Natriy siyanidi va natriy xloridning birgalikda mavjudligining yuvishga ta'siri

1. kirish

Metallurgiya sohasida, ayniqsa, oltin va kumush kabi qimmatbaho metallarni qazib olishda siyanidyuvish jarayoni hal qiluvchi pozitsiyani egallaydi. Natriy siyanidi (NaCN) keng qo'llaniladi, chunki u rudalardan oltin va kumushni tanlab eritishi mumkin. Biroq, ko'pgina ruda jismlarida turli moddalar birga mavjud va natriy xlorid (NaCl) keng tarqalgan hamrohlik tuzlaridan biridir. (NaCN) va (NaCl) ning birgalikda mavjudligini yuvish jarayoniga ta'sirini tushunish, qazib olish 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 siyanidining konsentratsiyasi: konsentratsiyasi natriy siyanid yuvish tezligiga sezilarli ta'sir qiladi. Nazariy jihatdan, ma'lum bir miqdor Natriy siyanidi elektrokimyoviy reaktsiyalar asosida ma'lum miqdordagi oltinni eritish uchun talab qilinadi. Biroq, amalda, haqiqiy iste'mol Natriy siyanidi ko'pincha nazariy miqdordan ancha yuqori. Uglerod ichidagi pulpa (CIP) va uglerodli eritma (CIL) kabi jarayonlarda natriy siyanid kontsentratsiyasi odatda ma'lum bir diapazonda saqlanadi. Keyinchalik murakkab rudalar yoki yuqori nopoklik darajasiga ega bo'lganlar uchun konsentratsiyani mos ravishda oshirish kerak bo'lishi mumkin.

• pH darajasi: Natriy siyanidi eritmada gidrolizlanib, o'ta zaharli gaz bo'lgan gidrosiyan kislotasini hosil qiladi. Gidroliz darajasi eritmaning pH ga bog'liq. Gidroliz orqali siyanid yo'qotilishini minimallashtirish va siyanid eritmasining barqarorligini ta'minlash uchun oltin CIP zavodlarida pH odatda ma'lum ishqoriy diapazonda saqlanadi. Ushbu pH muhiti oltinni samarali yuvish uchun optimal natriy siyanid kontsentratsiyasiga ham ta'sir qiladi.

• Eritilgan kislorod kontsentratsiyasi: Kislorod oltin va kumushning siyanid eritmasida erishi uchun ajralmas hisoblanadi. Reaksiya uchun ham siyanid ionlari, ham kislorod kerak. Xona harorati va bosimdagi kislorodning maksimal eruvchanligi cheklangan. Agar ataladagi erigan kislorod kontsentratsiyasi juda past bo'lsa, u oltin va kumushning erish tezligini cheklashi mumkin. Bunday hollarda, kislorod konsentratsiyasini oshirish uchun atala ichiga havo kiritish yoki vodorod periks qo'shish kabi usullardan foydalanish mumkin. Kislorodning siyanidga nisbati hal qiluvchi ahamiyatga ega; nomutanosiblik yuvish tezligining pasayishiga olib kelishi mumkin.

3. Natriy xloridning yuvish jarayoniga ta'siri

3.1 Kimyoviy muhitga ta'siri

• Ion kuchi va faollik koeffitsienti: Yuvish eritmasida natriy xlorid mavjud bo'lsa, u eritmaning ion kuchini oshiradi. Tegishli nazariyalarga ko'ra, ion kuchining oshishi eritmadagi ionlarning faollik koeffitsientlariga ta'sir qilishi mumkin. Sianidni yuvish tizimida faollik koeffitsientlarining bu o'zgarishi oltin va kumushning erishi bilan bog'liq reaktsiyalarning kimyoviy muvozanatiga ta'sir qilishi mumkin. Misol uchun, u oltin bilan reaksiyaga kirishish uchun mavjud bo'lgan siyanid ionlarining samarali konsentratsiyasini o'zgartirishi mumkin va shu bilan yuvish tezligiga ta'sir qiladi.

• Reaktiv saytlar uchun raqobat: Xlorid ionlari ruda zarralari yuzasida reaktiv joylar uchun siyanid ionlari bilan raqobatlasha oladi. Ba'zi hollarda, agar xlorid ionlarining kontsentratsiyasi etarlicha yuqori bo'lsa, ular oltin yoki kumush zarralari yuzasida adsorbsiyalanib, siyanid ionlarining kirishiga to'sqinlik qiladi va shu bilan yuvish samaradorligini pasaytiradi. Biroq, muayyan sharoitlarda xlorid ionlarining mavjudligi ham ijobiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Misol uchun, mis minerallarini o'z ichiga olgan ba'zi rudalarda xlorid ionlari mis bilan komplekslar hosil qilishi mumkin, bu mis bilan siyanid iste'molini kamaytiradi va oltin va kumushning yuvilishini yaxshilaydi.

3.2 Bog'langan metallarning yuvilishiga ta'siri

• Mis - Tarkibida rudalar: Mis miqdori yuqori bo'lgan rudalarda mis minerallari natriy siyanid bilan kuchli reaksiyaga kirishib, sezilarli miqdorda siyanidni iste'mol qiladi. Natriy xloridning mavjudligi bu reaktsiyaga ta'sir qilishi mumkin. Xlorid ionlari mis bilan komplekslar hosil qilishi mumkin va bu komplekslar mis - siyanidli komplekslarga nisbatan har xil turg'unlikka ega bo'lishi mumkin. Agar mis-xlorid komplekslarining hosil bo'lishi ma'qul bo'lsa, u mis tomonidan iste'mol qilinadigan siyanid miqdorini kamaytiradi va oltin va kumushni yuvish uchun ko'proq siyanidni qoldiradi.

• 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. Misol uchun, xlorid ionlari ba'zi rux va qo'rg'oshin birikmalarining eruvchanligini oshirishi mumkin, bu esa o'z navbatida yuvish jarayonida ularning xatti-harakatlariga va oltin va kumushning siyanid bilan yuvilishiga ta'sir qilishi mumkin. Temir holatida xlorid ionlarining mavjudligi temir o'z ichiga olgan cho'kmalar yoki komplekslarning shakllanishiga va barqarorligiga ta'sir qilishi mumkin, ular muayyan sharoitlarga qarab yuvish jarayonini rag'batlantirishi yoki inhibe qilishi mumkin.

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

4.1 Sinergetik yoki antagonistik effektlar

• Sinergetik effektlar: Ba'zi hollarda natriy siyanid va natriy xloridning birgalikda mavjudligi yuvish jarayoniga foydali yoki sinergik ta'sir ko'rsatishi mumkin. Masalan, ba'zi o'tga chidamli oltin rudalarida tegishli miqdorda natriy xlorid qo'shilishi ruda strukturasining o'tkazuvchanligini yaxshilashi mumkin, bu siyanid ionlarining osonroq kirib borishiga va oltin zarralari bilan reaksiyaga kirishiga imkon beradi. Bu oltinni yuvish tezligining oshishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, yuqorida aytib o'tilganidek, mis minerallari bo'lgan rudalarda natriy xlorid bilan mis-xlorid komplekslarining hosil bo'lishi misning siyanid iste'molini kamaytirishi mumkin, bu sinergik ta'sir ko'rsatadigan oltin va kumushni siyanid bilan yuvish uchun foydalidir.

• 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 mumkin, shuningdek, siyanidni yuvish reaktsiyalarining kimyoviy muvozanatini buzadi, natijada yuvish samaradorligi pasayadi. Bundan tashqari, agar natriy xlorid mavjudligi ruda zarralari yuzasini qoplaydigan ma'lum cho'kmalar yoki komplekslarning paydo bo'lishiga olib keladigan bo'lsa, u siyanid ionlarining qimmatbaho metallar bilan aloqa qilishiga to'sqinlik qilishi mumkin, bu esa yuvish tezligini yanada kamaytiradi.

4.2 Har ikkisi ishtirokida yuvish jarayonini optimallashtirish

• Reagent kontsentratsiyasini 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 boʻlgan metallar koʻp boʻlgan rudalar uchun natriy xlorid kontsentratsiyasini mos ravishda oshirish siyanid isteʼmolini kamaytirishni nazarda tutishi mumkin. Shu bilan birga, natriy siyanidning konsentratsiyasi oltin va kumushning samarali yuvilishini ta'minlash uchun haqiqiy yuvish effektiga qarab sozlanishi kerak.

• Jarayon sharoitlarini nazorat qilish: Reagent konsentratsiyasidan tashqari, pH, harorat va shamollatish kabi boshqa jarayon sharoitlarini ham diqqat bilan nazorat qilish kerak. Natriy siyanidi va natriy xloridning ta'sirini hisobga olgan holda, siyanid eritmasining barqarorligini va yuvish reaktsiyasining samaradorligini ta'minlash uchun pH qiymati tegishli diapazonda saqlanishi kerak. Eritmaning harorati ham muhimdir. Oltinning siyanid eritmasida erishi uchun nazariy jihatdan optimal harorat mavjud bo‘lsa-da, natriy xlorid ishtirokida, eritma jarayoniga haroratning ta’siri o‘zgarishi mumkin va buning uchun eksperimental tadqiqotlar orqali optimal haroratni topish zarur. Yuvish reaktsiyasi uchun etarli kislorod ta'minotini ta'minlash uchun etarli aeratsiya juda muhim va natriy xloridning mavjudligi eritmadagi kislorodning eruvchanligi va tarqalishiga ta'sir qilishi mumkin, buni hisobga olish 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.