Qo'rg'oshin tuzlarining oltinni siyanidlash jarayoniga faollashtirish va passivatsiya ta'siri

Kirish

Oltinni siyanidlash tog'-kon sanoatida uning rudalaridan oltin olish uchun keng qo'llaniladigan jarayondir. Ba'zi kimyoviy moddalar qo'shilishi bu jarayonning samaradorligiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Ushbu qo'shimchalar orasida Qo'rg'oshin tuzlari ga faollashtirish va o'chirishning murakkab ta'sirini ko'rsatdi Oltinning siyanidlanishi reaktsiya. Ushbu effektlarni tushunish optimallashtirish uchun juda muhimdir Oltin qazib olish jarayonlar, xarajatlarni kamaytirish va atrof-muhitga ta'sirini minimallashtirish.

Oltinni siyanidlash jarayoni asoslari

Makartur-Forrest jarayoni deb ham ataladigan oltinning siyanidlanishi oltin bilan reaksiyani o'z ichiga oladi siyanid kislorod ishtirokida ionlar. Bu kimyoviy reaksiya oltinni ruda matritsasidan eritmaga eritib, keyinchalik uni qayta tiklashga imkon beradi. Biroq, rudada turli xil aralashmalarning mavjudligi va reaksiya sharoitlari oltinning qanchalik tez va to'liq erishiga ta'sir qilishi mumkin.

Qo'rg'oshin tuzlarining faollashuv ta'siri

Faollashtirish mexanizmi

Elektrokimyoviy reaksiyalarda katalitik roli

Qo'rg'oshin tuzlari oltinni siyanidlash jarayonida katalizator sifatida harakat qilishi mumkin. Haddan tashqari potentsial mintaqada (- 0.35 V ga nisbatan Ag/AgCl) qo'rg'oshin tuzi qo'shilishi siyanid eritmalarida oltinni yuvish jarayonini tezlashtirishi ko'rsatilgan. Tsiklik voltametriya (CV) tajribalari oltin yuzasida sodir bo'ladigan elektrokimyoviy reaktsiyalarda qo'rg'oshin ishtirok etishini ko'rsatadi. Sianidlanish sharoitida oltin qo'rg'oshin bilan qotishmalar hosil qiladi. Ushbu qotishmalar oltin yuzasida kichik elektrokimyoviy hujayralarni hosil qiladi, bu erda oksidlanish va qaytarilish reaktsiyalari bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi. Oltin - qotishma interfeysidagi oksidlanish reaktsiyasi oltinning parchalanishiga yordam beradi, qaytarilish reaktsiyasi esa eritmadagi kislorod yoki boshqa oksidlovchi moddalarni o'z ichiga oladi. Ushbu elektrokimyoviy ta'sir oltinning umumiy erish tezligini sezilarli darajada tezlashtiradi.

Nopoklik reaktsiyalarini inhibe qilish

Mis va boshqa aralashmalarni o'z ichiga olgan rudalarda qo'rg'oshin tuzlari foydali rol o'ynaydi. Rudadagi mis minerallari oltin - siyanidlanish reaktsiyasi bilan raqobatlashadigan siyanid va kislorodni iste'mol qilishi mumkin. Qo'rg'oshin tuzlari mis ionlari yoki mis o'z ichiga olgan minerallar bilan o'zaro ta'sir qiladi, mis minerallarining erishiga to'sqinlik qiladigan erimaydigan birikmalar hosil qiladi. Bu mis tomonidan iste'mol qilinadigan siyanid miqdorini kamaytiradi, oltin - siyanidlanish reaktsiyasi uchun ko'proq siyanidni qoldiradi va shu bilan oltinni yuvish tezligini oshiradi. Yuqori misli oltinli rudalarda qo'rg'oshin tuzlarini qo'shish siyanid eritmasida erigan mis miqdorini kamaytirishi, oltinning erishi uchun qulay nisbatni saqlab turishi kuzatilgan.

Faollashtirishning eksperimental dalillari

Laboratoriya va sanoat tadqiqotlari buni tasdiqladi Faollashtirish effektis qo'rg'oshin tuzlari. 0.25% galenli oltinli ruda ustida olib borilgan bir tadqiqotda, qo'rg'oshin tuzi qo'shilishi oltinni yuvish tezligini sezilarli darajada yaxshilagan. Sanoat amaliyotlari ham bu topilmalarni qo'llab-quvvatlaydi. Ba'zi oltin konlarida ma'lum turdagi rudalarni qayta ishlashda qo'rg'oshin tuzlarini to'g'ri miqdorda qo'shib iste'mol qilishni kamaytiradi. Natriy siyanidi 12 kg/t dan 5 kg/t dan past darajaga yetdi va oltin olish darajasini 98% dan yuqoriga oshirdi.

Qo'rg'oshin tuzlarining deaktivatsiya ta'siri

O'chirish shartlari

Silikat va ma'lum qo'rg'oshin - rulmanli minerallarning mavjudligi

Muayyan sharoitlarda, ayniqsa silikat va o'ziga xos qo'rg'oshinli minerallar mavjud bo'lganda, qo'rg'oshin qo'shilishi oltinning oksidlanishini sekinlashtirishi mumkin. Potensial - 0.35 V (Ag/AgCl ga nisbatan), oltinning erish tezligi pasayadi. Aniq sabab murakkab, ammo u siyanid ionlari va kislorodning oltinga etib borishini to'sib qo'yadigan sirt plyonkalarining shakllanishi yoki oltin yuzasi bilan qo'rg'oshin moddalarining o'zaro ta'sirini o'z ichiga olishi mumkin. Misol uchun, ba'zi qo'rg'oshinli minerallar siyanid eritmasi bilan reaksiyaga kirishib, oltin sirtini qoplaydigan birikmalar hosil qiladi va bu siyanidlanish reaktsiyasining normal rivojlanishiga to'sqinlik qiladi.

Yuqori - oltingugurt rudalari

Yuqori oltingugurtli rudalarda qo'rg'oshinni qo'shish foydali bo'lmasligi va hatto o'chirishga olib kelishi mumkin. Rudadagi oltingugurt miqdori yuqori bo'lsa, siyanidlanish jarayonida sulfidli minerallar elementar oltingugurtgacha oksidlanadi. Bu elementar oltingugurt oltin yuzasida uning siyanid - kislorod eritmasi bilan reaksiyaga kirishishiga to'sqinlik qiluvchi qatlam hosil qiladi. Qo'rg'oshin sulfidli minerallarning oltingugurtga oksidlanishiga yordam berishi mumkin, bu esa oltinning siyanidlanish reaktsiyasini yanada inhibe qilishi va oltinning erish tezligini sezilarli darajada pasayishiga olib kelishi mumkin.

Deaktivatsiyaning analitik dalillari

X-nurli fotoelektron spektroskopiya (XPS) tahlili o'chirish effektlarini tasdiqlaydi. Qo'rg'oshin qo'shilishi bilan yuqori oltingugurtli rudalarni siyanlash jarayonlaridan olingan namunalarda XPS spektrlari oltin yuzasida oltingugurt o'z ichiga olgan moddalar mavjudligini ko'rsatadi, bu passivlashtiruvchi oltingugurt qatlamining shakllanishini ko'rsatadi. Elektrokimyoviy sinovlar, shuningdek, oltin oksidlanish tezligi silikat va qo'rg'oshinli minerallar ishtirokida kamayishini tasdiqlaydi.

Faollashtirish va o'chirish o'rtasidagi muvozanatga ta'sir qiluvchi omillar

Qo'rg'oshin tuzlarining kontsentratsiyasi

Sianidlash tizimiga qo'shilgan qo'rg'oshin tuzlari miqdori hal qiluvchi ahamiyatga ega. Past konsentratsiyalarda qo'rg'oshin tuzlari odatda faollashtiruvchi ta'sirga ega bo'lib, oltinning erishini rag'batlantiradi. Ammo konsentratsiya juda yuqori bo'lsa, bu deaktivatsiyaga olib keladigan haddan tashqari reaktsiya mahsulotlarining shakllanishiga olib kelishi mumkin. Misol uchun, qo'rg'oshin ionlarining haddan tashqari yuqori konsentratsiyasi oltin sirtini qoplaydigan va siyanidlanish reaktsiyasini to'xtatadigan qo'rg'oshin-sianid komplekslarining cho'kishiga olib kelishi mumkin.

Ruda tarkibi

Rudaning tarkibi, shu jumladan sulfidli minerallar, silikatlar va boshqa aralashmalarning turlari va miqdori, qo'rg'oshin tuzlarining faollashtiruvchi yoki deaktivator sifatida harakat qilishini aniqlaydi. Yuqori oltingugurtli rudalardagi pirit kabi ma'lum sulfidli minerallarning yuqori miqdori bo'lgan rudalar qo'rg'oshin qo'shilganda faolsizlanish ehtimoli ko'proq. Aksincha, ko'p miqdorda mis minerallari bo'lgan rudalar qo'rg'oshin tuzlarining faollashtiruvchi ta'siridan foydalanishi mumkin.

Reaktsiya shartlari

Harorat, pH va eritmadagi kislorod va siyanid kontsentratsiyasi kabi reaksiya sharoitlari ham qo'rg'oshin tuzlarining faollashishi va o'chirilishi ta'siriga ta'sir qiladi. Yuqori harorat qo'rg'oshin bilan bog'liq foydali va zararli reaktsiyalarni tezlashtirishi mumkin. Eritmaning pH darajasi qo'rg'oshin va boshqa metall ionlarining mavjudligiga ta'sir qiladi, ularning oltin va boshqa minerallar bilan o'zaro ta'siriga ta'sir qiladi. Oltin - siyanidlanish reaksiyasining normal davom etishi uchun kislorodning etarli konsentratsiyasi zarur va qo'rg'oshin tuzlari sharoitga qarab kislorod bilan turli yo'llar bilan o'zaro ta'sir qilishi, reaksiyani kuchaytirishi yoki inhibe qilishi mumkin.

Xulosa

Qo'rg'oshin tuzlari oltinning siyanidlanish jarayoniga ham faollashtirish, ham deaktivatsiya ta'siriga ega. Elektrokimyoviy reaktsiyalarni katalizlash va nopoklik aralashuvini kamaytirish kabi faollashtirish effektlari oltin qazib olish samaradorligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Biroq, muayyan sharoitlarda, masalan, silikat, o'ziga xos qo'rg'oshinli minerallar yoki yuqori oltingugurtli rudalar mavjud bo'lganda, qo'rg'oshin tuzlari oltinning oksidlanishini sekinlashtirish yoki oltin yuzasida blokirovkalash qatlamlarini hosil qilish orqali deaktivatsiyaga olib kelishi mumkin. Qo'rg'oshin tuzi kontsentratsiyasi, ruda tarkibi va reaktsiya sharoitlarini o'z ichiga olgan ushbu ta'sirga ta'sir qiluvchi omillarni tushunish oltinni siyanidlashda qo'rg'oshin tuzlarini muvaffaqiyatli ishlatish uchun juda muhimdir. Ushbu omillarni diqqat bilan nazorat qilish orqali tog'-kon sanoati oltin qazib olishni optimallashtirishi, reaktiv sarfini kamaytirishi, rentabellikni oshirishi va atrof-muhitga ta'sirini minimallashtirishi mumkin. Kelajakdagi tadqiqotlar turli xil rudalarni qayta ishlash holatlarida qo'rg'oshin tuzining xatti-harakatlarini bashorat qilish uchun aniqroq modellarni yaratishga va deaktivatsiya ta'siriga qarshi kurashishning yangi usullarini topishga qaratilishi mumkin.