'lishi kerak.

7. Xulosa

Yuvish jarayonida natriy siyanidi va natriy xloridning birgalikda mavjudligi qimmatbaho metallarni olishda murakkab ta'sir ko'rsatadi. Natriy xlorid eritmaning kimyoviy muhitiga ta'sir qilishi, bog'langan metallar bilan o'zaro ta'sir qilishi va natriy siyanid bilan sinergik va antagonistik ta'sir ko'rsatishi mumkin. Ushbu ta'sirlarni tushunish yuvish jarayonini optimallashtirish uchun juda muhimdir. Reagent kontsentratsiyasini sozlash, jarayon sharoitlarini nazorat qilish, atrof-muhit va xavfsizlik omillarini hisobga olgan holda, oltin, kumush va boshqa qimmatbaho metallarni yanada samarali va barqaror qazib olishga erishish mumkin. Metallurgiya sanoatining qazib olish texnologiyasini doimiy ravishda takomillashtirishga qaratilgan turli xil ruda turlari va texnologik sharoitlarda ushbu birgalikda mavjud tizimning imkoniyatlarini to'liq o'rganish uchun keyingi tadqiqot va eksperimental tadqiqotlar hali ham zarur.