Natriy siyanid yordamida oltin qazib olish jarayonining ochilishi

I. Kirish

Zamonaviyda Oltin qazib olish sanoat, Natriy siyanidi hal qiluvchi rol o‘ynaydi. Eski uslubdagi oltinni qayta ishlash usullaridan farqli o'laroq, bugungi tijorat oltin qazib olish jarayonlari oltinni juda past, ba'zan esa 0.005% gacha bo'lgan, oltin ko'zga ko'rinmas bo'lgan tosh rudalaridan oltinni ajratib olishi mumkin. Natriy siyanidi ushbu murakkab qazib olish jarayonida asosiy kimyoviy vosita bo'lib, oltinni rudalardan samarali ajratish imkonini beradi. Qanday qilib bu maqolada batafsil ko'rib chiqiladi Natriy siyanidi oltin qazib olishda foydalaniladi.

II. Natriy siyanidining asoslari

A. Kimyoviy xossalari

NaCN kimyoviy formulasi bilan natriy siyanidi oq kristall qattiq moddadir. U granulalar yoki kukun shaklida ko'rinadi va delikessensiyaga moyil. Bu birikma achchiq bodomning zaif hidiga ega. Eruvchanligi jihatidan u suvda juda eriydi, etanolda esa ozgina eriydi. Kimyoviy, natriy siyanid kuchli asos va kuchsiz kislota tuzidir. Uning suvli eritmasi gidrolizlanib, gidrosiyan kislotasini hosil qiladi, bu eritmani kuchli ishqoriy qiladi. Shunisi e'tiborga loyiqki, natriy siyanid juda zaharli hisoblanadi. Hatto kichik miqdor ham teri bilan aloqa qilish, nafas olish yoki yutish orqali og'ir zaharlanishga olib kelishi va potentsial o'limga olib kelishi mumkin. U o'zining halokatli ta'sirini kislorodga qaraganda temir ionlari bilan kuchliroq bog'lanish xususiyatiga ega bo'lgan siyanid ionlarini (CN-) chiqarish orqali amalga oshiradi. Bu hujayralarning normal oksidlanish jarayonlarini buzadi, natijada hujayra asfiksiyasi va to'qima gipoksiyasi paydo bo'ladi.

B. Sanoat ahamiyati

Oltin qazib olishdagi rolidan tashqari, natriy siyanid turli sanoat tarmoqlarida muhim ahamiyatga ega. Elektrokaplama sanoatida u mis, kumush, kadmiy va sinkni qoplash uchun hal qiluvchi komponent bo'lib xizmat qiladi. Bu anodik polarizatsiyani kamaytirishga, anodning normal erishini ta'minlashga, qoplama eritmasini barqarorlashtirishga va bir xil va yuqori sifatli qoplama qatlamlarini olish uchun katodik polarizatsiyani kuchaytirishga yordam beradi. Metallurgiyada u oltin va kumush kabi qimmatbaho metallarni qazib olishda keng qo'llaniladi. Bundan tashqari, u turli xil noorganik siyanidlarni ishlab chiqarish va gidrosiyan kislotasini ishlab chiqarish uchun kimyo sanoatida asosiy xom ashyo hisoblanadi. Shuningdek, u organik shisha, turli sintetik materiallar, nitril kauchuk va sintetik tolali kopolimerlar kabi organik materiallarni sintez qilishda muhim rol o'ynaydi. Bo'yoq sanoatida u reaktiv bo'yoqlar uchun muhim oraliq mahsulot va oqartiruvchi moddalar uchun kashshof bo'lgan siyanurik xlorid ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Bundan tashqari, farmatsevtika sanoati natriy siyanididan siyanoatsetik kislota metil esteri va dietil malonat kabi birikmalarni sintez qilishda foydalanadi. Umuman olganda, natriy siyanidning ko'p qirraliligi va reaktivligi uni zamonaviy sanoat jarayonlarida ajralmas kimyoviy moddaga aylantiradi.

III. Natriy siyanid bilan oltin qazib olish jarayoni

A. Ruda tayyorlash

Natriy siyaniddan foydalanishning birinchi bosqichi Oltin qazib olish ruda tayyorlamoqda. Oltin saqlovchi rudaning yirik bo‘laklari dastlab og‘ir maydalagichlar yordamida kichikroq bo‘laklarga maydalanadi. Ushbu birlamchi maydalash ruda hajmini odatda 150-300 millimetr atrofida boshqariladigan o'lchamgacha kamaytiradi. Keyinchalik, maydalangan ruda ikkilamchi maydalashdan o'tadi, ko'pincha konusning maydalagichlari yoki zarbali maydalagichlar yordamida zarrachalar hajmini taxminan 20-50 millimetrgacha kamaytiradi. Shundan so'ng, ruda sharli tegirmonlar yoki novda tegirmonlari orqali mayda kukunga aylanadi, bu zarrachalarning ko'pchiligi 0.074 millimetrdan kam bo'lishini ta'minlaydi. Bu nozik silliqlash juda muhim, chunki u rudaning sirt maydonini sezilarli darajada oshiradi, keyingi yuvish jarayonida siyanid eritmasi bilan yaxshiroq aloqa va reaktsiyani osonlashtiradi. Bundan tashqari, ruda turli zarracha o'lchamlarini ajratish uchun saralash jarayonidan o'tishi mumkin, bu kimyoviy ishlov berishni aniqroq nazorat qilish va qazib olish samaradorligini oshirish imkonini beradi.

B. Yuvish jarayoni

Ruda nozik tayyorlanganidan so'ng, u natriy siyanid bilan oltin qazib olish jarayonining yuragi bo'lgan yuvish bosqichiga o'tadi. Kukunli ruda ehtiyotkorlik bilan tuzilgan siyanid eritmasi bilan aralashtiriladi, odatda natriy siyanid konsentratsiyasi 0.05% dan 0.1% gacha. Bu bosqichda ruda tarkibidagi oltin kislorod ishtirokida siyanid ionlari (CN-) bilan reaksiyaga kirishganda kimyoviy reaksiya sodir bo‘ladi. Umumiy reaksiya tenglama bilan ifodalanishi mumkin: 4Au + 8NaCN + O₂ + 2H₂O → 4Na[Au(CN)₂] + 4NaOH. Bu yerda oltin atomlari sianid ionlari bilan eruvchan kompleks hosil qilib, eritmada eriydigan natriy oltin siyanidini (Na[Au(CN)₂]) hosil qiladi. Yuvish jarayoni turli parametrlarni qattiq nazorat qilishni talab qiladi. Sianidning barqarorligini ta'minlash va zaharli vodorod siyanid gazining shakllanishiga yo'l qo'ymaslik uchun eritmaning pH darajasi 10-11 atrofida saqlanadi. Harorat ham muhim rol o'ynaydi; odatda, u 20-30 ° S oralig'ida saqlanadi. Juda past harorat reaktsiya tezligini sekinlashtiradi, haddan tashqari issiqlik eritmaning tez bug'lanishiga va uskunaning korroziyaga olib kelishi mumkin. Ruda va siyanid eritmasining bir xilda aralashishini ta'minlash, oltinning samarali erishini ta'minlash uchun etarli aralashtirish va shamollatish doimiy ravishda ta'minlanadi.

C. Yog'ingarchilik bosqichi

Yuvish jarayonidan so'ng, oltin endi eritmada eruvchan oltin siyanid komplekslari shaklida bo'ladi. Oltinni qayta tiklash uchun yog'ingarchilik bosqichi amalga oshiriladi. Bu odatda eritmaga sink kukuni yoki faol uglerod qo'shishni o'z ichiga oladi. Rux kukuni ishlatilsa, siljish reaktsiyasi sodir bo'ladi. Rux oltindan ko'ra ko'proq reaktiv bo'lib, oltinni oltin siyanid kompleksidan siqib chiqaradi. Kimyoviy reaksiyani quyidagicha ifodalash mumkin: 2Na[Au(CN)₂] + Zn → Na₂[Zn(CN)₄] + 2Au. Keyin oltin atomlari metall holiga keltiriladi va eritmadan cho'kma hosil bo'ladi. Agar faollashtirilgan uglerod ishlatilsa, uning yuqori sirt maydoni va adsorbsion xususiyatlari o'ynaydi. Oltin siyanid komplekslari faollashtirilgan uglerod yuzasiga adsorbsiyalanib, oltinni eritmadan samarali ajratib turadi. Yuklangan faol uglerod keyinchalik adsorbsiyalangan oltinni qayta ishlash uchun qayta ishlanadi. Cho'kish tugallangach, hosil bo'lgan atala sianid qoldiqlari va boshqa aralashmalarni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan qolgan suyuqlikdan qattiq oltin cho'kmasini ajratish uchun filtrlanadi yoki santrifüj qilinadi.

D. Qayta ishlash jarayoni

Yog'ingarchilik bosqichida olingan oltin hali ham ba'zi aralashmalarni o'z ichiga oladi va bozorda talab qilinadigan yuqori tozalikka erishish uchun uni tozalash kerak. Tozalash jarayoni odatda eritish bilan boshlanadi, bu erda oltin cho'kmasi o'choqda yuqori haroratgacha isitiladi. Bu oltinni eritib, zichroq aralashmalarning tubiga tushishiga imkon beradi, eritilgan oltin esa yog'sizlantirilishi yoki qoliplarga quyilishi mumkin. Keyinchalik, keyingi tozalash uchun elektrolizdan foydalanish mumkin. Elektrolitik hujayrada nopok oltin anodga aylanadi va sof oltinning yupqa qatlami katod bo'lib xizmat qiladi. Hujayra orqali elektr toki o'tkazilganda, anoddan oltin ionlari katodga ko'chib o'tadi va anodda qolgan aralashmalarni qoldirib, sof oltin sifatida cho'kadi. Ushbu tozalash bosqichlari orqali oltin turli sanoat, zargarlik buyumlari va investitsiya dasturlari uchun standartlarga javob beradigan 99.99% gacha tozalik darajasiga yetishi mumkin.

IV. Xavfsizlik va atrof-muhitni muhofaza qilish bo'yicha ilovalar

A. Ishchilar xavfsizligi

Natriy siyanidining o'ta zaharliligini hisobga olgan holda, ishchilarning xavfsizligini ta'minlash muhim ahamiyatga ega. Natriy siyanididan foydalangan holda oltin qazib olish jarayonida ishtirok etadigan ishchilar xavfsizlik bo'yicha keng qamrovli mashg'ulotlardan o'tishlari kerak. Ular kimyoviy moddalar bilan ishlash, uning mumkin bo'lgan xavf-xatarlarini tushunish va favqulodda vaziyatlarda to'g'ri tartib-qoidalarni bilishni yaxshi bilishlari kerak. Shaxsiy himoya vositalari (PPE) bo'yicha muzokaralar olib borilmaydi. Ishchilar teriga tegmaslik uchun suv o'tkazmaydigan qo'lqoplar, ko'zlarini himoya qilish uchun ko'zoynaklar va har qanday potentsial siyanid gazini nafas olmaslik uchun respirator kiyishlari kerak. Bundan tashqari, qat'iy xavfsizlik protokollari mavjud bo'lishi kerak. Masalan, havodagi har qanday siyanid konsentratsiyasini kamaytirish uchun ish joylari yaxshi havalandırılmalıdır. Natriy siyanidi mavjud bo'lgan joylarda tasodifiy yutishning oldini olish uchun ishchilarga ovqatlanish, ichish yoki chekish taqiqlanishi kerak. Muntazam tibbiy ko'riklar ishchilarning, ayniqsa kimyoviy moddalar bilan bevosita aloqada bo'lganlarning sog'lig'ini kuzatish, siyanid ta'sirining dastlabki belgilarini aniqlash uchun majburiy bo'lishi kerak.

B. Atrof-muhitga ta'siri

Oltin qazib olishda natriy siyaniddan foydalanish ham jiddiy ekologik muammolarni keltirib chiqaradi. Oltin qazib olish jarayonidan so'ng, qolgan chiqindilar sifatida tanilgan Sianid qoldiqlari, qoldiq siyanidni o'z ichiga oladi. To'g'ri boshqarilmasa, bu qoldiqlar atrof-muhitga jiddiy tahdid solishi mumkin. Sianid tuproq va er osti suvlariga kirib, suv manbalarini ifloslantirishi va suv hayotiga zarar etkazishi mumkin. Er usti suvlarida siyanidning kichik miqdori ham ekologik muvozanatni buzishi, baliqlarning nobud boʻlishiga va biologik xilma-xillikka boshqa salbiy taʼsir koʻrsatishiga olib keladi. Ushbu ekologik xavflarni kamaytirish uchun tog'-kon kompaniyalari atrof-muhitni boshqarishning mustahkam strategiyalarini amalga oshirishlari kerak. Bir yondashuv siyanid tarkibini xavfsiz darajaga kamaytirish uchun siyanid qoldiqlarini tozalashdir. Bu zaharli siyanidni kamroq zararli birikmalarga aylantirish uchun oksidlanish yoki cho'ktirish usullari kabi kimyoviy tozalash jarayonlarini o'z ichiga olishi mumkin. Yana bir muhim chora - tozalangan qoldiqlarni to'g'ri yo'q qilish va saqlashdir. Tegishli qoplamalar bilan xavfsiz chiqindixonalar yoki chiqindilarni saqlash havzalari qolgan ifloslantiruvchi moddalarning atrof-muhitga oqib chiqishini oldini oladi. Bundan tashqari, atrof-muhitni, jumladan, suv sifati va tuproq holatini doimiy monitoring qilish har qanday mumkin bo'lgan ekologik zararni erta aniqlash va tezda tuzatish choralarini ko'rish uchun muhim ahamiyatga ega.

V. Xulosa

Natriy siyanidi, shubhasiz, zamonaviy oltin qazib olishda hal qiluvchi kimyoviy modda bo'lib, tarkibida oltin miqdori past bo'lgan rudalardan oltin olish imkonini beradi. Bu oltinning poydevori bo'lgan Konchilik sanoati o'nlab yillar davomida zargarlik buyumlaridan tortib yuqori texnologiyali ilovalargacha bo'lgan turli sohalarni yoqib yuboradigan oltin ishlab chiqarishni osonlashtirdi. Biroq, undan foydalanish xavfsizlik va atrof-muhitni muhofaza qilishga katta e'tibor berishni talab qiladi. Tog'-kon kompaniyalari zamonaviy xavfsizlik uskunalariga sarmoya kiritishlari, ishchilarni har tomonlama o'qitishlari va hayotni himoya qilish uchun qat'iy xavfsizlik protokollarini amalga oshirishlari kerak. Shu bilan birga, ular atrof-muhitga ta'sirni boshqarish, siyanid qoldiqlariga mas'uliyat bilan munosabatda bo'lish va uzoq muddatli zararni oldini olish uchun ekotizimni kuzatish bo'yicha ma'naviy va huquqiy majburiyatlarga ega. Texnologiyaning rivojlanishi bilan natriy siyanidga xavfsizroq va ekologik xavfsizroq alternativalar bo'yicha tadqiqotlar davom etishi kerak. Faqatgina samarali oltin qazib olish, ishchilar xavfsizligi va atrof-muhitni muhofaza qilish o'rtasidagi muvozanatni saqlash orqali oltin qazib olish sanoati kelajakda barqaror rivojlanishi mumkin.