nx دارای 26 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد nx کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد
بخشی از متن nx :
طلا (اکتشاف و استخراج ، فرآوری ،استحصال ، کاربردها )
طلا از واژه Jval در زبان سانسكریت ، gold درآنگلوساكسون ،geolo در انگلیسی قدیم و aurum در لاتین گرفته شده كه همگی به معنای طلا ( زرد ) می باشند.طلا فلزی زرد رنگ با نماد Au ، وزن مخصوص بالا (gr/cm332/19)،جرم اتمی 967/196 و عدد اتمی 79 است. این عنصردارای سختی 5/2 تا 3 ، نرم، براق، قابل انعطاف، چكش خوار، شكل پذیر، دارای شکست دندانه ای است. طلای خالص معمولاً حاوی 8 تا 10% نقره و گاهی بیشتر است.
با افزایش نقره، رنگ سفید تری ایجاد شده و وزن مخصوص نیز كمتر می‌شود.طلا جزء گروه عناصر آزاد ، طبیعی و خالص بوده و فراوانی آن در پوسته زمین در حدود7- 10 × 4 می باشد.طلا پراكندگی بسیار گسترده‌ای دارد. معمولاً در رگه‌های كوارتزدار در سنگهای دگرگونی و اسلیتی و یا در ماسه‌ها و آبرفت‌هایی كه از تجزیه سنگهای دیگر حاصل می‌شود، وجود دارد. طلا معمولاً به نمونه‌های فلزی دیگر مانند پیریت طلادار وابسته است.طلا نقش خود را به عنوان ذخیره پولی در هر سطحی حفظ كرده است و بانك های مركزی ملل مختلف آن را به عنوان ذخیره پولی نگهداری می كنند.
فهرست عنواین :
1) روشهای مختلف برای فرآوری و استحصال طلا از سنگ معدن2) مراحل مختلف و روشهای متداول فرآوری و استحصال طلا 3) تقسیم بندی كانیهای طلا از نظر استحصال4) دلایل سختی روشهای اندازه‌گیری طلا5) مهمترین روشهای اندازه‌گیری طلا6) عوامل عملیاتی در تولید طلا7) تحقیقات و كاربردهای طلا
روشهای مختلف برای فرآوری و استحصال طلا از سنگ معدن
1) شستشوی ماسه‌های طلادار ( روش ثقلی یا خاکشویی )
اولین روشی كه بشر برای بدست آوردن طلا بكار برد شستشوی ماسه‌های طلادار بود. قسمت اعظم طلایی كه در ادوار گذشته استخراج می‌شد، طلای آبرفتی بود و عمل استحصال طلا به روشهای ابتدایی و سنتی صورت می‌گرفت یكی از این وسایل استفاده از لاوك، جعبه شن‌شوئی و; بود.پس از كشف تیزاب سلطانی كانیهای طلادار را با نمك و شوره و زاج و گرد آجر مخلوط كرده و در كوره‌ای حرارت می‌دادند
و بدین ترتیب طلا با توجه به وزن مخصوص بالا در ته كوره باقی می‌ماند. استفاده از روش حرارتی و بكارگیری تركیبات سرب از دیگر روشهای استحصال طلا در زمانهای گذشته بود. این روش در عین حال كه ابتدایی‌ترین روش علمی شناخته شده است، هنوز بعنوان روش مطمئن اندازه‌گیری عیار طلا به كار گرفته می‌شود و اصطلاح علمی كوپلاسیون یا تجزیه حرارتی نامیده می‌شود، در ایران از این روش جهت استخراج طلا از هر نوع خاك محتوی طلا استفاده می‌گردد كه در اصطلاح سنتی بنام نماكاری نامیده می‌شود.
2) روش ملقمه كردن طلا توسط جیوه
روش دیگر كه مورد استفاده بشر قرار گرفت استفاده از جیوه می‌باشد. جیوه فلزی است كه با تشكیل ملقمه، طلای موجود در خاك را در خود جمع و حل می‌نماید. بنابراین از این خاصیت برای آزادسازی طلا از كانیهای دیگر استفاده می‌شود
روش بعدی استفاده از گاز كلر در استخراج صنعتی طلا می‌باشد كه در یك دوره كوتاهی انجام گرفته با كشف روش سیانوراسیون در اواخر قرن نوزدهم بدلیل مشكلات زیست محیطی مورد استفاده صنعتی قرار نگرفته است.در روش ملقمه كردن، طلا توسط جیوه از سایر مواد جدا می‌شود و سپس از طریق تبخیر نمودن از طلا جدا می‌شود. در این روش كه به فرآیند پاشیو مرسوم است، جیوه‌ای كه به محیط زیست وارد می‌شود، بازیابی نمی‌شود.
3) روش سیانوراسیون و واكنش با سیانید سدیم
در كانسار طلای كنگلومرایی ویت واترزراند، در آفریقای جنوبی، قسمت اعظم طلا بصورت ذرات بسیار ریز تشكیل شده است. بعبارتی، تغلیظ مكانیكی و ملقمه سازی امكان پذیر نیست و طلا را باید به شكل محلول درآورد كه این عمل با روش سیانوراسیون و واكنش با سیانید سدیم انجام می گیرد که یكی از مهمترین روش های تولید طلای آزاد دانه ریز می باشند.
بدین منظور، بوسیله آسیاب ها و سنگ شكن ها، آسیاهای گلوله ای تر و كلاسیفایرها، ذرات طلا را از مواد سنگی جدا می كنند. در پروژه های جدیدتر، این فرآیند آسیا كردن بطور زیرزمینی انجام می شود. مواد معدنی طلا دار خرد شده كه ذرات طلا یا سولفید زیاد دارند، ممكن است كه برای سیانیدی شدن مناسب نباشند. فرآیندهای مقدماتی، شامل تغلیظ گرانشی، كه پس از آن ملقمه سازی انجام می شود، تقریبا همیشه مورد نیاز است.
این شیوه، این امكان را فراهم می كند تا 50% طلا سریعتر از روش سیانوری استحصال شود. تغلیظ و تمركز گرانشی را پیش از این به كمك پارچه ای مخمل انجام می دادند. پارچه را با یك گیره محكم می كردند و دوغاب ماده معدنی خرد شده را از آن عبور می دادند. پارچه می بایست عمود بر جهت جریان قرار می گرفت. ذرات چگالتر در شیارها گیر می كردند ولی ذرات كوارتز سبكتر به كمك نیروی آب شسته می شدند.
پارچه مخمل دیگر استفاده نمی شود و به جای آن از كائوچوی موجدار استفاده می كنند (ضخامت mm 10، عمق شیارها mm 3، فاصله بین شیارها mm 6). تجهیزات مكانیكی مدرن یك كمربند طولانی دارند (به عرض 5/1 متر و طول 2/7 متر) كه زاویه شیب آن °110 است. این كمربند با سرعت min / m 4/0 در خلاف جهت جریان سیال كانه دار حركت می كند.
تئوری Vat Leaching
روش سیانوراسیون طلا مهمترین روش طلای آزاد ریز دانه می‌باشد. انحلال طلا توسط سیانور قبل از قرن نوزدهم میلادی شناخته شده بود اما تا پایان سال 1890 میلادی بطور اقتصادی مورد استفاده قرار نگرفته بود سیانور در حضور اكسیژن، طلا را حل نموده و بصورت كمپلكس سیانور طلا در می‌آید. معمولاً طلا بصورت اكسیدی قابل لیچ شدن می‌باشد اگر طلا در زون احیاء باشد، یعنی اینكه كربن‌دار باشد، در این حالت مقاومت ثابتی نسبت به عمل سیانوراسیون دارد كه مسئله Refactory Gold پیش خواهد آمد.
عوامل مؤثر در حلالیت طلا عبارتند از :
1) غلظت سیانور
2) PH محیط
3) حرارت محیط
4) اكسیژن موجود در محیط
5) نور و سطح
6) اندازه ذرات كانه خردایش شده
7) اندازه ذرات طلای آزاد
8) نفوذپذیری كانسنگ
******************************************
مطالعات قبل از عملیات لیچینگ :
1) مطالعات كانی‌شناسی
2) كانی میزبان فلز
3) اندازه ذرات فلزات قیمتی و درجه آزادی آن
4) نوع باطله همراه كانه
5) وجود پاراژنزهای همراه كانسنگ
6) نحوه توزیع طلا در كانسنگ
7) وجود كانیهای سیانوركش
این مطالعاتت باید به دقت انجام گیرد زیرا هر یك از عوامل فوق برای هر كانسنگ با خواص ویژه متفاوت خواهد بود.
*************************************************
مراحل مختلف و روشهای متداول فرآوری و استحصال طلا :
1**) روشهای جداسازی طلای آزاد و تغلیظ طلا از كانیها شامل:
الف) روشهای ثقلی
1) لاوك شوئی2) جیك3) میزهای لرزان4) میزهای گردان5) جدا كننده مغناطیس6) جدا كننده‌های گریز از مركز7) مخروطهای ری ایچرت (Reichert)
ب) روش فلوتاسیون
2**) روشهای حل كردن فلز طلا از كانیها و كنسانتره‌ها
1) روش غالگذاری (غالكاری(2) روش ملقمه3) روش كلریناسیون4) روش سیانوراسیون5) روش تیوره6) روشهای دیگر
3**) روشهای رسوب‌گیری طلا از محلول طلادار (روشهای بازیابی طلا)
1) روش پودر روی2) روش C.I.P3) روشC.I.L4) روشهای دیگر
4**) ذوب و تخلیص طلا
لازم به توضیح است كه عملیات استحصال فلز طلا از سنگهای معدنی طلادار، متناسب با چگونگی وجود طلا در كانی متفاوت می‌باشد.
******************************************************
تقسیم بندی كانیهای طلا از نظر استحصال
الف ) كانیهای طلای طبیعی (ناتیو)
ب ) طلای همراه با سولفیدها: كه در این كانیها طلا بصورت ذرات آزاد یا پراكنده در سولفیدها وجود دارند.
ج) تلوریدهای طلا، كه معمولا در كنار طلای ناتیو یا طلای همراه سولفیدها دیده می‌شوند، Calaverite, Krennerite كانیهایی هستند كه شامل 40 درصد طلا و Sylvanetite حدود 25 درصد طلا دارد .
د ) طلا در سایر مینرال ها مانند آرسنیك و آنتیموان و یا با پورفیرهای مس و یا با مینرال های سرب و روی و یا با مواد كربن‌دار وجود دارد.
*******************************
دلایل سختی روشهای اندازه‌گیری طلا
امروزه از طلا به عنوان ردیاب مس در پی‌جوئی كانسارهای مس و مولیبدن پورفیری استفاده می‌كنند. با وجود محاسن ردیابی- اكتشافی كه طلا دارد ولی روشهای اندازه‌گیری آن به دلایل زیر از مشكل‌ترین روشها می‌باشند:
1 ) عیار عادی كم (ppb 1 تا 5 )
2 ) پراكندگی نامنظم در كانیها، سنگ، خاك و رسوبات
3 ) تمركز شدید بعد از آزاد شدن از كانی و سنگها به علت وزن مخصوص زیاد
4) وجود ناخالصی‌هایی مانند نقره، مس و 22 عنصر دیگر كه به صورت جانشینی و یا در سطوح بلورین كانیهای طلادار قرار می‌گیرند.
برای سنگها و كانیهایی كه قطر بلوری آنها در حد یك میلی متر باشد 5/2 كیلوگرم نمونه وزن مطلوبی است. برای رگه‌ها و كانیهای هیپوژن، وزن نمونه‌ها باید بیشتر از 5 كیلوگرم باشد. وزن نمونه‌های خاك و رسوبات بین 300 تا 700 گرم متغیر است نمونه‌برداری از خاكها بیشتر باید از افق باشد. اگر فرض كنیم كه طلا به صورت یك ذره یك میلی‌گرمی در كل نمونه‌ای از سنگ و كانی پخش باشد پراكندگی آن بعد از پودر شدن نمونه یك كیلوگرمی بسیار نامنظم است.
حل مشكلات اندازه گیری طلا (ریدل 1983 ) :
1) افزایش وزن نمونه‌های سنگی و پودر شده2 ) كاهش قطر ذرات طلا در نمونه‌های پودر شده3 ) تمركز ذرات درشت و تجزیه شیمیایی جداگانه آنها
برای رفع مشكلات اول معمولا وزن نمونه‌های پودر شده جهت تجزیه شیمیایی باید بین 2 تا 5 گرم و در اكثر موارد 10 گرم باشد. برای روشهای وزن سنجی، وزن نمونه‌های پودر شده بین 15 تا 150 گرم متغیر است. مشكل دوم را می‌توان با آسیاب نمودن نمونه بصورت پودر بسیار ریز حل كرد. برای این كار نمونه آسیاب شده را از الك منهای 150 عبور می‌دهد. البته این روش بسیار وقت‌گیر است. جدول شماره 1 رابطه بین قطر و تعداد ذرات طلا در یك گرم نمونه را نشان می‌دهد.
قطر ذرات ( میلیمتر ) درصد ذرات طلا تعداد ذرات طلا در یک گرم نمونه50% 10 8500040% 10 16600030% 10 39300020% 10 132700010% 10 10616000
005/0 20 169582000002/0 20 2653928000001/0 10 10615711000
جدول شماره 1: رابطه بین قطر و تعداد ذرات طلا در یك گرم نمونه
در مورد مشكل سوم باید ذرات درشت طلا را بوسیله الك كردن جدا نمود. چنانچه 95 درصد نمونه پودر شده از الك منهای 150 عبور كند، ذرات درشت طلا تا حدود 5 درصد روی الك باقی می‌ماند. بنابراین با تجزیه شیمیایی ذرات درشت طلا نسبت به وزن بقیه نمونه می‌توان عیار مناسبی را برای طلا در نمونه‌ها منظور داشت.
روش هایی برای حل كردن نمونه‌های پودر شده و آزاد نمودن طلا به صورت محلول
1) انحلال اسیدی
2 ) ذوب و انحلال
در روش اول نمونه را در تیزاب سلطانی (3 قسمت اسید كلریدریك و 1 قسمت اسید نیتریك) حل می‌كنند. در این تیزاب سلطانی فقط طلای آزاد و سولفیدهای طلادار (آرسنوپیریت، پیریت و كالكوپیریت) را حل می‌كنند ولی بر روی سیلیكاتها اثر ندارد. امروزه ذوب و انحلال اسیدی كه بیشتر برای روش وزن سنجی كاربرد دارد.
نمونه را در دمای 1025 درجه سانتیگراد به مدت 385 دقیقه حرارت می‌دهند تا نمونه كاملا ذوب شود و سپس توسط اسیدنیتریك و یا تیزاب سلطانی حل می‌كنند. جدول شماره 2 خلاصه‌ای از روشهای انحلال نمونه‌های طلا را نشان می‌دهد.
روش انحلال وزن نمونه پودرشده ( گرم ) لوله آزمایش و وسایل دیگر حلال اسید و زمان به هم زدن آب و حلال های آلی سرد 10 200*250 میلیمتر 20میلی لیتر اسید برومیک ( 15 دقیقه ) 20 تا 30 میلی لیتر آب و 10 میلی لیتر MIBKگرم 2 0 25 میلی لیتر اسید برومیک ( 15 ثانیه ) 0گرم 10 200*25 و استوانه مدرج 40 میلی لیتر تیزاب سلطانی 50 میلی لیتر 0 40 میلی لیتر تیزاب سلطانی و 50 میلی لیتر اسید کلریدریک برای مواد باقیمانده 20 تا 30 میلی لیتر MIBK و 10 میلی لیتر MIBKگرم 10 استوانه مدرج 100 میلی لیترتیزاب سلطانی و 100 میلی لیتراسید کلریدریک برای مواد باقی مانده 20 تا 30 میلی لیتر و 10 میلی لیتر MIBK
جدول شماره 2: روشهای انحلال برای كانیها و سنگهای پودر شده
روش های ساختن محلولهای شاهد
اندازه‌گیری طلا در نمونه‌ها باید بر اساس محول‌های شاهد بسیار دقیق صورت گیرد. سه روش مهم برای ساختن محلولهای شاهد پیشنهاد می‌شود:
1 ) ساختن محلول ppm1000 طلا (1000 میلی گرم در لیتر ) :
یك گرم طلای خالص را در اسید برومیك (HBr-Br2) و با تیزاب سلطانی حل می‌كنند و حرارت می‌دهند تا برم خارج شود. بعد از سرد شدن باید محصول مذكور را با اسید برومیك یا اسید كلریدیك دومولار تا 1000 میلی لیتر رقیق نمود. چنین محلولی ppm1000 طلا دارد.
2 ) تهیه محلول طلا ( 1 میلی گرم در لیتر ) : برای ساختن این محلول 1/0 میلی لیتر از محلول ppm1000 را بوسیله 100 میلی لیتر اسید برومیك و یا اسید كلریدیك دومولار رقیق می‌نماییم. یك میلی لیتر از این محلول 1 میلی گرم در لیتر طلا دارد.
3 ) تهیه محلول شاهد از تركیبات و املاح طلا:در این روش معمولا از كلرور مضاعف طلا و سدیم استفاده می‌شود، به طوری كه 504/0 گرم سدیم كلرور اوریت را در 25 میلی لیتر اسید كلریدریك یك نرمال حل نموده و حجم محلول را با آب مقطر به 50 میلی لیتر می‌رسانیم تا محول 5 میلی گرم طلا ساخته شود (1 میلی لیتر). برای ساختن محلولهای دقیق‌تر می‌توان محلول 5 میلی گرم را توسط اسید كلریدریك نیم نرمال رقیق كرد.
رعایت نكات زیر در این امر ضروی است:الف) اسیدها باید برای محلولهای شاهد و نمونه‌ها یكسان باشند. اسید نیتریك (115+1) و اسید كلریدریك (15+1) و یا اسید برومیكب) محلول‌ها را باید هر دو هفته یكبار تهیه نمود و در ظرف پلی اتیلن ریخته شوند.
ج) باید توجه داشت كه حداكثر غلظت عناصر تداخل پذیر بیشتر از 50 گرم در تن (50 میلی گرم در لیتر) نباشد (پلاتین، پالادیوم، نقره، مس و غیره) برای جدا نمودن طلا پس از انحلال اسیدی از حلالهای آلی مانند تولوئین، دی بوتیل سولفید (DBS)، میتل ایزوبوتیل كتن (MIBK) و استات بوتیل استفاده می‌نمایند. یكی از محاسن این روشها و حلال های مذكور این است كه از تداخل عناصر همراه با طلا جلوگیری شود.
مهمترین روشهای اندازه‌گیری طلا
1 ) روش وزن‌سنجی یا روش ذوب احیایی توسط بوته‌های رسی نسوز: این روش قدیمی‌ترین روش اندازه‌گیری طلا و فلزات قیمتی دیگر در مواد معدنی مختلف است كه به صورت زیر انجام می‌گیرد:
الف ) 15 تا 150 گرم از نمونه معدنی پودر شده را با 5/146 گرم كمك ذوب كه از تركیبات زیر تشكیل شده مخلوط می‌كنند:-اكسید سرب 80 گرم-كربنات سدیم 40 گرم-پودر سلیس 12 گرم-بوراكس سدیم 12 گرم-فلوئورید سدیم (نقش بوراكس سدیم را دارد( -پودر زغال یا مواد احیا كننده 5/2 گرم
ب) مخلوط شماره الف (نمونه و كمك ذوب) را درون كوره یا بوته رسی (رس نسوز) می‌ریزند و به مدت 35 دقیقه در دمای 1025 درجه سانتیگراد حرارت می‌دهند.ج) ریختن مواد حاصل از ذوب (مرحله ب) به درون یك قالب فولادی مشبك دایره‌ای و مسطحد) تشكیل دكمه‌های سربی حاوی نقره و فلزات دیگر (20 تا 25 گرم) بعد از سرد شدن محصول ذوب (سرباره(هـ) شكستن سرباره و آزاد نمودن دكمه‌های سربی
و) چكش كاری، آزاد نمودن و مسطح كردن دكمه‌های سرب
ز) ریختن دكمه‌های سربی در یك ظرف مسطح با تركیب شیمیایی اكسید منیزیم
ح) حرارت دادن ظرف اكسید منیزیم به مدت نیم ساعت در دمای 950 درجه سانتیگراد به طوریكه سرب بخار شود و یا جذب اكسید منیزیم گردد.
ط) جداسازی و تمیز نمودن دكمه‌های حاوی نقره و طلا (چون در این مرحله سرب، جذب اكسید منیزیم شده و از دكمه‌ها جدا می‌گردد)
ادامه خواندن مقاله طلا (اکتشاف و استخراج ، فرآوري ،استحصال ، کاربردها )
نوشته مقاله طلا (اکتشاف و استخراج ، فرآوري ،استحصال ، کاربردها ) اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.