पाठ्यपुस्तक में सोने के अयस्कों की रासायनिक और खनिज विशेषताओं के बारे में जानकारी है। आनुवंशिक और तकनीकी वर्गीकरण, अयस्कों और खनिजों के तकनीकी गुण। भौतिक रासायनिक गुणों पर विचार किया गया उत्कृष्ट धातुएँऔर उनकी खनिज संरचनाएँ। रासायनिक स्थिरता की विशेषताएँ और सोने के घुलने की स्थितियाँ दी गई हैं। संवर्धन के लिए अयस्कों को तैयार करने की मुख्य विधियों की पहचान की गई है।
"धातुकर्म" प्रमुख, "खनिज कच्चे माल की प्रौद्योगिकी" प्रोफ़ाइल, विशेषता "खनिज प्रसंस्करण" के छात्रों के लिए अभिप्रेत है और सोना युक्त कच्चे माल के प्रसंस्करण में शामिल विशेषज्ञों और शोधकर्ताओं के लिए उपयोगी हो सकता है।

अयस्कों का आनुवंशिक और तकनीकी वर्गीकरण।
रूस में लंबे समय तकसोने के उत्पादन के लिए मुख्य कच्चे माल के स्रोत प्लेसर थे, लेकिन वर्तमान में, धन्यवाद सार्वजनिक नीतिऔर सोने के खनिकों की पहल से, सोने के उत्पादन में मुख्य वृद्धि विशेष रूप से अंतर्जात अयस्क जमा और मेटामॉर्फिक संरचनाओं के विकास के माध्यम से प्राप्त होने की उम्मीद है। अयस्क भंडार के कई वर्गीकरण हैं (यू.ए. बिलिबिन, के.आई. बोगदानोविच, एम.बी. बोरोडेव्स्की, जी.पी. वोलारोविच, एम.आई. नोवगोरोडोवा, एन.वी. पेत्रोव्स्की, आई.एस. रोझकोव, वी.आई. स्मिरनोव और अन्य के अनुसार)। उन सबके पास ... है सामान्य संकेत: प्लूटोनोजेनिक जमा - मुख्य रूप से हाइड्रोथर्मल; गहरा - उच्च तापमान; ज्वालामुखीय - सतह के निकट या उथला और कम तापमान वाला।

अयस्कों के व्यवस्थितकरण को जटिल बनाने वाले मुख्य कारण निम्नलिखित हैं। सबसे पहले, सोने के भंडार अक्सर गठन के समय में भिन्न होते हैं और अलौह, दुर्लभ और अन्य धातुओं के खनिजों से जुड़े होते हैं। दूसरे, सोने के अयस्क की घटनाएँ 400...1300 डिग्री सेल्सियस की विस्तृत तापमान सीमा में, 0.5...5 किमी की विभिन्न गहराई पर बनती हैं और आनुवंशिक रूप से बुनियादी, अल्ट्राबेसिक, क्षारीय और अम्लीय चट्टानों से संबंधित होती हैं। इसके अलावा, मेजबान चट्टानें ज्वालामुखीय और तलछटी हो सकती हैं। तीसरा, सोना अलौह, दुर्लभ, लौह, रेडियोधर्मी और अन्य धातुओं के अयस्कों के भंडार में अशुद्धियों के रूप में काफी उच्च सांद्रता में दिखाई देता है। विभिन्न रूप. चौथा, सोने के भंडार आमतौर पर जटिल होते हैं, जिनमें सोने के अलावा अलौह, दुर्लभ और अन्य धातुएँ होती हैं, जिनकी कीमत अक्सर सोने की कीमत से अधिक होती है।

विषयसूची
प्रस्तावना
1. सोने के अयस्कों की रासायनिक और खनिज संबंधी विशेषताएं
1.1. अयस्कों की सामग्री संरचना और सामान्य विशेषताएं
1.2. अयस्कों का आनुवंशिक और तकनीकी वर्गीकरण
2. सामान्य विशेषताएँऔर अर्थव्यवस्था में सोने का उपयोग
3. सोने और खनिज संरचनाओं के भौतिक-रासायनिक गुण
3.1. अयस्कों की खनिज संरचना
3.2. अयस्क सोने के मूल गुण
4. रासायनिक गुणसोना
4.1. रासायनिक प्रतिरोध और सोने का विघटन
4.2. सोने का साइनाइडेशन
4.3. थायोयूरिया और थायोसल्फेट निक्षालन
4.4. सोने को अम्ल में घोलना
4.5. क्लोरीन, आयोडीन और ब्रोमीन के घोल में सोना घोलना
4.6. सोने की रिकवरी
4.7. रासायनिक और तकनीकी गुण और स्वर्ण संवर्धन विधियों का चयन
5. संवर्धन के लिए खनिज कच्चे माल की तैयारी
5.1. कुचलने और पीसने की योजनाओं में सोने, उसके खनिज संघों का खुलासा
5.2. अयस्क तैयार करने के तरीके और अलग किए गए खनिजों की कंडीशनिंग
6. तकनीकी प्रक्रियाओं की सामान्य विशेषताएँ
6.1. गुरुत्वाकर्षण प्रक्रियाएँ
6.1.1. जिगिंग मशीनों पर संवर्धन
6.1.2. पेंच उपकरणों पर संवर्धन
6.1.3. एकाग्रता तालिकाओं पर संवर्धन
6.1.4. लघु-शंकु हाइड्रोसाइक्लोन में संवर्धन
6.1.5. केन्द्रापसारक सांद्रक में संवर्धन
6.1.6. संवर्धन योजनाओं में गुरुत्वाकर्षण उपकरणों के कैस्केड के उपयोग की तकनीकी विशेषताएं
6.1.7. मॉड्यूलर संयंत्रों में संवर्धन
6.1.8. गुरुत्वाकर्षण संकेन्द्रण का समापन
6.2. चुंबकीय-विद्युत विधियाँ
6.2.1. चुंबकीय पृथक्करण
6.2.2. विद्युत पृथक्करण
6.2.3. रेडियोमेट्रिक पृथक्करण
6.2.4. मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक और मैग्नेटोहाइड्रोस्टैटिक पृथक्करण
6.2.5. चुंबकीय फ़्लोक्यूलेशन पृथक्करण
6.2.6. चुंबकीय द्रव पृथक्करण
6.3. प्लवन संवर्धन
6.3.1. प्रक्रियाओं की सामान्य विशेषताएँ
6.3.2. प्लवनशीलता अभिकर्मकों का उपयोग करने के बुनियादी सिद्धांत
7. गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन प्रौद्योगिकियाँ
7.1. अयस्क की तैयारी और लुगदी कंडीशनिंग
7.2. गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन सोना पुनर्प्राप्ति का अभ्यास
7.3. अलौह धातु अयस्कों से सोने के प्लवन निष्कर्षण की विशेषताएं
7.4. पाइराइट (विशाल) तांबा-जस्ता अयस्कों के संवर्धन के दौरान सोने के वितरण का अध्ययन
7.5. अलौह धातु अयस्कों से सोना निकालने की गुरुत्वाकर्षण विधियाँ
7.6. ऑक्सीकृत अयस्कों से सोना निकालने की तकनीक
8. अयस्कों और सांद्रणों के प्रसंस्करण के लिए हाइड्रोकेमिकल प्रक्रियाएं
8.1. क्षारीय साइनाइड घोल में सोने का निक्षालन
8.2. थायोयूरिया, थायोसल्फेट और सल्फाइट लीचिंग
8.3. एसिड का उपयोग करके निक्षालन
8.4. क्लोरीन, आयोडीन के घोल में निक्षालन
8.5. अंतःस्राव द्वारा निक्षालन
8.6. निक्षालन ढेर
8.7. हिलाकर निक्षालन करना
8.8. सोरप्टिव लीचिंग
8.9. आटोक्लेव लीचिंग
8.10. जैव रासायनिक निक्षालन
8.11. घोल से सोना निकालने की विधियाँ
8.12. रासायनिक संवर्धन प्रौद्योगिकियां (वी.वी. लोदेशिकोव, इरगिरेडमेट ओजेएससी के अनुसार)
8.12.1. पाइराइट युक्त अयस्कों और उत्पादों का प्रसंस्करण
8.12.2. पाइरोटाइट युक्त अयस्कों और उत्पादों का प्रसंस्करण
8.12.3. सल्फर अयस्कों का प्रसंस्करण
8.12.4. मिट्टी के अयस्कों का संवर्धन
8.12.5. लौह धातु अयस्कों का संवर्धन
9. सांद्रण के प्रसंस्करण के लिए पाइरोमेटालर्जिकल प्रक्रियाएं
9.1. सल्फाइड सामग्री का ऑक्सीडेटिव भूनना
9.2. क्लोरीनीकरण ऑक्सीडेटिव भूनना
9.3. क्षारीय और अन्य प्रकार की फायरिंग
9.4. चुंबकीय-विद्युत नाड़ी उपचार
10. दुर्दम्य सांद्रता का पिघलना
10.1. तांबे के संकेन्द्रण का गलाना
10.2. जिंक सांद्रण का प्रगलन
10.3. सीसा धातुओं का पिघलना
10.4. सुरमा उत्पादों का पिघलना
10.5. सल्फाइड सांद्रता का गलाना
10.6. धातु डोरे मिश्र धातु का उपयोग करके सांद्रणों को गलाना
11. सोना युक्त सामग्रियों का शोधन प्रसंस्करण
11.1. सोने का क्लोरीनीकरण
11.2. इलेक्ट्रोलाइटिक सोना शोधन
11.3. चांदी-सोने की मिश्रधातुओं का इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन
12. निष्प्रभावीकरण पानी की बर्बादीसोने और अलौह धातुओं का संवर्धन और निक्षालन समाधान
12.1. अपशिष्ट सायनाइड जल का उपचार
12.2. अपशिष्ट इलेक्ट्रोलाइट्स और अपशिष्ट जल का उपचार
12.3. तकनीकी उत्पादों और समाधानों से उत्कृष्ट धातुओं का निष्कर्षण
13. सोने के खनन उद्यमों में नमूनाकरण और नियंत्रण
13.1. सैम्पलिंग
13.2. तकनीकी प्रक्रियाओं की निगरानी और प्रबंधन
निष्कर्ष
ग्रंथसूची सूची.

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परिचय

1. सामान्य भाग

1.1 सोने के कच्चे माल की विशेषताएं और इसके प्रसंस्करण के तरीके

1.2 कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए तकनीकी योजना

कच्चे माल के प्रसंस्करण के मुख्य चरणों का संक्षिप्त विवरण

सोने और चाँदी के निष्कर्षण के लिए अयस्कों की तैयारी

सोने के अयस्कों को कुचलना और पीसना

स्वदेशी संवर्धन के लिए गुरुत्वाकर्षण विधियाँ

समामेलन द्वारा स्वर्ण निष्कर्षण

और अधिक मोटा होना

सोने के अयस्कों का सायनीकरण

पल्प से सोरशन (सोरशन लीचिंग)

सोने और चांदी का उत्सर्जन और संतृप्त आयन एक्सचेंजों का पुनर्जनन

1.3 तकनीकी योजना में थियोरिया इलुट्स से सोने को अलग करने की प्रक्रिया की भूमिका

2. थियोरिया एल्यूट्स से सोना अलग करने की तकनीकी प्रक्रिया का अवलोकन

2.1 प्रक्रिया की विशेषताएं और रसायन विज्ञान

थियोयूरिया विलयन से सोने का अवक्षेपण

3. धातुकर्म गणना

परिचय

सोना एक पीली धातु है. इसमें एक फलक-केंद्रित घनीय जाली है और यह असाधारण आघातवर्धनीयता और लचीलेपन से प्रतिष्ठित है। सोने से आप 0.001 मिमी व्यास वाला एक तार खींच सकते हैं। धातु की तापीय और विद्युत चालकता बहुत अधिक है: सोना तांबे और चांदी के बाद दूसरे स्थान पर है।

सोने के भौतिक रासायनिक गुण:

एयू पहले समूह में है,

परमाणु द्रव्यमान 197,

20°C पर घनत्व 19.32 ग्राम/सेमी 3

अभिलक्षणिक ऑक्सीकरण अवस्थाएँ +1 और +3 हैं,

सामान्य इलेक्ट्रोड विभव +1.88 और +1.5 V हैं,

गलनांक 1064.4 डिग्री सेल्सियस,

क्वथनांक 2877°C,

25°C पर ताप क्षमता 25.5 J/(mol K),

वाष्पीकरण की ऊष्मा 368 kJ/mol है।

सोने की एक विशिष्ट विशेषता इसकी संकुल बनाने की प्रवृत्ति और इसके अधिकांश यौगिकों को धातु में परिवर्तित करने में आसानी है।

सोना एक उत्कृष्ट धातु है. कम रासायनिक गतिविधि इस धातु का एक महत्वपूर्ण और विशिष्ट गुण है। हवा में, नमी की उपस्थिति में भी, सोना लगभग अपरिवर्तित रहता है। उच्च तापमान पर भी, सोना हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर और कार्बन के साथ संपर्क नहीं करता है।

सोना हैलोजन के साथ जुड़ता है, और ब्रोमीन के साथ प्रक्रिया पहले से ही कमरे के तापमान पर होती है, और फ्लोरीन, क्लोरीन और आयोडीन के साथ - गर्म होने पर।

जलीय घोल में सोने की इलेक्ट्रोड क्षमता बहुत अधिक है:

Au®Au + + , j o ​​​ = +1.68 V;

Au®Au +3 +3, j o ​​​ = +1.58 V;

इसलिए, सोना क्षार में या सल्फ्यूरिक, नाइट्रिक, हाइड्रोक्लोरिक, हाइड्रोफ्लोरिक या कार्बनिक जैसे एसिड में नहीं घुलता है।

हालाँकि, मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों की उपस्थिति में, सोना कुछ खनिज एसिड में घुल सकता है। तो यह आवधिक एसिड एच 5 आईओ 6, नाइट्रिक एसिड, मैंगनीज डाइऑक्साइड, साथ ही गर्म निर्जल सेलेनिक एसिड एच 2 एसईओ 4 की उपस्थिति में केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड में घुल जाता है, जो एक बहुत मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है।

सोना ऑक्सीजन की उपस्थिति में एक्वा रेजिया, क्लोरीनयुक्त हाइड्रोक्लोरिक एसिड और क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के जलीय घोल में आसानी से घुल जाता है। सोने के लिए एक अच्छा विलायक थायोयूरिया का एक जलीय घोल है जिसमें ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में फेरस क्लोराइड या सल्फेट (+3) होता है।

अन्य सोने के विलायकों में क्लोरीन और ब्रोमीन पानी, पोटेशियम आयोडाइड या हाइड्रोआयोडिक एसिड में आयोडीन का घोल शामिल हैं। सभी मामलों में, सोने का विघटन जटिल यौगिकों के निर्माण से जुड़ा होता है।

अपने रासायनिक यौगिकों में, सोने की ऑक्सीकरण अवस्था +1 और +3 हो सकती है। सभी सोने के यौगिक अपेक्षाकृत कमजोर होते हैं और साधारण कैल्सीनेशन द्वारा भी आसानी से धातु में बदल जाते हैं।

पाठ्यक्रम कार्य का उद्देश्य थायोयूरिया एलुएट्स के समाधान से सोना निकालने की प्रौद्योगिकियों की समीक्षा करना, उनमें से प्रत्येक के फायदे और नुकसान दिखाना है, और थायोयूरिया एलुएट्स से सोने के इलेक्ट्रोलाइटिक जमाव की तकनीक पर भी विस्तार से विचार करना है।

1. सामान्य भाग

1.1 सोने के कच्चे माल की विशेषताएं और इसके प्रसंस्करण के तरीके

पिछले दो से तीन दशकों में, तकनीकी रूप से सरल सोने के अयस्कों से निकाले गए सोने की हिस्सेदारी लगातार घट रही है। साथ ही, ऐसे अयस्कों से निकाले गए सोने की हिस्सेदारी बढ़ रही है, जिसके प्रभावी प्रसंस्करण के लिए बहुत अधिक जटिल और विकसित योजनाओं की आवश्यकता होती है, जिसमें गुरुत्वाकर्षण संवर्धन, प्लवनशीलता, भूनने, गलाने, लीचिंग आदि के संचालन शामिल हैं। सोने के अयस्क और सांद्रण, पारंपरिक साइनाइड प्रक्रिया स्थितियों के तहत प्रसंस्करण (बड़े सोने को निकालने के लिए गुरुत्वाकर्षण और समामेलन विधियों के संयोजन में) सोने की पर्याप्त उच्च पुनर्प्राप्ति प्रदान नहीं करता है या व्यक्तिगत तकनीकी संचालन (क्रशिंग, साइनाइडेशन, निर्जलीकरण, अवक्षेपण) के लिए बढ़ी हुई लागत के साथ होता है। घोल आदि से सोना), जिसे लगातार कहा जाता है।

उत्तम सोने के साथ अयस्क और उनके प्रसंस्करण के तरीके

चट्टान बनाने वाले खनिजों में सोने का सूक्ष्म प्रसार सोने के अयस्कों के बने रहने का सबसे आम कारण है।

इस प्रकार के अयस्कों को दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया गया है: ऐसे अयस्क जिनमें सोना क्वार्ट्ज से जुड़ा होता है; ऐसे अयस्क जिनमें सोना सल्फाइड से जुड़ा होता है।

पहली श्रेणी के अयस्कों से सोना निकालने के लिए महीन या अति सूक्ष्म पीसने का उपयोग किया जाता है, जो सोने का पर्याप्त प्रदर्शन सुनिश्चित करता है। इस प्रयोजन के लिए, प्रसंस्करण के चरण II और III से पहले तीन चरण की पीसने और सामग्री के प्रारंभिक वर्गीकरण वाली योजनाओं का उपयोग किया जाता है। इस योजना के अनुसार अयस्क को पीसने से 90-95% वर्ग - 0.04 के कण आकार वाले उत्पाद का उत्पादन सुनिश्चित होता है मिमी.

ऐसी बारीक पिसी हुई सामग्री का साइनाइडेशन, एक नियम के रूप में, कम सोने की सामग्री के साथ अपशिष्ट अवशेष प्राप्त करने की अनुमति देता है। हालाँकि, महीन पीसने की उच्च लागत के कारण, बारीक रूप से प्रसारित सोने के अयस्कों का प्रसंस्करण पारंपरिक अयस्कों के प्रसंस्करण की तुलना में काफी अधिक महंगा है। इसके अलावा, बारीक पीसने के दौरान बनने वाले साइनाइड गूदे में द्वितीयक सिल्ट की मात्रा बढ़ने के कारण, गाढ़ा करने और निस्पंदन चक्र की उत्पादकता काफ़ी कम हो जाती है, जिससे ऐसे अयस्कों से सोना निकालने की लागत और बढ़ जाती है। परिणामस्वरूप, बारीक बिखरे हुए सोने के साथ अयस्कों को संसाधित करते समय, पीसने और निर्जलीकरण की विशिष्ट लागत अयस्क प्रसंस्करण की कुल लागत का 60% तक पहुंच सकती है, जबकि साधारण अयस्कों को संसाधित करते समय वे 30-40% से अधिक नहीं होती हैं। पीसने की लागत को कम करने के लिए, हाल के वर्षों में, महान कामसोने के अयस्कों की बॉललेस पीसने (ऑटोजेनस पीसने) की एक प्रगतिशील विधि की शुरूआत पर।

दूसरी श्रेणी के अयस्कों में सल्फाइड, मुख्य रूप से पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट में महीन और इमल्सीफाइड प्रसार के रूप में सोना होता है। ऐसे अयस्कों से सोना निकालने की सबसे आम विधि प्लवनशीलता है, जो सोना युक्त सल्फाइड और मुक्त सोने को एक सांद्रता में निकालने की अनुमति देती है। इसके बाद सांद्रण को विभिन्न तरीकों का उपयोग करके संसाधित किया जा सकता है ताकि इससे सोना निकाला जा सके।

यदि सोने के कणों के दाने का आकार बहुत छोटा नहीं है और सोने को बारीक पीसने से उजागर होने की अनुमति मिलती है, तो प्लवनशीलता सांद्रण को और कुचल दिया जाता है और साइनाइडेट किया जाता है।

इस मामले में प्लवनशीलता का उपयोग मूल अयस्क के पूरे द्रव्यमान को बारीक पीसने के महंगे ऑपरेशन को खत्म करना और अपेक्षाकृत कम मात्रा में प्लवनशीलता सांद्रण की अतिरिक्त पीसने तक सीमित करना संभव बनाता है, जिसकी उपज आमतौर पर 2-5 होती है। मूल अयस्क के द्रव्यमान का %.

अक्सर, हालांकि, सल्फाइड में सोने का प्रसार इतना छोटा होता है कि सामग्री की बारीक और यहां तक ​​कि अल्ट्राफाइन पीसने से एक्सपोज़र की आवश्यक डिग्री प्राप्त करने की अनुमति नहीं मिलती है। इस मामले में, ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग का उपयोग करके बारीक विभाजित सोने को उजागर किया जाता है। प्लवनशीलता सांद्रता के ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग के दौरान, सल्फाइड ऑक्सीकृत हो जाते हैं और ऑक्साइड के छिद्रपूर्ण द्रव्यमान में परिवर्तित हो जाते हैं जो साइनाइड समाधान के लिए अत्यधिक पारगम्य होते हैं। बाद में सिंडर की लीचिंग से सोने को साइनाइड घोल में परिवर्तित किया जा सकता है।

पाइराइट का ऑक्सीकरण 450-500 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर शुरू होता है। यह प्रक्रिया एक मध्यवर्ती उत्पाद के रूप में पाइरोटाइट FeS 2 + O 2 = FeS + SO 2 के निर्माण के साथ आगे बढ़ती है, जो मैग्नेटाइट 3FeS + 5O 2 = Fe 3 में ऑक्सीकृत हो जाती है। O 4 + 3SO 2 और आगे हेमेटाइट 2Fe 3 O 4 + तक ½ О 2 = ЗFe 2 О 3 .

600 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, पाइराइट का ऑक्सीकरण इसके पृथक्करण से पहले पाइरोटाइट 2FeS 2 = 2FeS + S 2 के निर्माण के साथ होता है, जो बाद में हेमेटाइट में ऑक्सीकृत हो जाता है।

ऑक्सीडेटिव फायरिंग का प्रदर्शन कई मापदंडों पर निर्भर करता है, जिनमें से तापमान सबसे महत्वपूर्ण है। यदि फायरिंग तापमान पर्याप्त उच्च (500 डिग्री सेल्सियस से नीचे) नहीं है, तो गति ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाएंछोटा है, और अपूर्ण रूप से ऑक्सीकृत पाइराइट कणों की ध्यान देने योग्य मात्रा सिंडर में मौजूद हो सकती है। अपर्याप्त रूप से पूर्ण रूप से खुलने के कारण ऐसे सिंडर के साइनाइडेशन के साथ सोने की महत्वपूर्ण हानि होगी। बढ़ते तापमान के साथ, पाइराइट ऑक्सीकरण तेजी से और अधिक पूरी तरह से होता है। हालाँकि, 900-950 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान पर, पाइरोटाइट और मैग्नेटाइट से युक्त अपेक्षाकृत कम पिघलने वाले यूटेक्टिक मिश्रण के निर्माण के कारण सिंडर का आंशिक पिघलना संभव है। पिघलने की उपस्थिति से सामग्री का सिंटरिंग होता है और घने, कम-छिद्रपूर्ण सिंडर का उत्पादन होता है जो साइनाइड करना मुश्किल होता है।

गैस चरण में ऑक्सीजन सांद्रता फायरिंग प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है। कम ऑक्सीजन सांद्रता पर, पाइराइट ऑक्सीकरण की दर कम हो जाती है, जिससे अपर्याप्त सोने की रिकवरी हो सकती है। उसी समय, यदि ऑक्सीजन सांद्रता अत्यधिक अधिक है, तो प्रक्रिया की गति इतनी अधिक हो सकती है कि अपर्याप्त होने पर अच्छी स्थितियाँऊष्मा विनिमय, ऊष्माक्षेपी प्रतिक्रियाओं की गर्मी को पर्यावरण में फैलने का समय नहीं मिलेगा और जले हुए अनाज का तापमान खतरनाक सीमा (900-950 डिग्री सेल्सियस) से अधिक हो जाएगा। परिणामस्वरूप, सिंडर पिघल जाएगा और इसकी संरचना पर्याप्त छिद्रपूर्ण नहीं होगी। यह व्यावहारिक रूप से स्थापित किया गया है कि पाइराइट सांद्रण के लिए इष्टतम फायरिंग तापमान उनकी सामग्री संरचना पर निर्भर करता है और 500-700 डिग्री सेल्सियस तक होता है। गणना और प्रयोगात्मक अध्ययन से पता चलता है कि सिंडर के "अति ताप" के कारण, इसका तापमान तापमान से अधिक हो सकता है 300-400 तक भट्टी ओलोंपाइराइट ऑक्सीकरण की दर और उसके दानों के तापमान के बीच संबंध इंगित करता है कि झरझरा सिंडर प्राप्त करने के लिए, ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं की दर को विनियमित किया जाना चाहिए ताकि फायरिंग के दौरान कणों का तापमान 900-950 डिग्री सेल्सियस से अधिक न हो। इसे प्राप्त करने के लिए, ओवन को आपूर्ति की जाने वाली हवा की मात्रा को कम करना या गैस चरण में ऑक्सीजन की सांद्रता को कम करना आवश्यक है। साथ ही, सामग्री और पर्यावरण के बीच ताप विनिमय की स्थितियों में सुधार करके जले हुए कणों की "अति ताप" को कम करना संभव है। यह तरीका अधिक तर्कसंगत है, क्योंकि यह आपको फायरिंग गति में कमी के बिना भट्ठी में सामग्री का इष्टतम तापमान बनाए रखने की अनुमति देता है। भट्ठी में सामग्री के गहन मिश्रण से प्रज्वलित सांद्रण और पर्यावरण के बीच ताप विनिमय की स्थितियों में सुधार होता है। इसलिए, सामग्री के अपेक्षाकृत कमजोर मिश्रण की स्थितियों के तहत चूल्हे पर फायरिंग प्रक्रिया को अंजाम देने से सिंडर के "अति ताप" और इसके आंशिक पिघलने का एक महत्वपूर्ण खतरा पैदा होता है। इस प्रक्रिया को द्रवयुक्त बिस्तर भट्टियों में करने से, जहां तीव्र मिश्रण के कारण ताप विनिमय की स्थिति बेहद अनुकूल होती है, फायरिंग तापमान को अधिक सटीक रूप से बनाए रखने की अनुमति मिलती है, जिससे सिंडर को पिघलने से रोका जा सकता है।

ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग के दौरान आर्सेनोपाइराइट का व्यवहार कई मायनों में पाइराइट के व्यवहार के समान होता है। आर्सेनोपाइराइट का गहन ऑक्सीकरण लगभग 450 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर शुरू होता है और मध्यवर्ती उत्पादों के रूप में पाइरोटाइट और मैग्नेटाइट के निर्माण के साथ आगे बढ़ता है:

2FeAsS + 1.5O 2 = 2FeS + As 2 O 3 (गैस),

3FeS + 5O 2 = Fe 3 O 4 + 3SO 2,

2Fe 3 O 4 + 0.5O 2 = 3 Fe 2 O 3.

600 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, आर्सेनोपाइराइट का ऑक्सीकरण इसके पृथक्करण से पहले होता है: 4FeAsS = 4 FeS + As 4 (गैस)।

गैसीय आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड As 4 +3O 2 = 2Аs 2 О 3 में ऑक्सीकृत हो जाता है, और पाइरोटाइट हेमेटाइट में ऑक्सीकृत हो जाता है।

परिणामी आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड अत्यधिक अस्थिर है। 465°C के तापमान पर, वाष्प दबाव As 2O3 1 है पूर्वाह्न।इसलिए, आर्सेनिक, As 2 O 3 में ऑक्सीकृत हो जाता है , गैस में बदल जाता है

चरण। हालाँकि, ऑक्सीजन की अधिकता के साथ, आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड को पेंटोक्साइड में ऑक्सीकृत किया जा सकता है: As 2 O 3 + O 2 == As 2 O 5।

फायरिंग की स्थिति और फायर की गई सामग्री की सामग्री संरचना के आधार पर, आर्सेनिक पेंटोक्साइड सिंडर में अपरिवर्तित रह सकता है या लोहे के आक्साइड के साथ बातचीत कर सकता है, जिससे डाइवेलेंट और ट्राइवेलेंट आयरन आर्सेनेट्स Fe 3 (AsO 4)) 2 और FeAsO 4 बनते हैं। चूँकि आर्सेनिक पेंटोक्साइड और आयरन आर्सेनेट व्यावहारिक रूप से गैर-वाष्पशील होते हैं, आर्सेनिक, पेंटावैलेंट अवस्था में ऑक्सीकृत होकर पूरी तरह से सिंडर में रहता है। बाद की परिस्थिति बेहद अवांछनीय है, क्योंकि सिंडर की बाद की योजना के दौरान, आर्सेनिक घोल में चला जाता है और कुछ मामलों में जस्ता धूल द्वारा सोने की वर्षा को पूरी तरह से बाधित कर देता है। डीगोल्ड-प्लेटेड साइनाइड समाधानों का पुनर्चक्रण व्यावहारिक रूप से असंभव हो जाता है। इसके अलावा, सिंडर में पेंटावेलेंट आर्सेनिक यौगिकों की उपस्थिति से सोने के कणों की सतह पर फिल्म बन जाती है, जिससे उन्हें साइनाइड घोल में घोलना मुश्किल हो जाता है।

इस संबंध में, जब आर्सेनोपाइराइट युक्त सांद्रता को भूनते हैं, तो आर्सेनिक को गैस चरण में स्थानांतरित किया जाना चाहिए। इस प्रयोजन के लिए, आर्सेनिक सांद्रणों को भूनने का काम कमजोर ऑक्सीकरण वाले वातावरण में किया जाना चाहिए, जो वाष्पशील ट्राइऑक्साइड के निर्माण को बढ़ावा देता है और आर्सेनिक के ऑक्सीकरण को पेंटावेलेंट अवस्था में कम करता है।

हालाँकि, आर्सेनिक हटाने के लिए अनुकूल कमजोर ऑक्सीकरण वातावरण सल्फाइड सल्फर के अधिकतम ऑक्सीकरण की स्थितियों के अनुरूप नहीं है, जिसे हटाने के लिए बहुत अधिक ऑक्सीकरण वातावरण की आवश्यकता होती है। इस संबंध में, सोने-आर्सेनिक सांद्रण को ऑक्सीकरण करने का सबसे तर्कसंगत तरीका दो-चरणीय भूनना है। फायरिंग का पहला चरण, सीमित वायु पहुंच की शर्तों के तहत किया जाता है, जिसका उद्देश्य एएस 2 ओ 3 के रूप में आर्सेनिक को गैस चरण में स्थानांतरित करना है। परिणामी सिंडर दूसरे चरण में प्रवेश करता है, जहां, ऑक्सीजन की एक महत्वपूर्ण अधिकता के साथ, सल्फाइड सल्फर का ऑक्सीकरण होता है। यह दो-चरण फायरिंग सल्फाइड सल्फर और आर्सेनिक की कम सामग्री के साथ साइनाइडेशन के लिए अनुकूल एक छिद्रपूर्ण सिंडर प्राप्त करना संभव बनाती है। इसके फायदों के कारण, सोने के खनन कारखानों में दो-चरणीय रोस्टिंग का उपयोग किया जाता है जो सोने-आर्सेनिक सांद्रण को संसाधित करते हैं।

यदि आप प्रतिधारा सिद्धांत का उपयोग करते हैं, अर्थात, फायरिंग गैसों की ओर सामग्री की गति का उपयोग करते हैं, तो एकल-चरण फायरिंग के साथ लगभग समान प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है। इस मामले में, पहली फायरिंग अवधि के दौरान प्रारंभिक सल्फाइड सांद्रण पहले से ही आंशिक रूप से उपयोग की गई गैसों के संपर्क में होगा, जिसमें इसलिए कम ऑक्सीजन सांद्रता होती है। यह परिस्थिति इस तथ्य में योगदान करती है कि पहली फायरिंग अवधि के दौरान आर्सेनिक को हटा दिया जाएगा। जैसे-जैसे सामग्री भट्ठी में आगे बढ़ेगी, यह गैस के संपर्क में आएगी,

ऑक्सीजन के साथ तेजी से समृद्ध, जिसके परिणामस्वरूप, भट्ठी से बाहर निकलने पर, सिंडर न केवल आर्सेनिक से मुक्त होगा, बल्कि सल्फर से भी मुक्त होगा। सोना युक्त सल्फाइड सांद्रणों को भूनने में प्रतिधारा सिद्धांत का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

1946 तक, डेक भट्टियों में बिना किसी अपवाद के सभी कारखानों में सांद्रण जलाया जाता था। इस प्रकार की गोलीबारी ने आज तक अपना महत्व नहीं खोया है। अकेले ऑस्ट्रेलिया में, कई दर्जन प्रतिष्ठान हैं जो चूल्हों पर ध्यान केंद्रित करते हैं। सभी मौजूदा प्रकार की चूल्हा भट्टियों में से, एडवर्ड्स भट्टियां सोना युक्त सांद्रता को जलाने के लिए सबसे उपयुक्त हैं। एडवर्ड्स भट्ठी एक आयताकार क्रॉस-सेक्शन वाली एक यंत्रीकृत प्रतिध्वनि भट्ठी है। इसमें दुर्दम्य ईंटों से सुसज्जित एक धातु आवरण होता है। सांद्रण में उच्च सल्फर सामग्री (26% से ऊपर) के साथ, भूनने का काम ऑटोजेनसली हो सकता है, यानी केवल सल्फाइड के ऑक्सीकरण के दौरान निकलने वाली गर्मी के कारण। यदि सल्फर की कमी हो तो भट्टी को कोयला, ईंधन तेल, गैस या लकड़ी से गर्म किया जाता है। इस प्रयोजन के लिए, भट्ठी के एक छोर पर एक या दो फ़ायरबॉक्स स्थित होते हैं। भट्ठी के दूसरे छोर पर छत में एक विशेष छेद होता है जिसके माध्यम से प्रज्वलित सांद्रण को लोड किया जाता है। फायरिंग के दौरान सामग्री को मिलाने और स्थानांतरित करने के लिए, भट्टी की लंबाई के साथ घूमने वाले पैडल की एक या दो पंक्तियाँ स्थापित की जाती हैं, जो भट्टी के ऊपर स्थित एक सामान्य शाफ्ट द्वारा संचालित होती हैं। पैडल का घूमना भट्ठी की एक दीवार से दूसरी दीवार तक जली हुई सामग्री की बार-बार आवाजाही और भट्ठी के साथ-साथ उसकी प्रगति सुनिश्चित करता है। परिणामस्वरूप, ओवन में सामग्री के रहने की पर्याप्त अवधि प्राप्त होती है (3-6)। एच)और इसके मिश्रण के लिए परिस्थितियाँ निर्मित की जाती हैं।

कुछ मामलों में, एडवर्ड्स भट्टियों में भट्ठी के झुकाव के कोण को बदलने के लिए विशेष उपकरण होते हैं, जो आपको भट्ठी के माध्यम से सामग्री के पारित होने की गति को समायोजित करने की अनुमति देता है जब फायर किए गए ध्यान की सामग्री संरचना बदलती है। छोटी उत्पादकता वाले उद्यमों में (7-10 तक)। टीप्रति दिन ध्यान केंद्रित करें) स्ट्रोक की एक पंक्ति के साथ भट्टियों का उपयोग करें; उच्च उत्पादकता पर (10-50 टी/दिन)दो पंक्तियों वाली भट्टियाँ स्थापित करें।

निम्नलिखित लाभ एडवर्ड्स भट्टियों के व्यापक उपयोग में योगदान करते हैं:

1) सांद्रण के फायरिंग के दौरान न्यूनतम धूल हटाना, भरी हुई सामग्री के वजन का 0.5-1.0% से अधिक नहीं। कम धूल अवरोधन आपको जटिल धूल संग्रहण प्रणालियों के बिना काम करने की अनुमति देता है। अधिकांश सोने के खनन कारखानों में, जो चूल्हा भूनने का उपयोग करते हैं, गैसों को चक्रवातों या धूल कक्षों में धूल से शुद्ध किया जाता है;

2) सापेक्ष सस्तापन, डिजाइन की सरलता और रखरखाव में आसानी। नियमित भट्टी मरम्मत कार्य, जैसे पैडल और रेक होल्डर को बदलना, भट्टी को उतारे या ठंडा किए बिना भट्टी के बाहर से किया जाता है। प्रत्येक भट्ठी की सेवा एक ऑपरेटर द्वारा की जाती है;

3) तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला में काम करने और विभिन्न ग्रैनुलोमेट्रिक विशेषताओं और विभिन्न रासायनिक संरचनाओं के साथ भूनने की क्षमता।

हालाँकि, एडवर्ड्स भट्टी के फायदों के साथ-साथ, सभी चूल्हा-प्रकार की भट्टियों की तरह, उनके गंभीर नुकसान भी हैं, जिनमें से मुख्य निम्नलिखित हैं:

1) लगभग 0.25 की अपेक्षाकृत कम विशिष्ट उत्पादकता एम/(एम 2 - दिन);

2) जलाई गई सामग्री के द्रव्यमान पर असमान तापमान वितरण;

3) तापमान और ऑक्सीजन की स्थिति को विनियमित करने में कठिनाई।

चूल्हा फायरिंग के इन नुकसानों ने एक अधिक प्रगतिशील फायरिंग विधि - द्रवीकृत बिस्तर फायरिंग के विकास के लिए एक प्रेरणा के रूप में काम किया। वर्तमान में, कनाडा, अमेरिका और अन्य देशों में सोने के खनन उद्यमों में द्रवीकृत बेड रोस्टिंग का उपयोग किया जाता है। चित्र में. डिकेंसन माइंस खदान (कनाडा) में प्लवनशीलता सांद्रण के लिए द्रवीकृत बेड रोस्टिंग प्लांट का एक चित्र दिखाया गया है। द्रवीकृत बिस्तर भट्टी 2.5 व्यास वाला एक ऊर्ध्वाधर स्टील सिलेंडर है एमऔर ऊंचाई 5.5 एम,दुर्दम्य ईंटों से पंक्तिबद्ध। पोदिना एफ 3.14 क्षेत्रफल वाले ओवन मी 2दुर्दम्य कंक्रीट से बना। चूल्हे में 116 नोजल हैं, जिसके माध्यम से टर्बोचार्जर से हवा की आपूर्ति की जाती है। सांद्रण को लगातार भट्ठी में और एक पंप का उपयोग करके लुगदी के रूप में डाला जाता है। भट्ठी में प्रवेश करते हुए, सांद्रित कण निरंतर ऊपर की ओर गति करते हैं।

वायु प्रवाह। द्रवीकृत बिस्तर की ऊंचाई लगभग 1.2 है एम।भट्ठी में तापमान 700" C है। सिंडर को लोडिंग के विपरीत दिशा में द्रवित बिस्तर के स्तर पर स्थित एक विशेष अनलोडिंग पाइप के माध्यम से लगातार अनलोड किया जाता है। भट्ठी से बाहर निकलने पर, सिंडर पानी के स्नान में प्रवेश करता है, जहां इसे ठंडा किया जाता है। भूनने वाली गैसों को तीन क्रमिक रूप से स्थित चक्रवातों में धूल से साफ किया जाता है, जिसके बाद चक्रवातों से निकलने वाली धूल को चिमनी के माध्यम से पानी से भरे स्नान में छोड़ दिया जाता है, जिसमें सिंडर और धूल शामिल होती है, जिसे केंद्रित किया जाता है और नियोजन के लिए भेजा जाता है .

तरलीकृत बिस्तर में सोना-आर्सेनिक सांद्रण भूनने की तकनीक में एक और सुधार इसे दो चरणों में करना है। दो चरणीय फायरिंग दो जुड़े हुए भट्टी कक्षों में या अलग-अलग भट्टियों में की जा सकती है।

पहले चरण में जब सीमित मात्राआर्सेनिक को सांद्रण से As 2 O 3 के रूप में हवा से आसुत किया जाता है। दूसरा चरण, अतिरिक्त हवा के साथ किया जाता है, सल्फाइड सल्फर को ऑक्सीकरण करने का कार्य करता है। चित्र में. कैंपबेल माइन (कनाडा) में दो-चरणीय द्रवीकृत बेड रोस्टिंग प्लांट का एक आरेख दिखाता है। 70-80"% की ठोस सामग्री के साथ लुगदी के रूप में प्लवनशीलता सांद्रण को फायरिंग के पहले चरण में आपूर्ति की जाती है। पहले चरण के सिंडर को अनलोडिंग पाइप के माध्यम से दूसरे चरण में भेजा जाता है। सामग्री के बेहतर प्रवाह के लिए, संपीड़ित हवा की आपूर्ति के लिए एक नोजल को अनलोडिंग पाइप में स्थापित किया जाता है। पहले चरण की भट्टी से गैस को मध्यवर्ती चक्रवात में आपूर्ति की जाती है और आगे दूसरे चरण की भट्टी के ऊपरी परत वाले स्थान में सिंडर के साथ भेजी जाती है दूसरे चरण में। दूसरे चरण की भट्टी से निकलने वाली गैस दो समानांतर चक्रवात तारों (प्रत्येक में तीन चक्रवात) में प्रवेश करती है और चिमनी के वातावरण के माध्यम से छोड़ी जाती है। चरण II के चक्रवातों से निकलने वाली राख और धूल को एक विशेष स्नान में पानी से ठंडा किया जाता है सायनाइडेशन के लिए.

ऑटोजेनस फायरिंग करने के लिए, जली हुई सामग्री में सल्फर की मात्रा 16-20% से कम नहीं होनी चाहिए। उच्च सामग्री पर, अतिरिक्त गर्मी को हटाने की आवश्यकता होती है। व्यवहार में, यह या तो भट्ठी फ़ीड में या सीधे द्रवयुक्त बिस्तर पर अतिरिक्त पानी की आपूर्ति करके पूरा किया जाता है।

तरलीकृत बिस्तर भट्टियों में सांद्रण को जलाने के साथ धूल का बड़ा प्रवेश (शुरुआती सामग्री का 40-50%) होता है। इसलिए, धूल से गैसों का संपूर्ण शुद्धिकरण केंद्रीय समस्याओं में से एक है। अकेले चक्रवातों का उपयोग अक्सर गैस शोधन की आवश्यक डिग्री प्रदान नहीं करता है। इन मामलों में, धूल संग्रहण प्रणाली को इलेक्ट्रिक प्रीसिपिटेटर्स के साथ पूरक किया जाता है। कुछ उद्यम गैसों से आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड के निष्कर्षण का अभ्यास करते हैं। इस प्रयोजन के लिए, भट्टी से निकलने वाली गैसों को धूल से अच्छी तरह साफ किया जाता है और ठंडा किया जाता है;

महीन पाउडर के रूप में संघनित आर्सेनिक ट्राइऑक्साइड को बैग फिल्टर में एकत्र किया जाता है। यदि आवश्यक हो, तो द्रवीकृत बिस्तर भट्टियों से गैसों का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए किया जा सकता है।

चूल्हा भट्टियों की तुलना में, तरलीकृत बिस्तर भट्टियां सोना युक्त सांद्रता को भूनने के लिए बहुत प्रभावी उपकरण हैं। उनके मुख्य लाभ निम्नलिखित हैं:

1) उच्च विशिष्ट उत्पादकता, जो लगभग 5 है टी/(एम 2-दिन),जो डेक ओवन की उत्पादकता से लगभग 20 गुना अधिक है;

2) तापमान और ऑक्सीजन फायरिंग स्थितियों के सटीक नियंत्रण की संभावना के कारण परिणामी सिंडरों की उच्च गुणवत्ता।

हालाँकि, फायदे के साथ-साथ, द्रवयुक्त बिस्तर में भूनने के कुछ नुकसान भी हैं, जिनमें से मुख्य है बड़ी मात्रा में धूल हटाना। इस परिस्थिति में जटिल धूल संग्रहण प्रणालियों के निर्माण की आवश्यकता है।

ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग के बाद सिंडर की योजना बनाकर सल्फाइड सोना युक्त सांद्रता के प्रसंस्करण की सुविचारित योजना एक बहुत ही सामान्य है, लेकिन ऐसे उत्पादों के प्रसंस्करण के लिए एकमात्र संभावित योजना नहीं है।

कुछ मामलों में, सोने के खनन उद्यमों में प्राप्त प्लवनशीलता सांद्रण को तांबे के स्मेल्टरों में भेजा जाता है, जहां उन्हें तांबे के सांद्रण के साथ गलाया जाता है। इस मामले में, सोना मैट में चला जाता है और अंततः एनोड कीचड़ में केंद्रित हो जाता है, जहां से इसे विशेष तरीकों का उपयोग करके निकाला जाता है (देखें पृष्ठ 282)। यह विधि उच्च आर्सेनिक सामग्री वाले प्लवनशीलता सांद्रता के प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि आर्सेनिक शुद्ध तांबे का उत्पादन करना मुश्किल बना देता है। इसलिए, तांबे के स्मेल्टर में भेजे जाने से पहले आर्सेनिक को हटाने के लिए सोने-आर्सेनिक सांद्रण को ऑक्सीकरण किया जाना चाहिए।

सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करने के लिए आर्सेनिक मुक्त पाइराइट सांद्रण के प्रसंस्करण में ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग का भी उपयोग किया जा सकता है।

तांबे के स्मेल्टरों पर कच्चे या भुने हुए सांद्रण को संसाधित करने की विधि में बड़े व्यय की आवश्यकता नहीं होती है और ऐसी दुर्दम्य सामग्रियों से भी सोना निकालना संभव हो जाता है, जिसके लिए सिंडर के साइनाइडेशन के बाद ऑक्सीडेटिव भूनने से सकारात्मक परिणाम नहीं मिलते हैं। इस पद्धति के नुकसान में परिवहन लागत में वृद्धि और परिवहन और सांद्रण को गलाने के दौरान सोने की हानि शामिल है।

ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग के बाद सिंडर के साइनाइडेशन द्वारा प्लवनशीलता सांद्रता को संसाधित करने की विधि के नुकसान ज्ञात हैं। मुख्य कारण साइनाइडेशन अवशेषों से सोने की बढ़ी हुई हानि है। किए गए सभी उपायों के बावजूद, ऑक्सीडेटिव फायरिंग अनिवार्य रूप से सामग्री के आंशिक सिंटरिंग और सोने की सतह पर कम पिघलने वाले यौगिकों की फिल्मों के निर्माण के साथ होती है। परिणामस्वरूप, सोने की एक निश्चित मात्रा साइनाइड समाधानों की क्रिया के लिए दुर्गम हो जाती है और साइनाइडेशन टेल्स के साथ नष्ट हो जाती है।

सल्फाइड प्लवनशीलता सांद्रण से सोने की रिकवरी बढ़ाने की इच्छा ने कई अन्य तरीकों के विकास को जन्म दिया है: ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनीकरण रोस्टिंग; क्लोराइड उर्ध्वपातन; आटोक्लेव लीचिंग।

बाद में साइनाइडेशन के लिए बारीक बिखरे हुए सोने को खोलने के उद्देश्य से ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनीकरण रोस्टिंग किया जाता है। इस प्रकार की फायरिंग का सार यह है कि संसाधित की जाने वाली सामग्री को 5-20% सोडियम क्लोराइड के साथ मिलाया जाता है और 500-600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर ऑक्सीकरण वातावरण में जलाया जाता है। प्रक्रिया का तंत्र इस तथ्य पर उबलता है कि सल्फर ऑक्सीजन की उपस्थिति में फायरिंग के दौरान गठित डाइऑक्साइड और सल्फर वाष्प सोडियम क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे मुक्त क्लोरीन निकलता है:

2NaCl + SO 2 + O 2 = Na 2 SO 4 + Cl 2

2NaCl + S + 2O 2 = Na 2 SO 4 + Cl 2

उच्च रासायनिक गतिविधि के कारण, क्लोरीन लौह सल्फाइड और ऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिससे क्लोराइड FeCl 2 और FeCl 3 बनते हैं। बाद वाले वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा विघटित होते हैं:

2 FeCl 3 + 1.5 O 2 = Fe 2 O 3 + 3 सीएल 2।

जारी किया गया मुक्त क्लोरीन फिर से प्रतिक्रिया करता है, आदि। खनिज अनाज के द्रव्यमान के माध्यम से गैसीय उत्पादों के कई प्रसार से जुड़ी यह प्रक्रिया तंत्र, झरझरा हेमेटाइट Fe 2 O 3 के गठन का कारण है, जिसकी संरचना पहुंच के लिए अनुकूल है सोने के सबसे गहरे और सबसे पतले समावेशन तक भी साइनाइड समाधान। इसके कारण, जब ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनेटिंग रोस्टिंग के सिंडर को साइनाइडेट किया जाता है, तो साधारण ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग के सिंडर को साइनाइडेट करने की तुलना में घोल में सोने का निष्कर्षण अधिक होता है। यदि स्रोत सामग्री में अलौह धातुएँ मौजूद हैं, तो ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनीकरण फायरिंग के दौरान वे क्लोराइड में बदल जाती हैं। उन्हें निकालने के लिए, साथ ही पानी में घुलनशील सोडियम सल्फेट, अप्रतिक्रियाशील सोडियम क्लोराइड और थोड़ी मात्रा में अप्रतिक्रियाशील लौह क्लोराइड को धोने के लिए, साइनाइडेशन से पहले सिंडर को पानी या एक कमजोर एसिड समाधान के साथ निक्षालित किया जाना चाहिए।

जैसा कि उपरोक्त प्रतिक्रियाओं से देखा जा सकता है, आवश्यक शर्तसफल ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनीकरण फायरिंग के लिए, यह जली हुई सामग्री में सल्फाइड सल्फर की उपस्थिति है। साथ ही, स्रोत सामग्री में उच्च सल्फर सामग्री से सोडियम क्लोराइड की खपत बढ़ जाती है और इससे प्रक्रिया की आर्थिक दक्षता कम हो जाती है। इसलिए, ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनीकरण फायरिंग से पहले, 3-5% सल्फर युक्त सिंडर का उत्पादन करने के लिए उच्च-सल्फर सामग्री को सरल ऑक्सीडेटिव फायरिंग के अधीन करने की सलाह दी जाती है।

बी.एन. लेबेडेव द्वारा प्रस्तावित क्लोराइड उर्ध्वपातन, साथ ही ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनीकरण रोस्टिंग में यह तथ्य शामिल है कि सोना युक्त सांद्रण को सोडियम क्लोराइड के साथ मिलाया जाता है और ऑक्सीकरण वाले वातावरण में जलाया जाता है। हालाँकि, ऑक्सीडेटिव-क्लोरीनिंग रोस्टिंग के विपरीत, जो केवल योजना के लिए एक प्रारंभिक ऑपरेशन है, क्लोराइड उर्ध्वपातन में धात्विक सोने को वाष्पशील क्लोराइड में पूर्ण रूप से परिवर्तित करना और उसके बाद गैसों से एक बहुत ही धातु-केंद्रित उत्पाद के रूप में कैप्चर करना शामिल है। यह प्रभाव केवल उच्च तापमान, लगभग 900-1000 डिग्री सेल्सियस पर ही प्राप्त होता है। सोने के साथ-साथ, चांदी, तांबा, सीसा और अन्य धातुओं के क्लोराइड भी उर्ध्वपातित होते हैं। क्लोराइड उर्ध्वपातन की क्रियाविधि मूलतः ऑक्सीकरण-क्लोरीनीकरण रोस्टिंग की क्रियाविधि के समान है।

उच्च तापमान पर सल्फाइड सांद्रता के सिंटरिंग से बचने के लिए, 2-5% की सल्फर सामग्री वाली पूर्व-ज्वलंत सामग्री को क्लोराइड उर्ध्वपातन के अधीन किया जाना चाहिए। सोने की रिकवरी कम होने के कारण सल्फर की कम मात्रा भी अवांछनीय है। शुरुआती सामग्री के वजन के हिसाब से NaCl की इष्टतम खपत 10-15% है। NaCI की कमी से, सोना और उसके साथ के तत्व पूरी तरह से क्लोरीनयुक्त नहीं होते हैं और आंशिक रूप से राख के साथ नष्ट हो जाते हैं; NaCI की अधिकता से सिंडर कणों का पिघलना और विस्तार होता है, जिससे धातुओं का निष्कर्षण भी बाधित होता है। यदि ये स्थितियाँ पूरी होती हैं, तो 99% Au, 98% Ag, 96% Cu, 90% Zn तक उर्ध्वपातन में स्थानांतरित हो जाते हैं। सिंडरों में सोने की मात्रा 2 से अधिक नहीं होती है जी/टी.

उर्ध्वपातन के प्रसंस्करण में उन्हें पानी से निक्षालित करना और आर्सेनिक, लोहा, तांबा, सीसा, जस्ता, साथ ही सोडियम सल्फेट और क्लोराइड के क्लोराइड लवणों को एक घोल में परिवर्तित करना शामिल है। इस मामले में, सोना धातु में बदल जाता है और सिल्वर क्लोराइड के साथ मिलकर एक अघुलनशील अवशेष में रहता है। पानी के निक्षालन के बाद अवशेषों में कीमती धातुओं की कुल सामग्री कई प्रतिशत होती है, जो इसे सीधे कच्चे धातु में पिघलाने की अनुमति देती है। क्लोराइड घोल का उपयोग अलौह धातुओं को निकालने के लिए किया जा सकता है।

क्लोराइड उर्ध्वपातन प्रक्रिया बहुत बहुमुखी है, इसका उपयोग लगभग किसी भी संरचना के सांद्रण से सोना निकालने के लिए किया जा सकता है। इस प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण लाभ क्षमता है जटिल प्रसंस्करणउनमें से न केवल सोने और चांदी, बल्कि संबंधित अलौह धातुओं के निष्कर्षण पर भी ध्यान केंद्रित किया जाता है। क्लोराइड उर्ध्वपातन के नुकसान में उच्च तापमान फायरिंग और उर्ध्वपातन को पकड़ने के लिए उपकरणों की जटिलता शामिल है। इस कारण से, क्लोराइड उर्ध्वपातन को अभी तक सोने के खनन उद्योग में आवेदन नहीं मिला है।

सल्फाइड खनिजों में सूक्ष्म रूप से प्रसारित सोने के साथ सोना युक्त सांद्रता की आटोक्लेव लीचिंग में उनका हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रसंस्करण शामिल होता है ऊंचा तापमान(100-200 डिग्री सेल्सियस) और ऑक्सीजन दबाव (आई-20)। पूर्वाह्न)।बारीक फैला हुआ सोना निकालने की आटोक्लेव तकनीक दो तरीकों से की जा सकती है।

पहले विकल्प में साइनाइडेशन का उपयोग करके इसके बाद के निष्कर्षण के उद्देश्य से पतले सोने को खोलना शामिल है। जैसा कि आई. एन. मास्लेनित्सकी, आई. एन. प्लाक्सिन, एस. वी. ख्रीशचेव और अन्य के अध्ययनों से पता चला है, सल्फाइड से जुड़े सोने की रिहाई पानी में सांद्रता के आटोक्लेव लीचिंग, सल्फ्यूरिक एसिड या कास्टिक सोडा के समाधान द्वारा प्राप्त की जा सकती है।

पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट के आटोक्लेव ऑक्सीकरण के दौरान पानी और सल्फ्यूरिक एसिड के पतला घोल में सांद्रता होती है, निम्नलिखित रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं:

2FeS 2 + 7.5O 2 + 4H 2 O = Fe 2 O 3 + 4H 2 SO 4

FeAsS + 3.5 O 2 + H 2 O – FeAsO 4 + H 2 SO 4

सल्फाइड के अपघटन और आयरन ऑक्साइड और आयरन आर्सेनेट के छिद्रपूर्ण द्रव्यमान में उनके परिवर्तन के कारण, साइनाइड समाधानों के लिए आसानी से पारगम्य, आटोक्लेव लीचिंग के बाद ठोस अवशेष साइनाइडेशन द्वारा सोने की वसूली के लिए एक अनुकूल उत्पाद हैं।

जब लीचिंग पाइराइट और आर्सेनोपाइराइट कास्टिक सोडा समाधान में केंद्रित होती है, तो प्रवाह की प्रकृति रासायनिक प्रतिक्रिएंअन्य:

2FeS 2 + 8NaOH + 7.5 O 2 = = Fe 2 O 3 + 4Na 2 SO 4 + 4H 2 O

2FeAsS + 10NaOH + 7O 2 = 2Na 3 AsO 4 + 2Na 2 SO 4 + = Fe 2 O 3 + 5H 2 O

इस मामले में, न केवल सल्फाइड सल्फर समाधान में गुजरता है, बल्कि आर्सेनिक भी होता है। यह बाद में अवशेषों के साइनाइडीकरण और जस्ता धूल द्वारा सोने की वर्षा की सुविधा प्रदान करता है। कास्टिक सोडा को आटोक्लेव लीचिंग समाधानों से चूने के साथ उपचारित करके पुनर्जीवित किया जा सकता है:

2Na 3 AsO 4 + 3Ca(OH) 2 =Ca 3 (AsO 4) 2 + 6NaOH

रास्ते में प्राप्त अघुलनशील कैल्शियम आर्सेनेट का उपयोग रासायनिक और लकड़ी के उद्योगों में किया जा सकता है।

दूसरे विकल्प के अनुसार, एस.आई. सोबोल, आई.एन. प्लाक्सिन और अन्य शोधकर्ताओं द्वारा अध्ययन किया गया, सोना युक्त सांद्रता की आटोक्लेव लीचिंग इस तरह से की जाती है कि एक साथ बारीक बिखरे हुए सोने के खुलने के साथ-साथ इसका विघटन भी होता है। इस मामले में, अमोनिया समाधान का उपयोग सोना युक्त सांद्रण को निक्षालित करने के लिए किया जाता है। इस मामले में होने वाली प्रतिक्रियाओं का रसायन विज्ञान काफी जटिल है। सरलीकृत रूप में, यह इस तथ्य पर आता है कि अमोनिया समाधान में सल्फाइड के आटोक्लेव ऑक्सीकरण के दौरान, थायोसल्फेट आयन एस 2 ओ 3 2- सहित कई घुलनशील सल्फर यौगिक बनते हैं।

जैसा कि पहले ही संकेत दिया गया है, एस 2 ओ 3 2-आयन सोने के साथ एक मजबूत कॉम्प्लेक्स बनाता है, जिसके परिणामस्वरूप सोने की क्षमता नकारात्मक पक्ष में स्थानांतरित हो जाती है और ऑक्सीजन द्वारा इसका ऑक्सीकरण संभव हो जाता है। इसलिए, सल्फाइड सांद्रता के अमोनिया लीचिंग के दौरान, न केवल सोना उजागर होता है, बल्कि यह एयू (एस 2 ओ 3) 3-2 आयन के रूप में समाधान में भी चला जाता है। इस विधि द्वारा दुर्दम्य सोना युक्त सांद्रता के प्रसंस्करण की मुख्य, अभी भी पूरी तरह से अनसुलझी समस्या एक जटिल संरचना के साथ अमोनिया समाधान से सोना निकालने की कठिनाई है। इस संबंध में सबसे आशाजनक आयन एक्सचेंज रेजिन और सक्रिय कार्बन का उपयोग है।

शोध कार्य से पता चलता है कि कुछ मामलों में, सोना युक्त सांद्रता के प्रसंस्करण के लिए आटोक्लेव तकनीक ऑक्सीडेटिव रोस्टिंग विधि की तुलना में उच्च सोने की रिकवरी प्राप्त करने की अनुमति देती है। इसके अलावा, आटोक्लेव तकनीक का उपयोग धूल के माध्यम से सोने की हानि को समाप्त करता है, जटिल धूल संग्रह प्रणालियों के निर्माण की आवश्यकता को समाप्त करता है, और ऑपरेटिंग कर्मियों की कामकाजी परिस्थितियों में काफी सुधार कर सकता है। वर्तमान में, आटोक्लेव लीचिंग विधि को अभी तक सोने के खनन उद्योग में आवेदन नहीं मिला है। इसका मुख्य कारण उच्च दबाव वाले उपकरणों की अपेक्षाकृत उच्च लागत है।

1.2 कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए तकनीकी योजना

सोने और चाँदी के निष्कर्षण के लिए अयस्कों की तैयारी

वर्तमान में, सोने और चांदी को प्राथमिक अयस्कों से या तो हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रक्रियाओं का उपयोग करके या संयुक्त योजनाओं का उपयोग करके निकाला जाता है, जिसमें विभिन्न तरीकों की संवर्धन तकनीक एक प्रमुख भूमिका निभाती है। इस प्रकार, खनन किए गए अयस्क को 500 मिमी तक के बड़े टुकड़ों में और कभी-कभी बड़े टुकड़ों में प्रस्तुत किया जाता है, फिर इसे पहले कुचला और कुचला जाता है।

सोने के अयस्कों को कुचलना और पीसना

इन परिचालनों का उद्देश्य सोने से युक्त खनिजों के अनाज, मुख्य रूप से देशी सोने के कणों को पूर्ण या आंशिक रूप से खोलना और अयस्क को ऐसी स्थिति में लाना है जो बाद के संवर्धन और हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रक्रियाओं के सफल समापन को सुनिश्चित करता है। कुचलने और विशेष रूप से बारीक पीसने के कार्य ऊर्जा-गहन होते हैं और उनकी लागत में एक महत्वपूर्ण हिस्सा (40 से 60% तक) होता है। इसलिए, यह ध्यान में रखना चाहिए कि पीसने का काम हमेशा उस चरण में पूरा किया जाना चाहिए जब उत्कृष्ट धातुएं अपने अंतिम निष्कर्षण या मध्यवर्ती एकाग्रता के लिए पर्याप्त रूप से उजागर हों। चूंकि अधिकांश अयस्कों के लिए सोना और चांदी निकालने की मुख्य विधि हाइड्रोमेटलर्जिकल ऑपरेशन है, पीसने की आवश्यक डिग्री को सोने और चांदी के खनिजों के खुले अनाज के साथ समाधान के संपर्क की संभावना सुनिश्चित करनी चाहिए। किसी दिए गए अयस्क के लिए इन खनिजों के संपर्क की पर्याप्तता आमतौर पर कीमती धातुओं के निष्कर्षण के लिए प्रारंभिक प्रयोगशाला प्रक्रिया परीक्षणों द्वारा निर्धारित की जाती है। ऐसा करने के लिए, अयस्क के नमूनों को पीसने की अलग-अलग डिग्री के बाद तकनीकी प्रसंस्करण के अधीन किया जाता है, साथ ही साथ सोने और उसके साथ चांदी की वसूली का निर्धारण भी किया जाता है। यह स्पष्ट है कि सोने का समावेश जितना महीन होगा, पीसना उतना ही गहरा होना चाहिए। मोटे सोने के अयस्कों के लिए, मोटे पीसने (90% ग्रेड -0.4) आमतौर पर पर्याप्त होता है मिमी).हालाँकि, चूँकि अधिकांश अयस्कों में बड़े सोने के साथ-साथ छोटा सोना भी होता है, वहप्रायः अयस्कों को अधिक बारीक कुचला जाता है (को-0,074 मिमी).कुछ मामलों में इसे और भी महीन पीसने (-0.043 तक) के अधीन करना आवश्यक है मिमी).

हालाँकि, पीसने की आर्थिक रूप से व्यवहार्य डिग्री कई कारकों के संयोजन से निर्धारित होती है:

1, अयस्क से धातु निष्कर्षण की डिग्री;

2, अधिक गहन पीसने के साथ अभिकर्मकों की खपत में वृद्धि;

3, अयस्क को किसी दिए गए आकार में लाते समय अतिरिक्त पीसने की लागत;

4, बारीक पीसने के साथ कीचड़ में वृद्धि और डीवाटरिंग ऑपरेशन (गाढ़ा करना, निस्पंदन) के लिए संबंधित अतिरिक्त लागत।

कुचलने और पीसने की योजनाएँ अयस्कों की सामग्री संरचना और उनकी संरचना के आधार पर भिन्न होती हैं भौतिक गुण. यथाविधि। अयस्क को पहले परीक्षण स्क्रीनिंग के साथ जबड़े और शंकु क्रशर में मोटे और मध्यम कुचलने के अधीन किया जाता है। कभी-कभी महीन पेराई के तीसरे चरण का उपयोग किया जाता है, जिसे शॉर्ट-कोन ग्राइंडर में किया जाता है। दो-चरण क्रशिंग के बाद, आमतौर पर प्राप्त सामग्री 20 होती है मिमी,तीन चरण की प्रक्रिया के बाद, सामग्री का आकार कभी-कभी -6 तक कम हो जाता है मिमी.कुचली हुई सामग्री को गीली पीसने के लिए डाला जाता है, जिसे अक्सर बॉल और रॉड मिलों में किया जाता है। अयस्कों को आमतौर पर दो चरणों में कुचला जाता है, पहले चरण के लिए रॉड क्रशर को प्राथमिकता दी जाती है।

बड़े सोने के अयस्कों के संवर्धन के लिए गुरुत्वाकर्षण विधियाँ

आधारशिला अयस्कों से सोना निकालते समय, गुरुत्वाकर्षण संवर्धन वर्तमान में महत्वपूर्ण महत्व रखता है।

सोना धारण करने वाले अधिकांश अयस्कों में कुछ मात्रा में मोटा सोना (+0.246 मिमी और बड़ा) होता है, जो न केवल प्लवनशीलता सांद्रता से, बल्कि हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रसंस्करण के दौरान भी खराब रूप से पुनर्प्राप्त होता है। इसलिए, तकनीकी प्रक्रिया की शुरुआत में गुरुत्वाकर्षण संवर्धन द्वारा इसका प्रारंभिक पृथक्करण सोने के अनावश्यक नुकसान को समाप्त कर सकता है। इसके अलावा, सोने के अयस्क प्रसंस्करण प्रक्रिया की शुरुआत में मुक्त सोने के निष्कर्षण से धातु के इस हिस्से को जल्दी से बेचना और अघुलनशील और बिना धुले सोने के नुकसान को कम करना संभव हो जाता है।

जिगिंग मशीनें सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली प्राथमिक गुरुत्वाकर्षण उपकरण हैं जो मिलों की नाली से सोना पकड़ती हैं।

समामेलन द्वारा स्वर्ण निष्कर्षण

सोना पुनर्प्राप्ति कारखानों की योजनाओं में समामेलन का अनुप्रयोग

विश्व अभ्यास में, अयस्कों से सोना निकालने के लिए समामेलन प्रक्रिया का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। वर्तमान में, इसका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, यह सबसे पहले, सोना युक्त अयस्कों की गुणवत्ता में निरंतर परिवर्तन के कारण होता है, जिसके परिणामस्वरूप सल्फाइड से जुड़े सोने की सामग्री, कोटिंग संरचनाओं के साथ-साथ निम्न-श्रेणी का सोना भी होता है। , यानी, ऐसे रूप जो समामेलन द्वारा नहीं निकाले जाते हैं; दूसरे, समामेलन एक श्रम-गहन प्रक्रिया है, जिसमें हमेशा समामेलन के रूप में सोने की हानि होती है, जो तकनीकी प्रक्रिया के बाद के चरणों में पुनर्प्राप्त नहीं की जाती है; तीसरा, पारा वाष्प की तीव्र विषाक्तता के कारण, बड़ी मात्रा में उपयोग से लोगों और पर्यावरण में पारा विषाक्तता का खतरा पैदा होता है।

हालाँकि, आधारशिला और प्लेसर अयस्कों के प्रसंस्करण से प्राप्त गुरुत्वाकर्षण सांद्रण से मुक्त सोने की पुनर्प्राप्ति के लिए समामेलन ने अपना महत्व बरकरार रखा है। इस मामले में, थोड़ी मात्रा में समृद्ध सामग्री को संसाधित करना पड़ता है, और समामेलन प्रक्रिया अपना मुख्य लाभ बरकरार रखती है - धातु के रूप में सोने की सस्ती और त्वरित बिक्री। इस पद्धति का उपयोग, विशेष रूप से, दक्षिण अफ़्रीका में बड़े पैमाने पर गुरुत्वाकर्षण सांद्रण को संसाधित करने के लिए किया जाता है।

और अधिक मोटा होना

पीसने के बाद गूदा प्रसंस्करण का अगला चरण गाढ़ा करना है। इसमें ठोस कणों को थिकनर वात के नीचे जमा करके और स्पष्ट घोल को निकालकर गूदे को आंशिक रूप से पानी से अलग करना शामिल है। अधिकांश मामलों में, लगभग 50% (वजन के अनुसार) पानी जमा हुए पदार्थ में रहता है। जो अनुपात w: t से मेल खाता है = 1:1. सांद्रण सीमा संसाधित किए जा रहे अयस्क के कुचले हुए कणों के आकार, घनत्व और भौतिक रासायनिक गुणों पर निर्भर करती है।

गूदे में मौजूद कण आमतौर पर आकार में बहुत भिन्न होते हैं। अपेक्षाकृत बड़े दानेदार कणों (0.1 से अधिक) के साथ मिमी)गूदे में आमतौर पर कई माइक्रोन आकार के और उससे भी छोटे (0.001 से कम) कणों की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है मिमी).बड़े कण तेजी से स्थिर हो जाते हैं, जबकि छोटे कण लंबे समय तक निलंबित रहते हैं।

सोने के अयस्कों का सायनीकरण

ऊपर चर्चा की गई गुरुत्वाकर्षण संवर्धन और समामेलन की विधियाँ अयस्कों से केवल अपेक्षाकृत बड़े सोने को निकालना संभव बनाती हैं। हालाँकि, अधिकांश सोना युक्त अयस्कों में, बड़े सोने के साथ, छोटे सोने की एक महत्वपूर्ण और कभी-कभी प्रमुख मात्रा होती है, जो इन तरीकों से व्यावहारिक रूप से अप्राप्य है, जिसके परिणामस्वरूप गुरुत्वाकर्षण संवर्धन और समामेलन के अवशेष, एक के रूप में नियम के अनुसार, इसमें महत्वपूर्ण मात्रा में सोना होता है, जो छोटे सोने के कणों द्वारा दर्शाया जाता है। बढ़िया सोना निकालने की मुख्य विधि साइनाइडेशन प्रक्रिया है।

इस प्रक्रिया का सार क्षार या क्षारीय पृथ्वी धातुओं के साइनाइड लवण के पतला समाधान का उपयोग करके कीमती धातुओं की लीचिंग है। परिणामी सोना युक्त घोल को गाढ़ा या निस्पंदन द्वारा ठोस चरण (अपशिष्ट अवशेष) से ​​अलग किया जाता है और जस्ता धातु के साथ उत्कृष्ट धातुओं की वर्षा के लिए भेजा जाता है। उचित प्रसंस्करण के बाद कीमती धातुओं के अवक्षेप को शुद्ध सोना और चांदी प्राप्त करने के लिए शोधन के लिए भेजा जाता है।

पल्प से सोरशन (सोरशन लीचिंग)

लुगदी से सोखने की प्रक्रिया की एक विशेषता लुगदी की बढ़ी हुई चिपचिपाहट (एल: टी = 1...2: 1 पर) और आयन की सतह पर कीचड़ कोटिंग्स के जमाव के कारण प्रक्रिया की थोड़ी कम गति है। एक्सचेंजर कण, जो आयनों के प्रसार में बाधा डालते हैं। इसके अलावा, किसी को अयस्क कणों के अपघर्षक प्रभाव के तहत इसके अनाज के विनाश के कारण आयन एक्सचेंजर के बढ़ते नुकसान की अनिवार्यता को ध्यान में रखना चाहिए। इसलिए, उत्पादन स्थितियों के तहत लुगदी से सोखना तब किया जाना चाहिए जब अयस्क कणों का आकार 0.15 मिमी से अधिक न हो। साइनाइड पल्प से सोने और चांदी के सोखने की गतिशीलता से संकेत मिलता है कि पल्प को हिलाने के पहले 2 घंटों के दौरान अधिकांश सोना आयन एक्सचेंजर चरण में चला जाता है। संपर्क की अवधि बढ़ाने से राल-लुगदी प्रणाली के संतुलन के दृष्टिकोण के कारण बहुत कम प्रभाव पड़ता है: 8 घंटों के बाद, सोने का सोखना केवल 68.4% था। राल चरण में चांदी का निष्कर्षण काफी कम हो जाता है: 2 घंटे के बाद 2% और लुगदी के साथ राल के संपर्क के 8 घंटे के बाद 28%। उत्कृष्ट धातुओं का पूर्ण अवशोषण लोडेड रेज़िन की मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ होता है।

आयन एक्सचेंजर्स द्वारा लुगदी से घुले हुए सोने के पूर्ण सोखने की संभावना का प्रदर्शन किया गया है, और फिल्टर केक या मिल के अपशिष्ट गूदे (आईडी फ्रिडमैन) में घुले हुए बिना धोए सोने की सामग्री को निर्धारित करने के लिए इस प्रक्रिया का उपयोग करने के लिए एक विधि विकसित की गई है। सोर्शन विधि के उपयोग से नमूनों से बड़ी मात्रा में सोना निकालना संभव हो जाता है, और इसलिए आमतौर पर उपयोग की जाने वाली निथारना धुलाई विधि की तुलना में विश्लेषण की अधिक सटीकता प्राप्त होती है। लुगदी से सोने के सोखने का उपयोग न केवल मिल टेलिंग्स के विश्लेषण के लिए किया जाता है, बल्कि सीधे अयस्कों और सांद्रणों के साइनाइडेशन की तकनीकी प्रक्रिया में भी किया जाता है। बाद के मामले में, लुगदी से सोर्शन को आमतौर पर अयस्कों से सोने और चांदी की लीचिंग की प्रक्रिया के साथ जोड़ा जाता है, और इस प्रक्रिया को "सॉर्शन लीचिंग" कहा जाता है। हमारे देश में सोने के अयस्कों की सोर्शन लीचिंग पर पहला अध्ययन आई.एन. प्लाक्सिन और उनके सहयोगियों द्वारा किया गया था। इस प्रक्रिया के अध्ययन को बी.एन. लास्कोरिन और उनके कर्मचारियों के कार्यों में और विकसित किया गया, जिन्होंने सोने के अयस्कों की सोर्शन लीचिंग के लिए एक प्रतिधारा योजना विकसित की और उत्पादन में पेश की। अनुसंधान और उत्पादन कार्य के परिणामस्वरूप, यह स्थापित किया गया है कि सॉर्शन लीचिंग से सोने के विघटन की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण तेजी आती है और साइनाइडेशन की अवधि में 2-3 गुना की कमी आती है। इसके अलावा, कुछ मामलों में, सोने की पुनर्प्राप्ति की डिग्री बढ़ जाती है, और साइनाइडेशन अवशेषों से अघुलनशील सोने की हानि काफ़ी कम हो जाती है। अवशोषण के दौरान क्वार्ट्ज अयस्क की निक्षालन को 95.4% वर्ग -0.044 मिमी तक कुचल दिया गया

(एल: टी = 2:1 पर), प्रयोगशाला स्थितियों में, पहले 4 घंटों में, सोने की निकासी 85.5% थी, और 8 घंटों में यह बढ़कर 96.8% हो गई (चित्र 8)। पारंपरिक साइनाइडेशन स्थितियों के तहत, केवल 61.2% सोना 4 घंटे में घोल में चला गया, और 96.0% साइनाइडेशन के 24 घंटों में। इस प्रकार, घुले हुए सोने की लीचिंग और सोखने की प्रक्रियाओं को मिलाते समय, साइनाइडेशन प्रक्रिया की दर 3 गुना बढ़ गई (24 घंटे के बजाय 8 घंटे), जबकि अवशेषों के साथ सोने का नुकसान 1-1.2 से घटकर 0.8 ग्राम/टी हो गया। इस मामले में, सोर्शन लीचिंग के दौरान प्रक्रिया की गति 3 गुना बढ़ गई, क्योंकि 94.9% की अधिकतम सोने की वसूली 3.5 घंटे में हासिल की गई थी; पारंपरिक साइनाइडेशन के साथ, इस तरह का निष्कर्षण 10.3 घंटों में प्राप्त किया गया था, सॉर्शन लीचिंग के दौरान प्रक्रिया के त्वरण को आयन के गठन की ओर सोने के विघटन की प्रतिक्रिया के संतुलन में बदलाव द्वारा समझाया गया है - समाधान में इसकी एकाग्रता में कमी के साथ। आयन एक्सचेंजर द्वारा अवशोषण के लिए: 2Аu + 4CN- + ½O 2 + H 2 0= 2 - + 2OH -। प्रक्रिया की गतिकी के विश्लेषण से पता चलता है कि आयन की सांद्रता प्रवणता में वृद्धि से प्रतिक्रिया क्षेत्र से इसके प्रसार निष्कासन और समग्र रूप से विघटन प्रक्रिया में तेजी आती है। सोने और चांदी के विघटन की दर में वृद्धि राल द्वारा समाधान से सोखने के परिणामस्वरूप बेस धातुओं के आयनों को हटाने से भी प्रभावित होती है।

सोने और चांदी का उत्सर्जन और संतृप्त आयन एक्सचेंजों का पुनर्जनन

साइनाइड समाधान और लुगदी से उत्कृष्ट धातुओं के सोखने की प्रक्रिया में, संतृप्त आयन एक्सचेंजर्स प्राप्त होते हैं जिनमें सोने, चांदी और आधार धातुओं और गैर-धात्विक आयनों - एससीएन -, सीएन -, ओएच - आदि के सॉर्ब्ड जटिल साइनाइड आयन होते हैं। संतृप्त आयन सोखने वाले आयनों के अवशोषण और सोखने की प्रक्रिया में पुनर्चक्रण के उपयोग के लिए उनकी सोखने की गतिविधि को बहाल करने के उद्देश्य से एक्सचेंजर्स पुनर्जनन प्रक्रिया से गुजरते हैं। राल से सोर्बड यौगिकों का अवशोषण उचित अभिकर्मकों के समाधान के साथ क्षालन (धोने) द्वारा किया जाता है, और एक वाणिज्यिक उत्पाद के रूप में उनके बाद के उत्पादन के साथ एक केंद्रित समाधान में सोने और चांदी को चुनिंदा रूप से निकालने की सलाह दी जाती है। अन्य अवशोषित घटकों का भी यथासंभव पूर्ण उपयोग किया जाना चाहिए: तांबा, साइनाइड, आदि। विशोषण - .सोने के अवशोषण के लिए कई पारंपरिक निक्षालन समाधानों का परीक्षण - सोडियम क्लोराइड, अमोनियम क्लोराइड, हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड, सोडियम और अमोनियम हाइड्रॉक्सिल, सोडियम कार्बोनेट, सोडियम साइनाइड, आदि - अप्रभावी साबित हुए: सोना केवल आंशिक रूप से पुनर्प्राप्त किया जाता है और गैर- -चुनिंदा. अंग्रेजी शोधकर्ताओं ने आयन के सफल निक्षालन की संभावना स्थापित की है - मिथाइल या एथिल अल्कोहल + 5-10% एचसी 1 + 5% एच 2 ओ, एसीटोन + 5% एचसीएल, एथिल जैसे खनिज एसिड के साथ मिश्रित कई कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ एसीटेट + 10% एचएनओ 3 + 5% एच 2 ओ, आदि। मिश्रण का उपयोग करके सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त किए गए: एसीटोन + 5% एच 2 ओ या एसीटोन + 5% एचएनओ 3 + 5% एच 2 ओ। एसीटोन के मिश्रण का उपयोग करते समय एचसीएल के साथ, सोने और तांबे का पूर्ण विस्थापन प्राप्त होता है, जबकि लोहा, जस्ता और चांदी कम मात्रा में विस्थापित होते हैं। HNO 3 के साथ एसीटोन के मिश्रण का उपयोग सोने का पूर्ण, लगभग चयनात्मक, निष्कर्षण देता है; इस घोल से लोहा और तांबा बहुत कम उत्सर्जित होते हैं। इस विधि द्वारा सोने के साइनाइड के निस्पंदन को खनिज एसिड की उपस्थिति में एक कार्बनिक विलायक के साथ एक सोना युक्त परिसर के गठन द्वारा समझाया गया है, एक सहसंयोजक परिसर जो आयन एक्सचेंजर द्वारा बरकरार नहीं रखा जाता है। कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग करने वाली विधि का रोडेशिया में एक बड़े पायलट संयंत्र में परीक्षण किया गया था, लेकिन औद्योगिक अनुप्रयोग नहीं मिला। इसका मुख्य नुकसान इसकी उच्च लागत, कार्बनिक अभिकर्मकों की ज्वलनशीलता और निक्षालन समाधान की बड़ी मात्रा है। कई घरेलू और विदेशी अध्ययनों ने स्थापित किया है कि आयन एक्सचेंजर्स से आयनों का प्रभावी क्षालन थायोसाइनेट लवण - केएससीएन, एनएएससीएन, अधिमानतः एनएच 4 एससीएन के समाधान द्वारा प्राप्त किया जाता है, जिसमें शामिल हैं अधिक समूहएससीएन प्रति इकाई द्रव्यमान। सोने के अधिक पूर्ण और तीव्र अवशोषण के लिए, एनएच 4 एससीएन - 3-5 एन के केंद्रित क्षारीय समाधान का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। (228-380 ग्राम/लीटर) 10 से 25 ग्राम/लीटर NaOH सामग्री के साथ। सोने के अवशोषण की प्रक्रिया आयन विनिमय प्रतिक्रिया के माध्यम से होती है:

RAu(CN) 2 +SCN - =RSCN+ -

फिर राल रोडेनियम रूप में बदल जाती है। AM5 रेजिन n से सोने का निस्पंदन वक्र। एनएच 4 एससीएन के समाधान से पता चलता है कि सोने के पर्याप्त पूर्ण निष्कर्षण के लिए, राल की 1 मात्रा प्रति 14 मात्रा के समाधान की आवश्यकता होती है, लेकिन अधिकांश सोना अधिक केंद्रित समाधान के पहले 6-8 संस्करणों में प्राप्त किया जा सकता है। सोने के अलावा, थायोसाइनेट क्षार चांदी, तांबा, निकल, कोबाल्ट और लोहे के जटिल साइनाइड, मुक्त साइनाइड आयन और हाइड्रॉक्सिल आयन को अवशोषित करता है। रोडेन यौगिक जिंक साइनाइड यौगिकों को अवशोषित नहीं करते हैं, लेकिन बाद वाले को क्षार द्वारा निकाला जाता है, जो आमतौर पर रोडेनाइड समाधान में मौजूद होता है। एलुएंट अभिकर्मकों के रूप में थायोसाइनेट लवण का मुख्य नुकसान राल का थायोसाइनेट रूप में संक्रमण है। सोखने के दौरान इस रूप में राल का उपयोग तकनीकी रूप से (महान धातुओं के लिए राल की क्षमता को कम करना) और आर्थिक रूप से (महंगे अभिकर्मक की पूंछ के साथ नुकसान) दोनों ही अव्यावहारिक है। परिणामस्वरूप, राल से थायोसाइनेट आयन को सोखने और इसे दूसरे रूप में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है। हालाँकि, थायोसाइनेट आयन का अवशोषण महत्वपूर्ण कठिनाइयों का कारण बनता है: बड़ी मात्रा में निक्षालन समाधान की आवश्यकता होती है - राल की 1 मात्रा प्रति 1-2 एन की 15 या अधिक मात्रा। NaCI या NH 4 NO 3 का समाधान थायोसाइनेट की कम सामग्री के साथ समाधान की एक बड़ी मात्रा का परिणाम है, जिसका पुनर्जनन विकसित नहीं किया गया है। उल्लेखनीय नुकसानों के कारण, औद्योगिक परिस्थितियों में अवशोषक के रूप में थायोसाइनेट लवण का उपयोग महत्वपूर्ण कठिनाइयों का सामना करता है। डाइसाइनाउरेट आयन का सबसे प्रभावी अवशोषक थायोयूरिया (थियोकार्बामाइड) का कमजोर अम्लीय समाधान है। थायोयूरिया की निक्षालन क्षमता को इसकी उच्च ध्रुवीकरण क्षमता और जटिलता द्वारा समझाया गया है। एक अम्लीय वातावरण में - के साथ बातचीत करते समय, यह साइनाइड आयन को विस्थापित करता है और सल्फर के मुक्त इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी के माध्यम से सोने को एक cationic कॉम्प्लेक्स (रेनॉल्ड्स के अनुसार) Au 2 में बांधता है, जो सकारात्मक रूप से आयन एक्सचेंजर द्वारा बनाए रखने में सक्षम नहीं है आवेशित आयनोजेनिक समूह। राल फिर क्लोरीन या सल्फेट रूप में बदल जाता है, और जारी सीएन आयन एचसीएन में बंध जाते हैं। स्वर्ण निक्षालन की प्रक्रिया प्रतिक्रिया के अनुसार आगे बढ़ती है:

आरएयू(सीएन) 2 +2एससी(एनएच 2) 2 +2एचसीएल=आरसीएल+एयू 2 सीएल+2एचसीएन।

सल्फ्यूरिक एसिड के मामले में भी ऐसी ही प्रतिक्रिया होती है, जिसका उपयोग व्यवहार में बेहतर होता है। 9.1% की संतृप्त सांद्रता तक घोल में थायोयूरिया (टीएम) की बढ़ती सांद्रता के साथ सोने के निक्षालन की पूर्णता बढ़ जाती है। जब एचसीएल की सांद्रता बदलती है, तो निक्षालन वक्र में अधिकतम देखा जाता है, जो 1.9-2.3% एचसीएल की सांद्रता के अनुरूप होता है। एचसीएल की सांद्रता में 10% की और वृद्धि के साथ, थायोयूरिया मौलिक सल्फर की रिहाई के साथ विघटित हो जाता है। व्यवहार में, 90 ग्राम/लीटर + 20-25 ग्राम/लीटर सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड की एचएम सांद्रता वाले समाधानों का उपयोग सोने के अवशोषण के लिए किया जाता है।

निक्षालन प्रक्रिया राल की प्रति 1 मात्रा में 10 मात्रा के घोल तक फैली हुई है, लेकिन अधिकांश सोना घोल के पहले 4-6 खंडों में केंद्रित होता है जो NH 4 SCN से अधिक समृद्ध होता है। समाधान के पहले 1-2 खंडों में सोने की मात्रा कम होती है, जो प्रारंभिक अवधि में राल द्वारा एचएम के अवशोषण से जुड़ी होती है, जो आयन एक्सचेंजर द्रव्यमान के 10% तक पहुंच सकती है। इस परिस्थिति का उपयोग अभ्यास में अतिरिक्त परिसंचारी समाधानों से भारी धातुओं को निकालने के लिए किया गया है। डाइसाइनाउरेट आयन के अलावा, कमजोर अम्लीय एचएम समाधान चांदी, तांबा, निकल को अवशोषित करते हैं, और इससे भी बदतर - जस्ता और कोबाल्ट लगभग नहीं निकाला जाता है; तापमान में 50-60 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि के साथ एचएम के अम्लीय घोल सोने को पूरी तरह और तेजी से सोख लेते हैं। अधिक आवेदन उच्च तापमानआयन एक्सचेंजर्स की थर्मल अस्थिरता के कारण अव्यावहारिक। चांदी सोने की तुलना में तेजी से अवशोषित होती है और मुख्य रूप से निक्षालन के पहले अंश में चली जाती है। यदि 8-10 ग्राम/लीटर एससी(एनएच) 2 और 2-3 ग्राम/लीटर एचसीएल या एच2 एसओ 4 युक्त कमजोर घोल का उपयोग किया जाता है, तो एक चांदी का चयनात्मक निक्षालन संभव है। कॉपर साइनाइड यौगिक भी एचएम समाधानों द्वारा अच्छी तरह से अवशोषित होते हैं। हालाँकि, राल में उच्च तांबे की मात्रा (5 मिलीग्राम/ग्राम से अधिक) के साथ, अम्लीय वातावरण में राल में सरल तांबे साइनाइड CuCN के अवक्षेप के गठन के कारण, निक्षालन प्रक्रिया लंबी हो जाती है, और सोने का निष्कर्षण होता है पर्याप्त रूप से पूर्ण नहीं हो सकता. निकेल, जो आमतौर पर एक संतृप्त आयन एक्सचेंजर में थोड़ी मात्रा में (2-3 मिलीग्राम/जी से अधिक नहीं) होता है, एचएम समाधान द्वारा पूरी तरह से अवशोषित हो जाता है। इस संबंध में, प्रक्रिया की जटिलताओं और तांबे और निकल के साथ सोने और चांदी युक्त एलुएट के संदूषण से बचने के लिए, पहले उन्हें आयन एक्सचेंजर से अलग करने की सलाह दी जाती है।

विशोषण - .जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, सिल्वर साइनाइड यौगिकों का सबसे प्रभावी अवशोषक एचएम का एक कमजोर अम्लीय समाधान है जिसमें 8-10 ग्राम/लीटर एचएम + 2-2.5 ग्राम/लीटर एचसी1 या एच 2 एसओ 4 होता है। चांदी के साथ बातचीत करते समय, टीएम एजी 3 सीएल + 2एचसीएन संरचना के साथ एक धनायनित परिसर बनाता है।

आयन विनिमय के सिद्धांत के अनुसार, प्रतिक्रिया के अनुसार सिल्वर साइनाइड आयनों को 75-225 ग्राम/लीटर NH^SCN + 10-20 ग्राम/लीटर NaOH के घोल से अच्छी तरह से अवशोषित किया जाता है:
RAg(CN) 2 +SCN-=RSCN+ - .

इसी सिद्धांत से, सिल्वर साइनाइड घोल द्वारा पूरी तरह से अवशोषित हो जाते हैं:

a) 250 ग्राम/लीटर NH^NO^; बी) 100 ग्राम/लीटर NaCN; ग) कुछ हद तक - 150-200 ग्राम/लीटर NaCl के घोल के साथ। NaOH विलयनों द्वारा चाँदी का अवशोषण लगभग नहीं होता है।

विशोषण n-1.कॉपर साइनाइड आयनों को सोने के समान सांद्रण के कमजोर अम्लीय एचएम समाधानों के साथ-साथ 50-75 ग्राम/लीटर एनएच 4 एससीएन + 10-20 ग्राम/लीटर NaOH की सांद्रता वाले अमोनियम थायोसाइनेट के क्षारीय घोल द्वारा प्रभावी ढंग से अवशोषित किया जाता है। . विनिमय प्रतिक्रिया के अनुसार 50-60 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 40-80 ग्राम/लीटर NaCN + 0.1 ग्राम/लीटर NaOH की सांद्रता वाले सोडियम साइनाइड घोल से कॉपर आयनों को अच्छी तरह से अवशोषित किया जाता है:

2R 2 Cu(CH) 3 +2SC-=2RCN+ 2 -

आयन एक्सचेंजर के धनायनित समूह साइनाइड आयनों द्वारा निष्प्रभावी हो जाते हैं। राल की प्रति 1 मात्रा में 10 मात्रा तक की खपत पर घोल में तांबे का निष्कर्षण 70-90% है। जटिल कॉपर साइनाइड युक्त राल को खनिज एसिड (2% सल्फ्यूरिक या) के घोल से उपचारित करते समय हाइड्रोक्लोरिक एसिड) निम्नलिखित प्रतिक्रियाओं के अनुसार कॉम्प्लेक्स विघटित होते हैं:

· *2RCu(CN) 2 +H 2 SO 4 =*R 2 SO 4 +2CuCN+2HCN;

· *R 2 Cu(CN) 3 +H 2 SO 4 =*R 2 SO 4 +CuCN+2HCN;

· *2R 3 Cu(CN) 4 + 3H 2 SO 4 = *3R 2 SO 4 + 2CuCN + 6HCN।

परिसरों के अपघटन के परिणामस्वरूप, साधारण कॉपर साइनाइड CuCN का एक अवक्षेप बनता है, जो राल में रहता है, और इसलिए, तांबा विघटित नहीं होता है। उसी समय, साइनाइड का आंशिक पुनर्जनन होता है, जो हाइड्रोसायनिक एसिड एचसीएन के रूप में जारी होता है। साइनाइड आयनों से पुनर्जीवित होता है: - - 50%; [Cu(CN) 3 ] 2- - 66.6%;

3- - 75.0%. तांबे को शुद्ध करने के लिए, तांबे के साइनाइड अवक्षेप को ऑक्सीकरण करना आवश्यक है, मोनोवैलेंट तांबे को Cu 2+ धनायन के रूप में परिवर्तित करना, जिसे आयन एक्सचेंजर द्वारा बरकरार नहीं रखा जाता है और समाधान के साथ छोड़ दिया जाता है। जब Fe 2 (SO 4) 3 (l.3%) का उपयोग H 2 SO 4 के घोल में ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है, तो प्रतिक्रिया के अनुसार निक्षालन होता है

इस प्रकार, ऑक्सीकरण एजेंट के साथ सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड के समाधान का उपयोग साइनाइड के एक साथ पूर्ण पुनर्जनन के साथ तांबे को खत्म करना संभव बनाता है, जो साइनाइड समाधान के पुनर्जनन के दौरान प्राप्त आई.एन. प्लाक्सिन और एम.ए. कोझुखोवा के डेटा से मेल खाता है। CuCN अवक्षेप को राल से एक मजबूत (40-50 ग्राम/लीटर) NaCN घोल के साथ भी निकाला जा सकता है। उल्लिखित अभिकर्मकों के अलावा, 150-175 की सांद्रता वाले NaCl घोल के साथ कॉपर साइनाइड आयनों का अवशोषण किया जा सकता है। विनिमय प्रतिक्रिया का उपयोग करते हुए जी/एल। जब तापमान 50-60 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है तो प्रक्रिया अधिक कुशलता से आगे बढ़ती है।

विशोषण 2- .जिंक 20-25 ग्राम/लीटर की सांद्रता वाले एच2एसओ4 के तनु घोल के साथ राल से अच्छी तरह से निकल जाता है। इस मामले में, जिंक साइनाइड कॉम्प्लेक्स विघटित हो जाता है, जिंक Zn 2+ धनायन के रूप में गुजरता है, जिसे आयन एक्सचेंजर द्वारा बरकरार नहीं रखा जाता है, और साइनाइड पूरी तरह से पुनर्जीवित हो जाता है। एचसीएल का उपयोग करते समय, 0.1 एन की एकाग्रता के साथ पतला समाधान का उपयोग करना आवश्यक है। (3-5 ग्राम/ली) एचसीएल, चूँकि 0.5 एन की सांद्रता पर। एचसीएल और उससे ऊपर, साइनाइड कॉम्प्लेक्स क्लोराइड कॉम्प्लेक्स ZnCI 4 2- में बदल जाता है, जिसे आयन एक्सचेंजर द्वारा बरकरार रखा जाता है:

आर 2 जेएन(सीएन) 4 +4एचसीएल=आर 2 जेएनसीएल 4 +4एचसीएन।

इस मामले में, घुलनशील ZnCI 2 नमक के निर्माण के साथ ZnCI 2 आयन के अपघटन के कारण बाद में पानी से धोने पर राल से जस्ता निकल जाता है, जिसमें जिंक Zn 2+ धनायन के रूप में मौजूद होता है, जो आयन एक्सचेंजर द्वारा बरकरार नहीं रखा जाता है।

यदि फेरोसाइनाइड 4-आयन राल में मौजूद हैं, तो अम्लीय वातावरण में जस्ता धनायन उनके साथ Zn 2 Fe (CN) 6 और H 2 ZnFe (CN) 6 के अवक्षेप बनाते हैं, जो राल में रहते हैं। इस कारण से, जिंक के एसिड अवशोषण की डिग्री 40-50 ग्राम/लीटर की सांद्रता वाले NaOH समाधानों द्वारा प्रभावी ढंग से कम हो जाती है। इस स्थिति में निम्नलिखित प्रतिक्रियाएँ होती हैं:

· *R 2 Zn(CN) 4 +6NaOH=*2ROH+Na 2 Zn(OH) 4 +4NaCN;

· Zn 2 Fe(CN) 6 +4NaOH=2Zn(OH) 2 +Na 4 Fe(CN) 6;

· Zn(OH) 2 +2NaOH=Na 2 Zn(OH) 4 ;

· *4ROH+Na 4 Fe(CN) 6 =*R 4 Fe(CN) 6 +4NaOH.

परिणामी जिंकेट आयन 2- अत्यधिक हाइड्रेटेड होता है और जलीय चरण में चला जाता है। फेरोसाइनाइड आयन 4- को आयन एक्सचेंजर द्वारा आंशिक रूप से सोख लिया जा सकता है। कॉम्प्लेक्स जिंक साइनाइड को अमोनियम थायोसाइनेट और सोडियम क्लोराइड के घोल से कमजोर रूप से निस्तारित किया जाता है, लेकिन इन घोलों में 20 ग्राम/लीटर की मात्रा में NaOH मिलाने से राल से जिंक का निष्कर्षण तेजी से बढ़ जाता है। टेट्रासायनोजिंकेट आयन को 250-400 ग्राम/लीटर एनएच 4 एनओ 3 + 10 ग्राम/लीटर एनएच 4 ओएच के घोल से भी सफलतापूर्वक अवशोषित किया जाता है। साइनाइड समाधान जिंक यौगिकों को अवशोषित नहीं करते हैं। विशोषण 2- . 2- तांबे के आयनों की तरह आयन, टीएम के कमजोर अम्लीय समाधान के साथ-साथ एनएच 4 एससीएन के क्षारीय समाधान द्वारा सक्रिय रूप से अवशोषित होते हैं। बाद वाले मामले में, विनिमय प्रतिक्रिया के माध्यम से अवशोषण होता है:

*R 2 Ni(CN) 4 +2SCH-=*2RSCN+ 2-
प्रतिक्रिया के अनुसार निकेल को सल्फ्यूरिक (20-25 ग्राम/लीटर) या हाइड्रोक्लोरिक (10-20 ग्राम/लीटर) एसिड के पतले घोल से प्रभावी ढंग से मिलाया जाता है:

*R 2 Ni(CN) 4 +2H 2 SO 4 =*R 2 SO 4 +NiSO 4 +HCN.

यह प्रक्रिया आयन एक्सचेंजर द्वारा बनाए नहीं रखे गए नी 2+ धनायन के निर्माण और साइनाइड के पूर्ण पुनर्जनन के साथ आगे बढ़ती है। 250 ग्राम/लीटर की सांद्रता वाला NH 4 NO 3 का घोल आंशिक रूप से (लगभग 40%) निकल को सोख लेता है। NaCN, NaOH, NaCl के घोल व्यावहारिक रूप से निकल साइनाइड को अवशोषित नहीं करते हैं।

फेरोसाइनाइड आयन का अवशोषण 4-।फेरोसाइनाइड आयन को 50-100 ग्राम/लीटर की सांद्रता के साथ NaCN समाधान द्वारा आयन एक्सचेंजर से प्रभावी ढंग से अवशोषित किया जाता है, अधिमानतः 50-60 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर। यह प्रक्रिया आयन विनिमय प्रतिक्रिया के माध्यम से आगे बढ़ती है:

*R 4 Fe(CN) 6 +4NaCN=*4RCN+Na 4 Fe(CN) 6.

आयन 4- भी 2-3 एन के घोल से अच्छी तरह अवशोषित होता है। NaCl (120-180 ग्राम/ली) जिसमें 0.25-0.5 एन है। NaOH (10-20 ग्राम/लीटर), अधिमानतः 50-60 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, C1-आयन के साथ विनिमय प्रतिक्रिया द्वारा। 75-225 ग्राम/लीटर की सांद्रता के साथ एनएच 4 एससीएन के घोल से 4-आयन को पूरी तरह से निस्तारित किया जाता है, जिसमें राल का थियोसाइनेट फॉर्म आरएससीएन में संक्रमण होता है। जिंक, निकल और साइनाइड आयन के अवशोषण के लिए राल के सल्फ्यूरिक एसिड उपचार और टीएम के कमजोर अम्लीय समाधान के साथ सोने, चांदी और तांबे के अवशोषण के बाद, लोहे और तांबे के अवशेषों को संरचना के समाधान के साथ निस्तारित किया जा सकता है: 160 ग्राम / लीटर NH 4 NO 3 +50 ग्राम/लीटर NH 4 OH + 40 ग्राम/लीटर NaOH 25 डिग्री सेल्सियस पर। रेफरेंस समाधान की खपत राल की प्रति 1 मात्रा में 7 मात्रा है। उपचार के बाद, राल में लोहा सॉर्बड फेरोसाइनाइड आयन आर 2 Fe (CN) 6 के रूप में और Ni 2 Fe (CN) 6, Zn 2 Fe (CN) 6, आदि अघुलनशील लवणों के अवक्षेपण के रूप में होता है। अम्लीय वातावरण में, तांबा - सरल साइनाइड CuCN के अवक्षेप के रूप में। क्षारीय वातावरण में, भारी धातुओं के साथ फेरोसाइनाइड लवण विघटित होकर हाइड्रॉक्साइड Zn(OH) 2 और Ni(OH) 2 और फेरोसाइनाइड आयन 4 का अवक्षेप बनाते हैं। - कॉपर साइनाइड और मेटल ऑक्साइड हाइड्रेट प्रतिक्रियाओं के अनुसार अमोनिया घोल में घुल जाते हैं:

· CuCN+NH 4 NO 3 +2NH 4 OH=Cu(NH 3) 2 NO 3 +NH 4 CN+2H 2 O;

· Zn(OH) 2 +2NH 4 NO 3 +2NH 4 OH=Zn(NH 3) 4 (NO 3) 2 +4H 2 O;

· Ni(OH) 2 +2NH 4 NO 3 +3NH 4 OH=Ni(NH 3) 5 (NO 3) 2 +5H 2 O;

तांबे, जस्ता और निकल के परिणामी जटिल धनायन इलुएट में चले जाते हैं। फेरोसाइनाइड आयन को विनिमय प्रतिक्रिया के अनुसार NO 3 - आयन द्वारा राल से अलग किया जाता है:

*R 4 Fe(CN) 6 +4NO 3 - =*4RNO 3 + 4- .

आयन 4- 2-4 एन के घोल से आंशिक रूप से (40% तक) निक्षालित होता है। HNO, और H 2 SO 4 और NaOH के घोल से खराब रूप से निस्तारित होता है।

विशोषण 2-. कोबाल्ट साइनाइड आयन आमतौर पर संतृप्त आयन एक्सचेंजर में कम मात्रा (1 मिलीग्राम/ग्राम से अधिक नहीं) में निहित होता है, लेकिन इसका अवशोषण मुश्किल होता है। 2- 150-375 ग्राम/लीटर एनएच 4 एससीएन के घोल से, आंशिक रूप से (30-60% तक) - 225-250 ग्राम/लीटर एनएच 4 एनओ 3, 180 ग्राम/लीटर NaCI + के घोल से सबसे प्रभावी ढंग से निस्तारित होता है। 20 ग्राम/लीटर NaOH, 50 -100 ग्राम/लीटर NaCN। तापमान 50-60 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ने पर कोबाल्ट का अवशोषण बढ़ जाता है। साइनाइड आयन सीएन का अवशोषण -। साइनाइड आयन को प्रतिक्रिया के अनुसार 10-20 ग्राम/लीटर की सांद्रता वाले सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड के घोल से पुनर्जीवित किया जाता है:

*2RCN+H 2 SO 4 =*R 2 SO 4 +2HCN.

हाइड्रोसायनिक एसिड एचसीएन को सोने से आसवित किया जाता है, NaOH या Ca(OH) 2 के घोल द्वारा अवशोषित किया जाता है और क्षार साइनाइड NaCN या Ca(CN) 2 के रूप में साइनाइडेशन प्रक्रिया में वापस लाया जाता है।

सायनाइड आयन CN - को NH 4 SCN, NH 4 NO 3, NaCI, NaOH, आदि के घोल से भी अवशोषित किया जाता है, जिसके आयन इसे राल में बदल देते हैं।

अशुद्धता आयनों S 2 O 3 2-, SO 3 2-, SiO 3 2-, आदि का अवशोषण 40-50 ग्राम/लीटर की सांद्रता वाले NaOH समाधानों के साथ सफलतापूर्वक किया जाता है। आयन एक्सचेंजर्स के पुनर्जनन की प्रक्रिया में, उत्कृष्ट धातुओं और अशुद्धियों दोनों का सबसे पूर्ण अवशोषण प्राप्त करना आवश्यक है। सोखने की प्रक्रिया के दौरान जब रेज़िन का पुन: उपयोग किया जाता है तो उसमें बची हुई अशुद्धियाँ प्रक्रिया की गतिशीलता को ख़राब कर देती हैं, कीमती धातुओं के लिए रेज़िन की क्षमता को कम कर देती हैं और अवशेषों के तरल चरण में घुले हुए सोने के नुकसान को बढ़ा देती हैं। आयन एक्सचेंजर में जितनी अधिक अशुद्धियाँ शेष रहेंगी, अपूर्ण पुनर्जनन का प्रभाव उतना ही अधिक महत्वपूर्ण होगा। जैसा कि अभ्यास से पता चलता है, पुनर्जनन के बाद आयन एक्सचेंजर में अवशिष्ट घटकों की सामग्री हो सकती है: सोना - 0.1-0.3 मिलीग्राम / ग्राम से अधिक नहीं, अशुद्धियाँ - 3-5 मिलीग्राम / ग्राम वायु-शुष्क शर्बत से अधिक नहीं। जब अवशिष्ट अशुद्धियों का मान 10-12 मिलीग्राम/ग्राम से अधिक होता है, तो सोखने के बाद घोल में सोने की सांद्रता में उल्लेखनीय वृद्धि देखी जाती है, अर्थात। अवशेषों के साथ घुले हुए सोने की हानि बढ़ जाती है।

चित्र में. 1. सोना युक्त कच्चे माल के प्रसंस्करण की तकनीकी योजना दिखाई गई है।

चित्र.1 सोने के कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए तकनीकी आरेख

1.3 तकनीकी योजना में थियोरिया इलुट्स से सोने को अलग करने की प्रक्रिया की भूमिका

अम्लीय थियोयूरिया एलुएट से सोने का निष्कर्षण लगभग किसी भी प्रकार के अयस्क का अंतिम प्रसंस्करण ऑपरेशन है, अगर तकनीकी योजना में सोने के थियोयूरिया लीचिंग ऑपरेशन का उपयोग किया गया था। तकनीकी प्रकार बी के सोने के अयस्कों के प्रसंस्करण में औद्योगिक उपयोग के लिए थियोकाबामाइड सबसे अधिक तैयार है।

इस विलायक की प्रभावशीलता, विशेष रूप से, तालिका में दिए गए प्रयोगों के परिणामों से आंकी जा सकती है। 1. सोने की लीचिंग सोना युक्त क्वार्ट्ज (क्रमशः 12.9 और 2.3 ग्राम/टी की एयू सामग्री के साथ अयस्क के 2 नमूने) और विभिन्न से बने अयस्क मिश्रण से की गई थी। खनिज अनुपूरक. बाद वाले का उपयोग किया गया: बोर्नाइट-चैल्कोसाइट कॉन्संट्रेट (Cu सामग्री 70, S 20%), अयस्क स्टिबनाइट (98% Sb 2 S 3), रियलगर और ऑर्पिमेंट का मिश्रण। इसमें 53% As और 32% S, साथ ही OU ग्रेड सक्रिय कार्बन शामिल है। पेश किए गए एडिटिव्स का अनुपात क्वार्ट्ज बेस के वजन का 1% था। ऊपर दी गई तालिका से यह देखा जा सकता है कि थायोयूरिया लीचिंग प्रक्रिया साधारण क्वार्ट्ज अयस्कों से साइनाइडेशन के समान सोने की निष्कर्षण दर प्रदान करती है। अशुद्धियों (तांबा, सुरमा, आर्सेनिक) के प्रति कम संवेदनशील, जो हमें तकनीकी प्रकार "बी" से संबंधित अयस्कों के हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रसंस्करण के लिए संभावित विकल्पों में से एक के रूप में विचार करने की अनुमति देता है।

तालिका नंबर एक

साइनाइड और थायोयूरिया समाधान के साथ खनिज मिश्रण से सोने के निष्कर्षण पर तुलनात्मक प्रयोगों के परिणाम

लीचिंग के लिए फ़ीड सामग्री
	सायनाइडेशन	थियोउरिया लीचिंग
अयस्क (1) 12.9 ग्राम/टी की प्रारंभिक एयू सामग्री के साथ
अयस्क (2) 2.3 ग्राम/टी की प्रारंभिक एयू सामग्री के साथ
अयस्क (1) बोर्नाइट-चैल्कोसाइट सांद्रण के साथ
	घोल में Cu सांद्रता, mg/l
अयस्क (2) बोर्नाइट-चैल्कोसाइट सांद्रण के साथ
अयस्क (1) स्टिबनाइट के योग के साथ
अयस्क (2) रीयलगर ऑर्पिमेंट के साथ
अयस्क (1) अतिरिक्त सक्रिय कार्बन के साथ

नोट: सामान्य लीचिंग स्थितियाँ: तापमान 20-25 डिग्री सेल्सियस, अवधि 6 घंटे; F:T=2:1: NaCN की प्रारंभिक सांद्रता और समाधान 2.5 ग्राम/लीटर; थायोयूरिया समाधान (जी/एल) एकत्र करके: थीओ - 20; Fe 2 (SO 4) 3 (ऑक्सीकरण एजेंट) - 3.0; एच 2 एसओ 4 (पर्यावरण नियामक) - 5.0।

1964-1984 की अवधि में। इर्गिरेडमेट विशेषज्ञों ने थायोकार्बामाइड के अम्लीय समाधानों में सोने और उसके रासायनिक यौगिकों को घोलने की प्रक्रिया के सामान्य नियमों का अध्ययन करने के लिए सैद्धांतिक और प्रायोगिक अध्ययन का एक सेट किया, इसके बाद संचालन सहित थायोकार्बामाइड लीचिंग के आधार पर अयस्कों से धातु निकालने की तकनीक का विकास किया। समाधानों से सोने और चांदी की वर्षा और अपशिष्ट जल की तकनीकी प्रक्रिया का निष्प्रभावीकरण। हालाँकि, यह ऑपरेशन काफी जटिल है, क्योंकि इस प्रक्रिया को कम समझा जाता है और इसे लागू करना मुश्किल है क्योंकि अयस्क काफी खराब हैं और इस ऑपरेशन का उपयोग करना आर्थिक रूप से लाभदायक नहीं है।

2. थियोरिया एल्यूट्स से सोना अलग करने की तकनीकी प्रक्रिया की समीक्षा

2.1 प्रक्रिया की विशेषताएं और रसायन विज्ञान

सोने और चांदी को एचएम समाधान से कई तरीकों से जमा किया जा सकता है।

मध्यवर्ती सोने और चांदी की सामग्री वाले समाधानों के लिए, जैसा कि अध्ययनों से पता चला है, विद्युतीय धातुओं (जस्ता, एल्यूमीनियम, सीसा, लोहा) के साथ एयू और एजी के सीमेंटेशन की विधि का उपयोग काफी आशाजनक लगता है।

इस संबंध में धात्विक सीसा अधिक बेहतर है, जिससे 99.5% Au और 99.9% Ag को 10 मिनट में सीमेंट कीचड़ में निकाला जा सकता है। हालाँकि, सीमेंटेटर की अपेक्षाकृत उच्च खपत (एयू और एजी के योग के प्रति 1 भाग में 7 भाग) और तलछट में महान धातुओं की संबंधित कम सामग्री (12% से कम) के लिए सीमेंटेशन प्रक्रिया की प्रभावशीलता के सावधानीपूर्वक मूल्यांकन की आवश्यकता होती है। विशिष्ट कच्चे माल के संबंध में.

1. सीसा सीमेंटीकरणसोने का उत्पादन हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचएम इलुएट्स से किया जाता है जिसके बाद तलछट का कपेलेशन होता है। जब सीसे की छीलन या धूल को घोल में डाला जाता है, तो निम्नलिखित सोने की सीमेंटीकरण प्रतिक्रिया होती है:

2AuCl+Pb=2Au+Pb 4 सीएल 2.
सीसे की धूल की खपत प्रति 1 ग्राम सोने में 20-30 ग्राम होती है। विधि के नुकसान सीसे के साथ समाधान के संदूषण हैं, जिससे परिसंचरण में उपयोग करना मुश्किल हो जाता है, और सल्फ्यूरिक एसिड एचएम एलुएट्स के लिए अनुपयुक्तता होती है।

2 जिंक सीमेंटेशन.सोने और चांदी के जमाव के लिए सोडा-जस्ता विधि विकसित की गई और लेबेडिंस्क प्रायोगिक आयन एक्सचेंज संयंत्र में उत्पादन में लाया गया। घोल को पहले सोडा के साथ पीएच 6-7 तक बेअसर किया जाता है, फिर 3-4 ग्राम प्रति 1 ग्राम सोने की मात्रा में जस्ता धूल मिलाया जाता है और 2-3 घंटे के लिए घोल में मिलाया जाता है, प्रतिक्रिया के अनुसार सोना जमा किया जाता है:

(Au 2 ) 2 SO 4 +Zn=2Au+Zn 4 SO 4 .
सोने और चांदी की वर्षा के बाद, Zn(OH) 2 के रूप में घोल से जिंक की आंशिक वर्षा के लिए pH 9-10 तक घोल में सोडा मिलाया जाता है। फ़िल्टर किए गए जस्ता तलछट में 6-10% सोना होता है और इसे सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ संसाधित किया जाता है, इसके बाद तलछट को गलाकर मोटा सोना बनाया जाता है। समाधान को संचलन में भेजा जाता है - विशोषण के लिए। विधि के नुकसान में शामिल हैं: तलछट की कम गुणवत्ता, अभिकर्मकों (सोडा, जस्ता धूल, एसिड) की उच्च खपत और जस्ता और सोडियम लवण के साथ परिसंचारी निक्षालन समाधान का संदूषण, जो पुनर्जीवित राल की गुणवत्ता को कम करता है।

3. एल्यूमीनियम सीमेंटेशन. 95% वर्ग -0.074 मिमी के कण आकार वाली एल्यूमीनियम धूल का उपयोग किया जाता है। प्रतिक्रिया के अनुसार वर्षा होती है:

3 2 SO 4 +2Al=6Au+12TM+Al 2 (SO 4) 3.
प्रति 1 ग्राम सोने में एल्युमीनियम की खपत 3 ग्राम है, 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर संपर्क अवधि 4 घंटे है। तलछट में सोने की मात्रा 25% तक है, घोल में अवशिष्ट सोने की मात्रा 2-5 मिलीग्राम/लीटर है। एल्यूमीनियम को हटाने के लिए तलछट को 3 घंटे के लिए 5% NaOH घोल से उपचारित किया जाता है, जिसके बाद तलछट में सोने की मात्रा 85% तक बढ़ जाती है। इस तलछट को पिघलाकर कच्चा सोना प्राप्त किया जाता है। विधि के नुकसान जस्ता जमाव के समान ही हैं।

4. सोने का क्षारीय अवक्षेपण।इस विधि के अनुसार, क्षार की शुरूआत, विघटन और सोने की अपूर्ण वर्षा पर एनएसीएन के गठन से बचने के लिए एचसीएन को हटाने के लिए एलुएट को 4-6 घंटे तक हवा में उड़ाया जाता है। घोल में 40-50 डिग्री सेल्सियस से पीएच 10-12 के तापमान पर 40% NaOH घोल मिलाया जाता है। इस मामले में, गोल्ड हाइड्रॉक्साइड प्रतिक्रिया के अनुसार जमा होता है:

एयू 2 सीएल + NaOH = एयू (ओएच) + 2एससी (एनएच 2) 2 + NaCl।

जमाव की अवधि 2-4 घंटे है बड़ा मूल्यवानघोल के निर्दिष्ट पीएच मान को बनाए रखना, क्योंकि क्षार की कमी से सोने की अधूरी वर्षा संभव है, और इसकी अधिकता से गोल्ड हाइड्रेट का विघटन संभव है। सोने के साथ, अशुद्ध धातुओं के हाइड्रॉक्साइड जमा हो जाते हैं, जिसके कारण समाधान उन अशुद्धियों से मुक्त हो जाता है जो राल पुनर्जनन की प्रक्रिया को जटिल बनाते हैं। 10-15% सोने की सामग्री के साथ हाइड्रेटेड तलछट को फिल्टर प्रेस पर फ़िल्टर किया जाता है, गर्म पानी से धोया जाता है, हवा से उड़ाया जाता है और सल्फर को हटाने के लिए 300 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर पकाया जाता है। फिर अशुद्धियों को घोलने के लिए सिंडरों को सल्फ्यूरिक एसिड उपचार के अधीन किया जाता है, और जब सोने की मात्रा 30-45% होती है, तो उन्हें शोधन के लिए भेजा जाता है। विधि के नुकसान हैं: हाइड्रेटेड तलछट की खराब फ़िल्टर क्षमता, अतिरिक्त एसिड की खपत और तलछट की अपेक्षाकृत कम गुणवत्ता।

5. सक्रिय कार्बन के साथ सोने की वर्षा. अपेक्षाकृत कम उत्कृष्ट धातुओं (50 मिलीग्राम/लीटर तक एयू) के साथ अम्लीय थायोयूरिया समाधान से सोने और चांदी का निष्कर्षण सक्रिय कार्बन (एसकेटी, ओयू, केएडी, आदि) पर सोखने की विधि द्वारा किया जा सकता है।

इस तकनीकी विधि की क्षमताओं का अंदाजा फ़्लोटेशन कंसंट्रेट लीचिंग के समाधान से एसकेटी ब्रांड के पाउडर सक्रिय कार्बन द्वारा सोने के सोखने के परिणामों से लगाया जा सकता है। आर्टेमोव्स्काया सोना प्रसंस्करण संयंत्र . इसमें सोने के अलावा, एक निश्चित मात्रा में तांबा (0.2 ग्राम/लीटर तक), लोहा (1.2 ग्राम/लीटर तक) और अन्य अशुद्धता घटक शामिल होते हैं। घोल में सोने की प्रारंभिक सांद्रता (1-20 मिलीग्राम/लीटर) के आधार पर, सोने के लिए कोयले की कार्य क्षमता 2-12% थी, अशुद्धता सामग्री (%) के साथ: लोहा 0.12, तांबा 2.7 तक; कैल्शियम. मैग्नीशियम, एल्यूमीनियम, जस्ता, निकल - 0.01-0.1 तक। राख करने के बाद, कोयले में एयू 40-50 था; Fe 5-10: Cu 10-15; SiO2 5-8%, इस प्रकार प्रतिनिधित्व करता है। एक उत्पाद जो पर्याप्त रूप से सोने में केंद्रित है, रिफाइनरियों में शिपमेंट के लिए उपयुक्त है।

सक्रिय कार्बन द्वारा अम्लीय थायोकार्बामाइड समाधानों से सोने के सोखने के तंत्र पर एक अध्ययन के परिणाम प्राप्त हुए। यह स्थापित किया गया है कि सोर्शन फ्रायंडलिच और लैंगमुइर समीकरणों का पालन करता है और एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया है। 3.5 kcal/mol की सक्रियण ऊर्जा यह दर्शाती है

सोखना की गतिकी में सीमित चरण सक्रिय कार्बन की छिद्रपूर्ण संरचना में प्रसार है।

सक्रिय कार्बन का उपयोग करके अनफ़िल्टर्ड थियोयूरिया पल्प से सोना निकालने के लिए एक सोरशन-फ्लोटेशन विकल्प प्रस्तावित किया गया है। लेकिन इस विकल्प में, गूदे को पाउडर कोयले (40 माइक्रोन से कम व्यास वाले 50-60% कण) से उपचारित किया जाता है, जिसके बाद इसे प्लवन के अधीन किया जाता है। सोडियम ओलिएट का उपयोग प्लवनशीलता अभिकर्मक के रूप में किया जाता है। अवधि 5 मिनट. इस अवधि के दौरान, 20 मिलीग्राम/लीटर सोना, 400 मिलीग्राम/लीटर थायोकार्बामाइड, 0.5 ग्राम/लीटर कोयला पाउडर युक्त गूदे (पीएच = 1.5) से, 100-120 मिलीग्राम/लीटर की सोडियम ओलिएट खपत के साथ, सोने का निष्कर्षण प्राप्त किया जाता है। 90% पर ध्यान केंद्रित करें. ओलिएट की खपत को 200 मिलीग्राम/लीटर तक बढ़ाने से सोने की रिकवरी 95% तक बढ़ जाती है।

एसकेटी कोयले से सोना निकालते समय विभिन्न ग्रेड के कोयले का परीक्षण करते समय सबसे अच्छे परिणाम प्राप्त हुए। कोयले द्वारा सोने का सोखना काफी चयनात्मक है; अधिकांश अशुद्धियाँ घोल में रहती हैं। एक प्रतिधारा प्रक्रिया में, 4-5 चरणों में, घोल से सोना पूरी तरह से निकाल लिया जाता है और 15-20% सोने की मात्रा के साथ कोयला तलछट प्राप्त किया जाता है। उन्हें जला देना चाहिए और राख को किसी न किसी धातु में पिघला देना चाहिए। विधि के नुकसान: कोयला जलाने की कठिनाई और बड़ा नुकसानएचएम (10-15%), जो कोयला कीचड़ के प्रसंस्करण के दौरान पूरी तरह से नष्ट हो जाता है।

6. सोना निकालना.वैज्ञानिकों के शोध ने ट्रिब्यूटाइल फॉस्फेट के साथ निष्कर्षण द्वारा हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान से सोना निकालने की मौलिक संभावना दिखाई है। जब कार्बनिक और जलीय चरण 5-10 मिनट के लिए संपर्क में आते हैं और चरण आयतन अनुपात O:B = 2:1 होता है, तो जलीय घोल से सोने का लगभग पूरा निष्कर्षण प्राप्त हो जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड एलुएट्स से निष्कर्षण, स्ट्रिपिंग और स्ट्रिपिंग के प्रसंस्करण पर और अधिक शोध की आवश्यकता है।

7. सोने और चांदी का इलेक्ट्रोलाइटिक जमाव।यह सर्वाधिक है प्रभावी तरीकाअम्लीय एचएम का प्रसंस्करण, अभिकर्मकों और अतिरिक्त संचालन की लागत के बिना उच्च शुद्धता का धात्विक सोना प्राप्त करना संभव बनाता है। ग्रेफाइट या प्लैटिनम प्लेटों का उपयोग सोने और चांदी के इलेक्ट्रोलाइटिक जमाव में एनोड के रूप में किया जाता है, और टाइटेनियम प्लेट या ग्रेफाइट बैटिंग का उपयोग कैथोड के रूप में किया जाता है।

इस प्रकार, सोने के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, निम्नलिखित इलेक्ट्रोकेमिकल प्रणाली होती है: अशुद्धियों के साथ एयू (कैथोड) |

2 एसओ 4, टीएम, एच 2 एसओ 4, एच 2 ओ अशुद्धियाँ | टीआई (एनोड)

कैथोड पर निम्नलिखित मुख्य कमी प्रतिक्रियाएँ होती हैं:

एयू 2 + +ई=एयू+2एससी(एनएच 2) 2

तांबा, सीसा और अन्य अशुद्धियों को पुनर्प्राप्त करना भी संभव है। H+ आयन बनाने के लिए एनोड पर एक इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रिया होती है:

2H 2 O-4e=O 2 +4H +

इसके अलावा, एनोड पर प्रतिक्रिया के अनुसार सल्फर की रिहाई के साथ भारी धातुओं के ऑक्सीकरण और अपघटन की प्रक्रियाएं संभव हैं:

SC(NH 2) 2 -2e=CNNH 2 +S+2H +

समय के साथ, सायनामाइड पानी मिलाता है और यूरिया में बदल जाता है।

सीएनएनएच 2 +एच 2 ओ=सीओ(एनएच 2) 2

भारी धातुओं के एनोडिक ऑक्सीकरण की समग्र प्रक्रिया प्रतिक्रिया के अनुसार आगे बढ़ती है

भारी धातुओं का ऑक्सीकरण विशेष रूप से वर्तमान घनत्व > 15 ए/एम2 बढ़ने पर बढ़ता है। भारी धातुओं के एनोडिक अपघटन से इस महंगे अभिकर्मक की खपत बढ़ जाती है, और इसके अपघटन उत्पाद समाधान से धातुओं के इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण और तलछट की गुणवत्ता पर हानिकारक प्रभाव डालते हैं। इससे बचने के लिए, आयन एक्सचेंज झिल्ली के साथ एक डायाफ्राम द्वारा एनोड और कैथोड रिक्त स्थान को अलग करने के साथ इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया को अंजाम देने की सलाह दी जाती है। इलेक्ट्रोलिसिस स्नान को एनोड और कैथोड कक्षों में विभाजित करने के साथ। सोना युक्त एचएम समाधान कैथोड स्पेस में रखा गया है, एनोलाइट एच 2 एसओ 4 का 0.5-1.0% समाधान है। डायाफ्राम के रूप में आयन या कटियन एक्सचेंज झिल्ली का उपयोग किया जाता है, जिसके माध्यम से एचएम अणु एनोलाइट में नहीं जाते हैं। जटिल एचएम धनायन कम मात्रा में एनोलाइट में गुजरते हैं: 3-4%। डायाफ्राम की उपस्थिति में, इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान भारी धातुओं की खपत तेजी से कम हो जाती है। इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया कैथोड वर्तमान घनत्व जेसी = 8...10 ए/एम2, बाथ वोल्टेज 3.0 वी, इलेक्ट्रोलाइट तापमान 50-60 डिग्री सेल्सियस, सामान्य सिल्वर क्लोरीन इलेक्ट्रोड के सापेक्ष संभावित मूल्य 0.3-0.4 वी पर की जाती है। सोने का बड़ा हिस्सा इलेक्ट्रोलिसिस के 2-3 घंटों के भीतर जमा हो जाता है। 10-20 मिलीग्राम/लीटर के घोल में अवशिष्ट सोने की मात्रा प्राप्त करने के लिए 100-120 मिलीग्राम/लीटर की सांद्रता के बाद, जमाव की अवधि 6-12 घंटे तक बढ़ जाती है। कैथोड जमा में सोने की मात्रा 70-85% है। , चांदी 10-25%, तांबा 0.5-5%, जस्ता 0.1-0.2%, लोहा 0.1-0.4%। आधार धातु की अधिकांश अशुद्धियाँ इलेक्ट्रोलाइट में रहती हैं और सोने के अवशोषण की प्रक्रिया में वापस आ जाती हैं। सोने और चांदी की वर्तमान दक्षता लगभग 30% है। वर्तमान घनत्व को 15-20 ए/एम2 से अधिक बढ़ाना अव्यावहारिक है, क्योंकि इससे अशुद्धियों का जमाव बढ़ जाता है, विशेष रूप से तांबे में, वर्तमान दक्षता कम हो जाती है, जारी हाइड्रोजन के बुलबुले के साथ इलेक्ट्रोलाइट का प्रवेश बढ़ जाता है, और की संरचना जमा परिवर्तन.

8. इलेक्ट्रोल्युशन।इलेक्ट्रोइल्युशन, या इलेक्ट्रोडोसोर्प्शन की विधि, घोल से सोने के अवशोषण और उसके इलेक्ट्रोडोडेपोजिशन की एक संयुक्त प्रक्रिया है। NH 4 SCN समाधान के विशोषण का उपयोग करके सोने के विद्युतीकरण का अध्ययन किया गया। इस प्रयोजन के लिए, 24% मजबूत बुनियादी समूहों के साथ 1.5 लीटर संतृप्त एनियोनाइट डीएसीडिट एन को NaCN समाधान के साथ निकल और तांबे के प्रारंभिक निक्षालन के बाद, 5 एन के 10 लीटर के साथ इलेक्ट्रोलिसिस स्नान में मिलाया गया था। (380.65 ग्राम/ली) एनएच 4 एससीएन समाधान (रेज़िन की प्रति 1 मात्रा में समाधान की 6.67 मात्रा)। एक कार्बन प्लेट का उपयोग एनोड के रूप में किया गया था, और लेड फ़ॉइल का उपयोग कैथोड के रूप में किया गया था। कैथोड वर्तमान घनत्व 154 ए/एम2, वोल्टेज 1.5 वी था। सोना 24 घंटे के भीतर लगभग पूरी तरह से राल से निकाला जाता है (0.066 ग्राम/लीटर की सामग्री तक) और पूरी तरह से लीड कैथोड पर जमा हो जाता है (एक सामग्री तक) 15 मिलीग्राम/लीटर के घोल में)। 1.5-1.6 वी के इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज पर, अमोनियम थायोसाइनेट नष्ट नहीं होता है और इसका उपयोग कई बार इलेक्ट्रोल्यूशन के लिए किया जा सकता है। एनएच 4 एससीएन का विनाश तब हुआ जब इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज 1.8-1.86 वी था। गैर-चयनात्मक इलेक्ट्रोल्यूशन 5 एन के मामले में। 300 ए/एम2 के कैथोड वर्तमान घनत्व और 1.6 वी के इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज पर एनएच 4 एससीएन के समाधान के साथ, सोने और तांबे को राल से धोया गया और कैथोड पर लगभग 100% जमा किया गया, निकल व्यावहारिक रूप से समाप्त नहीं हुआ था , लेकिन इसका कुछ हिस्सा (9% तक) कैथोड पर जमा हो गया था। प्रक्रिया की अवधि 60 घंटे है। विधि का लाभ निक्षालन समाधान की छोटी मात्रा और विशोषण प्रक्रिया में तेजी है, लेकिन रोडेनियम इलुएट्स में निहित नुकसान बने हुए हैं। कमजोर अम्लीय टीएम समाधानों का उपयोग करते हुए इलेक्ट्रोल्यूशन विधि एम.एस. गिर्दासोव द्वारा विकसित की गई थी। इलेक्ट्रोल्यूशन के लिए सेटअप आरेख चित्र में दिखाया गया है।

एक संतृप्त आयन विनिमय राल और इलेक्ट्रोलाइट को 2-10 m3 प्रति 1 m3 राल की मात्रा में एक भली भांति बंद करके सील किए गए इलेक्ट्रोलाइज़र में लोड किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइट एचएम का एक हाइड्रोक्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड समाधान है जिसमें 55-65 ग्राम/लीटर एचएम और 18-20 ग्राम/लीटर एचसी1 या 25 ग्राम/लीटर एच 2 एसओ 4 की सांद्रता होती है। प्लेटिनाइज्ड टाइटेनियम का उपयोग एनोड के रूप में किया जाता है, टाइटेनियम (वीटी-1 ग्रेड) का उपयोग कैथोड के रूप में किया जाता है। राल को वायु संचलन द्वारा निलंबन में रखा जाता है। जारी एचसीएन को हवा के प्रवाह के साथ क्षार समाधान (NaOH या CaO) से भरे अवशोषण वाहिकाओं में छुट्टी दे दी जाती है। भारी धातुओं के ऑक्सीकरण और मौलिक सल्फर के साथ धातु जमा के संदूषण से बचने के लिए, एनोड को कटियन एक्सचेंज या आयन एक्सचेंज झिल्ली से बने डायाफ्राम वाले कक्षों में रखा जाना चाहिए। एच 2 एसओ 4 का 1-2% घोल एनोड कक्षों में एनोलाइट के रूप में डाला जाता है। कैथोड पर जमा धातुओं को पॉलीथीन जाल से बनी स्क्रीन द्वारा मिश्रित राल से संरक्षित किया जाता है।

एनोड डायाफ्राम के बिना इलेक्ट्रोल्यूशन प्रक्रिया (एम.एस. गिरदासोव के अनुसार) 10-20 ए/एम2 के वर्तमान घनत्व पर की जाती है, 24-30 घंटों के लिए 1-1.5 वी के इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज और अवशिष्ट सोने की सामग्री प्राप्त करने की अनुमति मिलती है 0.2 -0.4 mg/g की राल में. एनोडिक आयन एक्सचेंज झिल्लियों के उपयोग से वर्तमान घनत्व को 100-300 ए/एम 2 तक बढ़ाना संभव हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोडोसोर्प्शन प्रक्रिया की गति तेजी से बढ़ जाती है और इलेक्ट्रोडोसोर्प्शन प्रक्रिया की अवधि कम हो जाती है। साथ ही, इलेक्ट्रोइल्युशन के दौरान रेफरेंस समाधान में भारी धातुओं की सांद्रता गतिशील प्रक्रिया में 80-90 ग्राम/लीटर से घटकर 55-65 ग्राम/लीटर हो जाती है, जो इस अभिकर्मक के नुकसान और उपकरण की मात्रा को काफी कम कर देती है। ये लाभ वर्तमान घनत्व बढ़ने के कारण बिजली की खपत में कुछ वृद्धि की भरपाई करते हैं। इस प्रकार, जब एक आयन एक्सचेंजर को इलेक्ट्रोइल्यूट किया जाता है, जो पहले आधार धातुओं की अशुद्धियों से शुद्ध होता है, तो 100-150 ए/एम 2 के वर्तमान घनत्व पर एक कटियन एक्सचेंजर एनोड झिल्ली का उपयोग करके, इलेक्ट्रोड पर वोल्टेज 3 वी, एचएम एकाग्रता - 55 ग्राम/लीटर और एचसीएल - 19 ग्राम/लीटर, रेज़िन में सोने की अवशिष्ट मात्रा 0.2 - 0.4 मिलीग्राम/ग्राम थी, जिसे 6 घंटे की प्रक्रिया अवधि के साथ प्राप्त किया गया था, कैथोड 87.0 पर जमाव के साथ सोने के इलेक्ट्रोडोसोर्शन की डिग्री 95-97% थी। 92.0%. कैथोड जमा में सोने की मात्रा 80-85% है। सोने के इलेक्ट्रोडोसोर्प्शन के दौरान गतिशील क्षालन की तुलना में, एनोड डायाफ्राम की अनुपस्थिति में प्रक्रिया 3-4 गुना तेज हो जाती है और 10-20 ए/एम2 का वर्तमान घनत्व और डायाफ्राम की उपस्थिति में 20-25 गुना और वर्तमान में वृद्धि होती है। घनत्व 100-150 ए/एम2। इलेक्ट्रोल्यूशन की दर में वृद्धि को सोने के अवशोषण प्रतिक्रिया के संतुलन में बदलाव और इन आयनों की सांद्रता में कमी के कारण आयन एक्सचेंजर अनाज से सोने के थायोयूरिया कॉम्प्लेक्स के आयनों के प्रसार की दर में वृद्धि से समझाया गया है। धातु के इलेक्ट्रोडोपोज़िशन के दौरान समाधान में। NaCI के क्षारीय घोल के साथ अशुद्धियों - तांबा, जस्ता और लोहे - के इलेक्ट्रोडोसेप्शन की प्रक्रिया ए.एस. स्ट्रोगनोव द्वारा विकसित की गई थी। अनुशंसित शर्तें: एनोड डायाफ्राम - कटियन एक्सचेंज झिल्ली, वर्तमान घनत्व 150-200 ए/एम2; निक्षालन समाधान: 75-85 ग्राम/लीटर NaOH + 60-75 ग्राम/लीटर NaCI; समाधान की मात्रा राल की प्रति 1 मात्रा में 2 मात्रा है, प्रक्रिया की अवधि 6-10 घंटे है। राल में अशुद्धियों की अवशिष्ट कुल सामग्री 1.5-3.5 मिलीग्राम/ग्राम है। विकसित इलेक्ट्रोल्यूशन विधियों के औद्योगिक कार्यान्वयन में मुख्य बाधा एक संतोषजनक इलेक्ट्रोलाइज़र डिज़ाइन की कमी है जो उत्पादन स्थितियों के तहत प्रक्रिया के स्थिर कार्यान्वयन को सुनिश्चित कर सके।

थियोयूरिया समाधान से सोना निकालने के संभावित विकल्पों का भी उपयोग किया जा सकता है: आयन प्लवनशीलता, टीओए के साथ निष्कर्षण, हाइड्रेट (NaOH) वर्षा, जिसके बाद साइनाइडेशन द्वारा परिणामी सोना युक्त तलछट का प्रसंस्करण, हाइड्रोजन गैस के साथ कमी और अन्य तरीके।

उपयोग: खनिज प्रसंस्करण। आविष्कार का तकनीकी परिणाम सोने की पुनर्प्राप्ति को बढ़ाना, प्लवनशीलता पूंछ के साथ सोने के नुकसान को कम करना और वृद्धि भी करना है आर्थिक दक्षताअभिकर्मकों की खपत को कम करके सोना निकालने की तकनीकी प्रक्रिया। विधि में मुख्य, क्लीनर और नियंत्रण प्लवनशीलता शामिल है, मुख्य प्लवनशीलता के फोम उत्पाद को प्लवनशीलता से प्लवनशीलता सांद्रण में हटाने का प्रावधान है, जो प्रारंभिक चरण में मुख्य प्लवनशीलता के कुल समय के 25% तक के समय के लिए प्राप्त किया जाता है। साथ ही पहले क्लीनर प्लवनशीलता का फोम उत्पाद, पहली सफाई प्लवनशीलता के समय के 50% तक के समय के लिए प्राप्त किया गया। 1 वेतन फ़ाइलें, 1 बीमार., 1 टेबल.

आविष्कार कीमती धातुओं के उत्पादन के तरीकों से संबंधित है, अधिक सटीक रूप से सोना युक्त अयस्कों के फोम प्लवन के तरीकों से संबंधित है, और इसका उपयोग प्राथमिक दुर्दम्य अयस्कों से सोना निकालने के लिए खनन और धातुकर्म उद्योग में किया जा सकता है।

कीमती धातु अयस्कों के प्लवन संवर्धन के ज्ञात तरीके हैं, जिनमें फोम उत्पाद के रूप में सोना युक्त सांद्रण और चैम्बर उत्पाद के रूप में अवशेष के साथ मुख्य, क्लीनर और नियंत्रण प्लवन शामिल हैं। [आरएफ पेटेंट संख्या 2085299। कीमती धातुओं से युक्त खनिज कच्चे माल के प्रसंस्करण के लिए उत्पादन लाइन। जेएससी "इर्गिरेडमेट" घोषित 11/16/1994, प्रकाशन। 07/27/1997]। उत्पादन लाइन में प्लवनशीलता अभिकर्मकों, दो प्लवनशीलता मशीनों के साथ लुगदी को मिश्रित करने की तकनीकी प्रक्रिया के दौरान स्थापित श्रृंखला-जुड़े उपकरण शामिल हैं - एक फोम उत्पाद में संतृप्त एग्लोमेरेट्स के प्राथमिक पृथक्करण के लिए, दूसरा उनके द्वितीयक पृथक्करण के लिए। एक विशिष्ट विशेषता यह है कि प्राथमिक पृथक्करण का संतृप्त समूह नियंत्रण शुद्धि के चैम्बर उत्पाद के साथ जुड़ जाता है और, फ्लोकुलेंट के संपर्क के बाद, प्राथमिक प्लवनशीलता में प्रवेश करता है।

ज्ञात उत्पादन लाइन का नुकसान प्राथमिक प्लवनशीलता पृथक्करण के आसानी से तैरने वाले संतृप्त समूह का शुद्धिकरण नियंत्रण ऑपरेशन के चैम्बर उत्पाद के साथ पतला होना है, जो सोने की वसूली को कम करने और संवर्धन प्रक्रिया की दक्षता को कम करने में मदद करता है।

आविष्कार का प्रोटोटाइप प्राथमिक सोने के अयस्कों को लाभकारी बनाने की एक विधि है [कुजिना जेड.पी., एंटसिफेरोवा एस.ए., समोइलोव वी.जी. बोगोलीबॉव्स्को जमा के दुर्दम्य सोने के अयस्कों की अयस्क तैयारी और प्लवनशीलता के लिए इष्टतम योजना। अलौह धातुएँ, 2005, संख्या 3, पृ. 15-17]। ज्ञात विधि में संवर्धन की तकनीकी प्रक्रिया में दो मुख्य प्लवनशीलता संचालन, दो नियंत्रण संचालन और मुख्य प्लवनशीलता के फोम उत्पाद की दो पुन: सफाई, नियंत्रण संचालन के फोम उत्पाद और पूंछ के साथ एक बंद चक्र में संचालन शामिल है। पहली बार पुनः सफाई. दुर्दम्य सोना-आर्सेनिक अयस्क के प्लवनशीलता संवर्धन के परिणामस्वरूप, एक सल्फाइड सोना युक्त सांद्रण प्राप्त होता है, जिसे हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रसंस्करण और सिलाई के लिए आपूर्ति की जाती है। सोना युक्त सांद्रण में सोने की पुनर्प्राप्ति 84.2% है जिसमें सांद्रण उपज 7.4% और सामग्री 50.0 ग्राम/टन है।

प्राथमिक सोने के अयस्कों के लाभकारीीकरण की ज्ञात विधि का नुकसान सांद्रण में सोने की अपर्याप्त उच्च पुनर्प्राप्ति है, साथ ही प्लवनशीलता पूंछ के साथ सोने की उच्च हानि (0.75 ग्राम/टी) है। इसके अलावा, प्रोटोटाइप का नुकसान अभिकर्मकों की बढ़ती खपत है, जो प्रक्रिया की आर्थिक दक्षता को कम करता है।

आविष्कार का उद्देश्य सोने की रिकवरी को बढ़ाना, प्लवनशीलता टेलिंग्स से सोने के नुकसान को कम करना और अभिकर्मकों की खपत को कम करके सोने की रिकवरी प्रक्रिया की आर्थिक दक्षता में वृद्धि करना है।

समस्या का समाधान इस तथ्य से होता है कि सोने के अयस्कों के लाभकारीीकरण की विधि में, आविष्कार के अनुसार, नियंत्रण प्लवनशीलता के चैम्बर उत्पाद से फोम उत्पादों और अवशेषों से सोने युक्त प्लवनशीलता के उत्पादन के साथ मुख्य, क्लीनर और नियंत्रण प्लवनशीलता शामिल है। , मुख्य प्लवनशीलता के कुल समय से 25% तक के समय के लिए प्रारंभिक चरण में प्राप्त मुख्य प्लवनशीलता का फोम उत्पाद, साथ ही पहले क्लीनर प्लवनशीलता का फोम उत्पाद, 50 तक के समय के दौरान प्राप्त किया गया पहले क्लीनर प्लवनशीलता के समय का %, प्लवनशीलता से हटा दिया जाता है, एक प्लवनशीलता सांद्रण में संयोजित किया जाता है और धातुकर्म संचालन के लिए भेजा जाता है। मुख्य प्लवन के शेष समय के दौरान प्राप्त फोम उत्पाद को क्लीनर प्लवन के लिए भेजा जाता है। अंतिम सफाई प्लवनशीलता के फोम उत्पाद को प्लवनशीलता सांद्रण के साथ जोड़ा जाता है। नियंत्रण प्लवनशीलता का फोम उत्पाद मुख्य प्लवनशीलता में वापस आ जाता है। प्लवनशीलता सांद्रण को गाढ़ा करने और फिर धातुकर्म संचालन के लिए भेजा जाता है।

आविष्कार का तकनीकी परिणाम फोम उत्पाद के रूप में प्रक्रिया से सोना धारण करने वाले सल्फाइड को हटाकर प्राप्त किया जाता है उच्च गतिप्लवन, प्लवन के प्रारंभिक चरण में प्लवन ध्यान में, मुख्य प्लवन के कुल समय के 25% तक होता है। चयनित प्लवनशीलता सांद्रण, सोने और संबंधित तत्वों (सल्फाइड सल्फर, आर्सेनिक, लौह) की सामग्री के संदर्भ में, सोने की निष्कर्षण प्रक्रिया की आवश्यकताओं को पूरा करता है और प्लवनशीलता की सफाई की आवश्यकता नहीं होती है, जो प्लवनशीलता सांद्रण से सोने के नुकसान में योगदान देता है . मुख्य प्लवनशीलता प्रक्रिया से प्रारंभिक चरण में फोम उत्पाद को हटाने से आविष्कार की समस्या को हल करने में मदद मिलती है - सबसे पहले, प्लवनशीलता सांद्रण में सोने की पुनर्प्राप्ति को प्रोटोटाइप की तुलना में उच्च सोने की सामग्री के साथ 1.6% तक बढ़ाना ( 50 ग्राम/टी), दूसरे, क्लीनर और मुख्य प्लवन में प्लवन सांद्रण से सोने की हानि को कम करना और, तीसरा, अभिकर्मकों की खपत को कम करना।

तकनीकी परिणाम भी पहले सफाई ऑपरेशन के प्रारंभिक चरण में फोम उत्पाद को तैयार प्लवनशीलता सांद्रण में पहली सफाई के कुल समय के 50% तक हटाकर प्राप्त किया जाता है। चयनित प्लवनशीलता सांद्रण को गुणवत्ता में सुधार के लिए और अधिक शोधन की आवश्यकता नहीं होती है, जो सर्किट के अंदर धातु के संचय और प्लवनशीलता पूंछ के साथ अतिरिक्त नुकसान में योगदान देता है। इस प्रकार, क्लीनर प्लवनशीलता के प्रारंभिक चरण में प्रक्रिया से फोम उत्पाद को हटाने से सोने की रिकवरी को बढ़ाने में मदद मिलती है।

प्रस्तावित विधि का सार एक चित्र द्वारा चित्रित किया गया है, जो उपकरण का एक तकनीकी आरेख दिखाता है और प्लवन उत्पादों की गति को दर्शाता है। तकनीकी योजना में निम्नलिखित उपकरण शामिल हैं: 1 - संपर्क टैंक, 2 - मुख्य प्लवनशीलता मशीन, 3, 4 - क्लीनर प्लवनशीलता मशीनें, 5 - नियंत्रण प्लवनशीलता मशीन, 6 - थिकनर।

विधि इस प्रकार की जाती है। अयस्क, जो ज्ञात तरीकों में से एक के अनुसार प्लवनशीलता के लिए प्रारंभिक संचालन से गुजर चुका है, वर्ग के 85-89% की सामग्री के साथ - 0.074 मिमी, प्लवनशीलता अभिकर्मकों के साथ उपचार के लिए संपर्क वैट 1 में प्रवेश करता है। संपर्क टैंक से, लुगदी को मुख्य प्लवन के लिए प्लवन मशीन 2 में डाला जाता है। प्लवनशीलता मशीन 2 के पहले कक्ष का फोम उत्पाद, 2.5 मिनट के भीतर प्राप्त, प्लवनशीलता सांद्रण के रूप में बाद के धातुकर्म कार्यों के लिए भेजा जाता है, उदाहरण के लिए, गाढ़ा करने के लिए थिनर 6 में। 9.5 मिनट के लिए मुख्य प्लवनशीलता प्लवनशीलता मशीन 2 के शेष कक्षों में प्राप्त फोम उत्पाद को पहली सफाई प्लवनशीलता के लिए प्लवनशीलता मशीन 3 में भेजा जाता है। प्लवनशीलता मशीन 3 के पहले कक्ष का फोम उत्पाद, पहले क्लीनर प्लवनशीलता के समय से 3 मिनट के भीतर प्राप्त किया जाता है, जिसे प्लवनशीलता सांद्रण के रूप में थिनर 6 में भेजा जाता है। पहले के शेष कक्षों का फोम उत्पाद प्लवनशीलता मशीन 3 से क्लीनर प्लवनशीलता, शेष समय - 3 मिनट में प्राप्त, दूसरी सफाई प्लवनशीलता के लिए प्लवनशीलता मशीन 4 में भेजा जाता है। प्लवनशीलता मशीन 4 से दूसरे सफाई प्लवनशीलता के फोम उत्पाद को प्लवनशीलता सांद्रण के रूप में थिकनर 6 में भेजा जाता है। प्लवनशीलता मशीन 2 से मुख्य प्लवनशीलता के चैम्बर उत्पाद को प्लवनशीलता को नियंत्रित करने के लिए प्लवनशीलता मशीन 5 में भेजा जाता है। नियंत्रण फ़्लोटेशन का फोम उत्पाद मुख्य फ़्लोटेशन के फ़्लोटेशन मशीन 2 के दूसरे कक्ष में वापस आ जाता है। पहले सफाई ऑपरेशन का चैम्बर उत्पाद मुख्य प्लवनशीलता के प्लवनशीलता मशीन 2 के दूसरे कक्ष में वापस आ जाता है। प्लवनशीलता मशीन 4 से दूसरे सफाई प्लवनशीलता का चैम्बर उत्पाद पहले सफाई ऑपरेशन के प्लवनशीलता मशीन 3 के पहले कक्ष के प्राप्तकर्ता पॉकेट में वापस कर दिया जाता है। प्लवनशीलता मशीन 5 से नियंत्रण प्लवनशीलता के चैम्बर उत्पाद को ≤0.5 ग्राम/टी की सोने की सामग्री के साथ प्लवनशीलता पूंछ के रूप में हटा दिया जाता है।

प्लवनशीलता सांद्रणों को थिनर 6 में संयोजित किया जाता है और धातुकर्म संचालन के लिए भेजा जाता है, उदाहरण के लिए, बायोऑक्सीडेशन और साइनाइडेशन, या पाइरोमेटालर्जिकल संचालन के लिए भेजा जाता है। प्रस्तावित विधि का उपयोग करके प्राप्त प्लवनशीलता संवर्धन के तकनीकी संकेतक तालिका में दिए गए हैं।

1. सोने के अयस्कों के लाभकारीीकरण की एक विधि, जिसमें मुख्य, क्लीनर और नियंत्रण प्लवनशीलता शामिल है, जिसमें नियंत्रण प्लवनशीलता के कक्ष उत्पाद से फोम उत्पादों और अवशेषों से सोना युक्त प्लवनशीलता ध्यान केंद्रित किया जाता है, जिसमें विशेषता यह है कि मुख्य प्लवनशीलता का फोम उत्पाद प्राप्त होता है प्रारंभिक चरण में मुख्य प्लवन के कुल समय के 25% तक की अवधि के लिए, साथ ही पहले क्लीनर प्लवन के फोम उत्पाद को, पहले क्लीनर के समय के 50% तक के समय के भीतर प्राप्त किया जाता है। प्लवनशीलता को प्लवनशीलता से हटा दिया जाता है, एक प्लवनशीलता सांद्रण में संयोजित किया जाता है और धातुकर्म संचालन के लिए भेजा जाता है।

2. दावे 1 के अनुसार विधि, इसकी विशेषता यह है कि मुख्य प्लवन के शेष समय के दौरान प्राप्त फोम उत्पाद को क्लीनर प्लवनशीलता में भेजा जाता है, अंतिम क्लीनर प्लवन के फोम उत्पाद को प्लवनशीलता सांद्रण और फोम उत्पाद के साथ जोड़ा जाता है। नियंत्रण फ़्लोटेशन को मुख्य फ़्लोटेशन पर लौटा दिया जाता है।

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आईएसबीएन: 978-5-87623-416-2
पेज: 420
बंधन: कठिन
प्रकाशक: NUST MISIS
भाषा: रूसी
प्रकाशन का वर्ष:

प्रस्तावना
1. अयस्कों की भौतिक संरचना की विशेषताएँ
1.1. खनिज संरचना
1.2. तकनीकी वर्गीकरण
1.3. सोना निष्कर्षण प्रौद्योगिकी का विकास
1.4. उत्कृष्ट धातुओं का अनुप्रयोग
1.5. कच्चे माल की गुणवत्ता के लिए आवश्यकताएँ
2. उत्कृष्ट धातुओं की भौतिक-रासायनिक विशेषताएँ
2.1. अयस्कों की सामग्री संरचना की विशेषताएं
2.2. सोने के भौतिक रासायनिक गुण
2.3. रासायनिक यौगिकों के घोल में सोना घोलना
2.3.1. सोने की स्थिरता मानदंड
2.3.2. अम्ल में घुलना
2.3.3. क्लोरीन, आयोडीन और ब्रोमीन के घोल में सोना घोलना
2.3.4. थायोकार्बामाइड और थायोसल्फेट सोने का विघटन
2.3.5. सायनाइडेशन
2.3.6. लीचिंग समाधानों से सोने की पुनर्प्राप्ति (वर्षा)।
2.3.7. तकनीकी गुण जो सोने के संवर्धन के तरीकों और उपकरणों की पसंद निर्धारित करते हैं
3. संवर्धन के लिए खनिज कच्चे माल की तैयारी
3.1. सोना प्रकट करना
3.2. अयस्क कुचलना
3.3. अयस्क पीसना
3.4. अयस्क की तैयारी और लुगदी कंडीशनिंग
3.5. खनिजों को अलग करने की भौतिक-रासायनिक विधियाँ
3.6. स्वर्ण संवर्धन की मुख्य तकनीकी प्रक्रियाओं की विशेषताएँ
3.6.1. गुरुत्वाकर्षण प्रक्रियाएँ
3.6.2. मैग्नेटोइलेक्ट्रिक विधियाँ
3.6.3. सोने का तैरना
4. सोने के निष्कर्षण के लिए गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन योजनाएँ
4.1. बुनियादी अयस्क तैयार करने की प्रक्रियाएँ
4.2. गुरुत्व-प्लावन संवर्धन योजनाओं का अभ्यास

4.3. गुरुत्वाकर्षण-फ्लोटेशन सोना निष्कर्षण योजनाओं की विशेषताएं
5. अयस्कों और उत्पादों के प्रसंस्करण के लिए हाइड्रोमेटालर्जिकल प्रक्रियाएं
5.1. एसिड निक्षालन
5.2. क्लोरीन, आयोडीन, ब्रोमीन के घोल में निक्षालन
5.3. थायोयूरिया, थायोसल्फेट और सल्फाइट लीचिंग
5.4. सल्फर-क्षारीय घोल में सोने का विघटन
5.5. क्षारीय साइनाइड समाधान के साथ सोने का निक्षालन
5.6. अंतःस्राव द्वारा निक्षालन
5.7. निक्षालन ढेर
5.8. हिलाकर निक्षालन करना
5.9. सोरप्टिव लीचिंग
5.10. आटोक्लेव लीचिंग
5.11. जैव रासायनिक निक्षालन
5.12. विलयनों से सोना अवक्षेपित करने की विधियाँ
5.13. रासायनिक संवर्धन अभ्यास
5.13.1. पाइराइट युक्त अयस्कों और उत्पादों का प्रसंस्करण
5.13.2. पाइरोटाइट युक्त अयस्कों और उत्पादों का प्रसंस्करण
5.13.3. सुरमा उत्पादों का प्रसंस्करण
5.13.4. सल्फर अयस्कों का प्रसंस्करण
5.13.5. मिट्टी के अयस्कों का संवर्धन
5.13.6. लौह धातु अयस्कों का संवर्धन
5.14. चुंबकीय-विद्युत नाड़ी उपचार
5.15. विद्युत रासायनिक प्रसंस्करण
5.16. उच्च चुंबकीय क्षेत्र शक्ति के साथ त्वरित इलेक्ट्रॉन ऊर्जा और विद्युत चुम्बकीय दालों के साथ उपचार
6. सांद्रण के प्रसंस्करण के लिए पाइरोमेटालर्जिकल तरीके
6.1. ऑक्सीडेटिव फायरिंग
6.2. क्लोरीनीकरण फायरिंग
6.3. क्षारीय और सल्फाइडाइजिंग फायरिंग
6.4. वैक्यूम फायरिंग
6.5. तांबे के संकेन्द्रण का गलाना
6.6. जिंक सांद्रण का प्रगलन

6.7. सीसे का गलाना संकेन्द्रित होता है
6.8. सुरमा उत्पादों और सल्फाइड सांद्रणों को गलाना
6.9. धातु डोरे मिश्र धातु का उपयोग करके सांद्रणों को गलाना
6.10. सोना युक्त सामग्रियों के शोधन प्रसंस्करण के मूल सिद्धांत
6.11. सोने और चांदी-सोने की मिश्रधातुओं का क्लोरीनीकरण और इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन
7. संवर्धन अपशिष्ट जल का निष्प्रभावीकरण और सोने और अलौह धातुओं के लीचिंग समाधान
7.1. अपशिष्ट सायनाइड जल का उपचार
7.2. अपशिष्ट इलेक्ट्रोलाइट्स और अपशिष्ट जल का उपचार
7.3. सोने के अयस्कों का प्रसंस्करण करने वाले उद्यमों में नमूनाकरण और नियंत्रण
ग्रन्थसूची

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