کانسنگ اکسیدی، انحلال مس از آن و 2 ویژگی اصلی {قسمت سوم}

کانسینگ اکسیدی

کانسنگ اکسیدی و تأثیر غلظت آمونیاک و کربنات آمونیوم

کانسنگ اکسیدی و انحلال مس از آن دارای مراحل مختلفی است. با توجه به قسمت دوم در این مطلب هم ادامه کانسنگ اکسیدی می باشد. مطالعات محققين نشان داده است که در ليچينگ آمونياکی وجود مقدار کمی از کربنات آمونيوم برای تنظيم ph محلول برای تشکيل گونه های پایدار مس الزامی است.

همچنين ثابت شده است که در این شرایط بازیابی مس در صورت عدم وجود کربنات آمونيوم بسيار پایين است [10.8.1] مقادیر زیاد کربنات آمونيوم با پایين آوردن pH محلول، سبب رسوب مس بهصورت گونه های هيدروکسيدی و اکسيدی می شود.
نتایج تحقيقات انجام گرفته در محيط های آمونياکی این نکته را به اثبات رسانده که گونه های پایدار کمپلکس مس و آمونياک در بازه 8 تا 10/5است بنابراین برای دستيابی به این محدوده مطلوب از pH، استفاده از این نمک آمونياک اجتناب ناپذیر است. در نتيجه غلظت های متغيری از آمونياک و کربنات آمونيوم در دمای 20درجه سانتی گراد، دور همزنی 500دور بر دقيقه، نسبت جامد به مایع 1/10 و ذرات با ابعاد +75-150µm بررسی شد.

با افزایش غلظت آمونياک بازیابی رو به افزایش بوده و برای مقدار ثابتی از آمونياک با کاهش مقدار غلظت کربنات آمونيوم بازیابی افزایش می یابد.
علاوه بر این وجود کربنات آمونيوم منجر به افزایش غلظت آمونياک می شود. طبق واکنش ها آمونياک موجود در محلول به محض حل شدن مس، آن را
به صورت کمپلکس در ساختار خود احاطه می کند و مطابق با اصل لوشاتليه موجب می شود که واکنش به سمت راست هدایت شده و از این طریق موجب افزایش بازیابی مس می شود.

مطالعات نشان داد که در ليچينگ آمونياکی حالت ژله ای حين ليچينگ تشکيل نمی شود. همچنين مشاهده شد که محتویات داخل رآکتور به محض خاموش کردن همزن مکانيکی به سرعت ته نشين شد. بنابراین میتوان گفت که غلظت آمونیاک و کربنات امونیوم بر کانسنگ اکسیدی و انحلال مس از آن نیز موثر است.

تأثیر نسبت جامد به مايع

نسبت های جامد به مایع 1/10 ،1/20و 1/7در این آزمایش ها بررسی و مشخص شد با افزایش این نسبت بازیابی کاهش یافته
و بعد از مقدار 1/10تغيير بارزی در بازیابی صورت نگرفت. با کاهش مقدار جامد در واحد حجم، مقدار آمونياک کافی برای انجام ليچينگ فراهم می شود. مطابق شکل نسبت جامد به مایع 1/10مقدار مناسب تعيين شد. سایر شرایط عبارت بودند از: 3مول آمونياک، 0/3مول کربنات آمونيوم، دمای 20درجه
سانتی گراد، دور همزنی 500دور بر دقيقه و ذرات با ابعاد .+15 -150
µm

تأثیر دما

برای بررسی تأثير دما، آزمایش هایی در دماهای ،20 ،30 40و 60 درجه سانتیگراد انجام شد. مطابق شکل با افزایش دما تا 60درجه سانتیگراد تغيير چشم گيری در نرخ انحلال مس بعد از 60دقيقه مشاهده نشد. بعد از 60دقيقه زمان ليچينگ 94/17درصد در دمای 20درجه سانتیگراد و بيش از 99/9درصد در دمای 40درجه سانتیگراد بازیابی مس به دست آمد. پس دما نیز بر روی انحلال مس از کانسنگ اکسیدی اثر گذار است.

همچنين مشاهده شد فقط در 20دقيقه اول شروع واکنش، بازیابی به شدت متأثر از دما بوده و بعد از 20دقيقه، دما تأثير بارزی در انحلال مس از کانسنگ مس اکسيدی با باطله کربناته ندارد. بنابراین دمای 20درجه سانتیگراد مناسب ترین دمای انجام واکنش انتخاب شد.

به طور کلی میتوان گفت که بررسی ها نشان می‌دهد کانسار اکسید مس دارای چشم‌انداز خوبی است. همچنین کانه های اکسید مس را برای فرآوری، شستشو و استخراج بدون ایجاد مشکلات زیست محیطی میتوان به کار برد. فرآیندهای هیدرومتالورژی با انحلال سنگ معدن در یک عامل شستشو انجام می شود. تحقیقات انجام شده نشان می دهد که فلوتاسیون به عنوان روش مناسبی برای فرآوری کربنات مس و کانسنگ های اکسیدی مس نیست. بنابراین انتخاب روش هیدرومتالورژی میتواند به عنوان یک روش مناسب برای فرآوری کربنات مس و کانسمگ های اکسیدی مس در نظر گرفته شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر مقالات دیگر سایت را نیز در این زمینه مطالعه کنید:

انحلال مس از کانسنگ اکسیدی { قسمت اول }

انحلال مس از کانسنگ اکسیدی { قسمت دوم }

نکته مهمی که باید به آن اشاره کرد این است که انواع سنگ‌ معدن مس در قشر زمین وجود دارد و تغییرات جوی و فعل و انفعالات طبیعی سبب تبدیل سنگ‌های سولفوری به سنگ‌های اکسیده می‌گردد.

دیاگرام انحلال مس - کانسنگ اکسیدی

منبع

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1876610218312372

امکان ارسال دیدگاه وجود ندارد.