1-Маъруза кириш. Фойдали қазилмаларнинг биотехнологияси ҳАҚида

1-расм. “Олтинни тўдада танлаб эритиш цехи” соддалаштирилган схемаси
Танлаб эритиш участкасида майдаланган ва кўмачланган руда таркибидаги олтин цианли эритмиалар билан танлаб эритилади. Цианлаш, тўданинг суғориладиган қисмида амалга оширилади.
Олтинни цианли эритмиалар билан таъсирлашуви ва эриши куйидаги реакция орқали боради:

2Au + 4NaCN + O₂ + 2H₂O = 2 Na[Au(CN)₂] + 2NaOH + H₂O₂ (1)

Тенгламадан кўриниб турубдики олтин эритмага натрий дицианаурат кўринишида ўтади ва эритмада ионларга диссоциацияланади:

NaAu(CN)₂ = Na⁺ + [Au(CN)₂]^-

Олтин эритмада [Au(CN)₂]^- комплекс цианид-анион шаклидадир. Цианлаш тезлиги ва олтинни эритмага ўтиши куйидаги омилларга боғлиқдир: эритма таркибидаги кислороднинг миқдорига, NaCN нинг концентрациясига, рН кўрсатгичисига, руда таркибидаги сульфидларнинг мавжудлигига. Нейтрал ва паст ишқорий муҳитда цианидлар синил кислотасини ҳосил қилиши билан парчаланади:

NaCN +H₂O = HCN + NaOH (2)

Шу сабабдан, цианид сарфини камайтириш мақсадида, тўдадани шакиллантиришда рудага ҳимояловчи ишқор сифатида оҳак қўшилади.

Рудани танлаб эритишнинг технологик схемаси
Тўдада танлаб эритиш жараёниайланма цикла амалга оширилади. Бунда ишқори цианли эритмалар технологик ҳовузлардан насослар билан трубопроводлар орқали тўдани суғоришга юборилади. Эритма эммитерлар орқали тўда юзаси бўйича тақсимланади ва томчилаб суғориш йўли билан руда юзасига берилади.
Эритмалар гравитация кучи таъсирида руданинг ғовакли материал қатламидан фильтрланади ва тўда остидаги дренаж орқали технологик каналга чиқарилади. Каналлар орқали эритма ўзи оқар йўли билан технологик ҳовузларга ва бойитилган эритма зумпфларига тушади, у ердан эритмаларнинг бир қисми насослар орқали тўдани суғоришга қайтарилади, қолган металлга бой эритмаларнинг қисми олтинни чўктириш (рух кукуни билан чўктириш) ва тайёр маҳсулот Меррил-Кроу участкасига тушади.
Руданинг суғорилиши босқичма-босқич турли эритмалар билан олиб борилади. Тўдада танлаб эритиш куйидаги кетма-кет босқичлардан иборат:

• 
  рудани тўдага жойлаштириш ўртача 30 сутка;
  
• 
  янги жойлаштирилган руда олтин билан бойитилган эритмлар билан (Au-0,3-0,6 г/т) суғорилади ва суғоришда чиққан эритма тўйинган эритмалар ҳовузига тушади;
  
• 
  бойитилган эритмалар билан “қисман танлаб эритилган руда” олтиннинг концентрацияси 0,2-0,3 г/т бўлган рециркуляцион эритмалар билан суғорилади. Суғоришдан чиққан эритмалар рециркуляцион эритмиалар зумпфига тушади;
  
• 
  рециркуляцион эритмалар билан суғорилган руда – “Танлаб эритилган руда”, таркибида олтиннинг миқдори 0,02 г/т бўлган ишлатилган эритмалар билан суғорилади. Суғориш эритмалари рециркуляцион эритмалар зумпфига тушади;
  
• 
  тўйинган эритма ва ишлатилган эритмалар бўйича Мерилл-Кроу ускунасининг унумдорлиги 1400 – 1500 м³/соат;
  
• 
  рециркуляцион эритмалар бўйича унумдорлик 2800–3200 м³/соат;
  
• 
  бойитилган эритмалар бўйича унумдорлик 1400–1500 м³/соат;
  
• 
  ишлатилган эритмалардаги олтиннинг миқдори 0,02 мг/л.
  

Ҳар бир босқичга ўзига мос даврийлик ўрантилган

- “Янги руда”ни суғориш (танлаб эритиш) - 40-60 сутка;

- “Қисман танлаб эритилган руда”ни суғориш (танлаб эритиш) - 60 – 90 сутка;
- “Танлаб эритилган руда”ни суғориш (танлаб эритиш) - 90-120 сутка.
Янги жойлаштирилган рудани тшлиқ суғориш цикли 180-240 суткани ташкил этади.
Янги жойлаштирилган рудага 60-90 кун давомида зумпфдан насослар ёрдамида бойитилган эритмалар берилади, эритмада олтиннинг миқдори 0,3-0,6 г/т. Эритма тўдадан сизиб ўтиб олтин бўйича бойийди ва у тўйинган эритма ҳовузларига юборилади.
Сўнгра 60 кун давомида олтиннинг миқдори 0,3 г/т дан паст бўлган рециркуляция зумпфидаги эритмалар билан тўда суғорилади. Танлаб эритишнинг якуний босқичида тўда 60-90 кун давомида таркибида олтиннинг миқдори 0,03 г/т гача бўлган айланма эритмалар билан суғорилади. Умумий суғориш давомийлиги 180-240 кунни ташкимл этади.
Тўдани жойлаштиришда ва суғоришда куйидаги кўрсатгичларга мал қилиш зарур:
Тўдага дойлаштириладиган руданинг намлиги > 7 %;
Суғоришнинг зичлиги 20 – 6 л/час/м²;
Руданинг суғорилавдиган қисмидаги намлиги >12 %;
Суғоришдан сўнг рудада қолдиқ намлик миқдори 5 - 12 %.

Олтинга тўйинган эритма, олтинни ажратиб олишдан аввал, таркибидан муаллоқ ҳолдаги зарралари йўқотиш учун фильтрлар тизимидан ўтқазилади, сўнгра эритма кислородсизлантиришга юборилади. Сўнгра эритмага рух кукини ва қўрғошин нитрати қўшилади. Бунинг натижасида олтин ва бошқа металар чўкмага тушади. Ҳосил бўлган чўкма 4 та фильтр-прессда йиғилади, айланма эритма эса тўдада танлаб эритиш жараёнига қайтарилади.

Ҳосил бўлган чўкма иккита печда 650 °С да куйдирилади. Куйдирилган чўкма флюслар (бура, селитра ва кремнезём аралашмаси) билан аралаштирилиб ёйли печда эритилади. Эритиш натижасида чўкма таркибидаги нодир эмас металлар оксидланиб шлакка ўтади, олтин зарралари эса бир – бири бирлашиб оғирлик кучи ҳисобига эритиш тигелининг тубида йиғилади. Эритишдан сўнг тигльдан аввал шлак қуйилади, сўнгра эса олтин. Эритишдан сўнг олинган олтин қотишмасининг таркибида 10% кумуш, 5% гача мис, 3-4% қўрғошин в 2-3% бошқа қўшимчалар мавжуд. Олинган қотишма ГМЗ-2 аффинаж қилинади ва 99,99% олтин қотишмаси олинади.
3. Уран сақловчи рудаларни тўдада танлаб эритиш Франция ва бошқа ддавлаталрда амалга оширилмоқда. Масалан Францияда Бружо конининг рудасида ураннинг ўртача миқдори 0,017 % ва бу рудалар камбағал рудалар турига киради. Кондицион рудаларда ураннинг миқдори 0,02% дан юқори бўлиши керак, агар рудада ураннинг миқдори 0,01 дан 0,02 гача бўлса бу рудалар кабағал ҳисобланади. Камбағал рудаларни тўдада танлаб эритиш усулида қайта ишлаш 1963 йилда бошланган. Саноат шароитларида уран сақловчи рудаларни тўдада танлаб эритиш, масса 10 минг тонна бўлган тўдада олиб борилган. Рудадаги ураннинг миқдори 0,018% (1800 кг), тўдадаги руданинг йриклиги 0 – 400 мм. Тўда учун майдон поливинил пластиналарда тайёрланган ва унинг олдида хажми 300 м³ бўлган уан сақловчи эритмаларни қабул қилувчи ҳовуз (резервуар) жойлаштирилган. Баландлиги 4 метрли тўда pH кўрсатгичиси 1 га тенг бўлган сульфат кислота эритмаси билан суғорилади. Танлаб эритиш октябр ойидан имюль ойига оиб борилган (қишда икки ой тўда суғорилмаган). Уранни ажратиб олиш даражси 79,8 % ни (1437 кг), сульфат кислотанинг сарфи эса 1 тонна рудага 12,5 кг ни ташкил этган.