🎯سطح چیست ?
سطح را می توان بیرونی ترین اتم های ماده در نظر گرفت که با فازهای مختلفی که اطراف ماده را احاطه کرده، مثل: گاز، مایع و جامد. دارای رابطه ی بسیار نزدیکی است و با آن ها داری مرز مشترک است.
از آنجایی که خواص فیزیکی و شیمایی اتم ها و مولکول های سطح توسط خواص فیزیکی و شیمایی مولکول ها و اتم های زیرین مشخص می شوند. بنابراین باید یک مرز واقعی بین مولکول های سطح و مولکول های زیرین مشخص کنیم. مرزی که تعیین کرده اند عبارت است از 2-10 لایه ی بالایی مولکولی و یا اتمی که اگر بخواهیم به نانو متر بیان کنیم ضخامتی در حد : 3-5/0 نانومتر می باشد. بنابراین برای درک کامل سطح مواد جامد به تکنیک هایی نیازمندیم که بتواند سطح ماده را از دیگر قسمت های آن متمایز کند. برای ادامه¬ی بحث مثال جالبی آورده شده است تا این که به حساسیت دستگاه های آنالیز سطحی به صورت کاملا ملموس پی ببریم.
🎯
@mineralprocessing
send by:Mr M.jafari
سطح را می توان بیرونی ترین اتم های ماده در نظر گرفت که با فازهای مختلفی که اطراف ماده را احاطه کرده، مثل: گاز، مایع و جامد. دارای رابطه ی بسیار نزدیکی است و با آن ها داری مرز مشترک است.
از آنجایی که خواص فیزیکی و شیمایی اتم ها و مولکول های سطح توسط خواص فیزیکی و شیمایی مولکول ها و اتم های زیرین مشخص می شوند. بنابراین باید یک مرز واقعی بین مولکول های سطح و مولکول های زیرین مشخص کنیم. مرزی که تعیین کرده اند عبارت است از 2-10 لایه ی بالایی مولکولی و یا اتمی که اگر بخواهیم به نانو متر بیان کنیم ضخامتی در حد : 3-5/0 نانومتر می باشد. بنابراین برای درک کامل سطح مواد جامد به تکنیک هایی نیازمندیم که بتواند سطح ماده را از دیگر قسمت های آن متمایز کند. برای ادامه¬ی بحث مثال جالبی آورده شده است تا این که به حساسیت دستگاه های آنالیز سطحی به صورت کاملا ملموس پی ببریم.
🎯
@mineralprocessing
send by:Mr M.jafari
🎯 مثال: فرض کنید یک مکعب به حجم 1 سانتی¬متر مکعب از عنصر سربPb داشته باشیم طبق محاسباتی ک کرده اند تعداد کل اتم¬های موجود در این مکعب برابر است با 10^23 اتم و تعداد کل اتم¬های موجود در بالاترین لایه¬ی اتمی سطح 10^15 اتم می¬باشد. بنابراین با یک حساب سرانگشتی مشاهده می¬شود که درصد اتم های سطح به اتم¬های موجود در توده¬ی مکعب شکل برابر است با 〖10〗^(-6) % که مشاهده می¬شود مقدار خیلی اندکی از اتم¬های ماده در سطح می¬باشند. به طور معمول تکنیک¬های آنالیز سطح باید قادر باشند تا در سطحی به مساحت 1 میلی¬متر مربع کار کنند. کاملا واضح است که در این حالت تعداد کل اتم¬های موجود در سطح برابر با 10^13 اتم و تعداد کل اتم¬های موجود در ده لایه¬ی بالایی برابر است با 10^14 اتم که معادل است با 〖10〗^(-10) مول که مشاهده می¬شود که این غلظت از مواد برای این که ثبت شوند توسط دتکتور نیاز به دستگاه¬های بسیار دقیق و حساس می¬باشد.
@mineralprocessing
@mineralprocessing
Encyclopedia of the Elements- Technical Data - History - Processing - Applications.
@mineralprocessing
@mineralprocessing
Preconcentration for Trace Element Determination in Aqueous Samples.
@mineralprocessing
@mineralprocessing
Management of Mineral Resources- Creating Value in the Mining Business
@mineralprocessing
@mineralprocessing
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
carbon stripping-Gold Extraction Processes
@mineralprocessing
@mineralprocessing
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Pan American placer jigs
@mineralprocessing
@mineralprocessing
Wills' Mineral Processing Technology 2016
@mineralprocessing
@mineralprocessing
فاكتورهاي عملياتي در توليد طلا
1- ضرورتهاي محيطي:
در معادني كه از روشهاي سنتي مانند سيانيداسيون (Cyanidation) سنتي استفاده مينمايند. بايسيتي از پيش احتياطهاي مخصوص و روشهاي ثبت و كنترل براي جلوگيري از آلودگي محيط اطراف استفاده گردد. در وضعيتهاي اضطراري، در صورت هرگونه حادثه شيميايي از قبيل، انتشار مواد سيانيدي جهت خنثي نمودن اثرات زيان بار آن ميتوان از گاز كلر (Cl) استفاده نمود. از آنجا كه خطر آلودگي ناشي از جيوه وجود دارد، در حال حاضر استفاده از ملقمه جيوه در عمليات استخراج طلا در مقياس بزرگ، واقعا تحريم شده است. جيوه و آرسنيك جزء مواد آلوده كننده كانيهاي طلا بوده و در فرآيندهاي استخراج مشكل آفرين و هزينه بر ميباشند. ساير آلوده كنندههاي پتانسيلي كه بعنوان محصولات فرعي عمليات استخراج طلا به حساب ميآيند عبارتند از:
تلوريوم (Tellurium)، بيسموت (Bismuth)، آنتيموان (Antimony)و تاليم (Tallium) دو سولفيد آهن يعني پيريت (Pyrite) و پيروتيت (Pyrrhotie) كه معمولا در كانسارهاي طلا رخ ميدهند ميتوانند بعنوان يك جريان آلودگي تلقي شوند، البته از آنكه اكسيد شده و تشكيل سولفاتها و ديگر تركيبات محلول را بدهند. آلودگي ناشي از عمليات روي كانسارهاي آبرفتي را ميتوان از طريق حوضچههاي درست طراحي شده، كاهش داده و يا كاملا حذف نمود. انبارهاي موقتي مخصوص ضايعات و باطله حاصل از آسيا و محصولات استخراج شده، بايستي تحت رسيدگي دقيق قرار گرفته و هزينههاي كنترل مربوطه بايستي در نظر گرفته شوند. لازم به توجه است كه ضرورتهاي توسعه يافته امني معادن در سالهاي اخير از فاكتورهاي مهم هزينه بر محسوب ميشود.
2- انرژي مورد نياز
بر طبق مطالعات انجام شده در سال 1976 با بهرهگيري از الگوهاي ويژهاي مشخص شد كه مقدار انرژي لازم براي بازيابي يك تن طلاي فلزي از يك عمليات استخراج معدن به روش زيرزميني، تقريبا دو برابر مقدار مورد لزوم براي بازيابي همان مقدار در عمليات روباز ميباشد. تنها به صرف مقايسه مقدار انرژي مورد لزوم براي توليد يك تن خالص طلا از كليه منابع اوليه حدود 59000 ميليون واحد گرمايي بريتانيا (B.T.U) ميباشد و اين رقم با حدود 1500 ميليون (B.T.U) براي بازيابي يك تن خالص نقره از كليه منابع اوليه مربوطه مقايسه ميشود.
3- مشكلات (Problems)
شايد مساله اصلي و مشترك بين مصرف كننده و توليد كننده طلا يكي باشد و آنهم قيمت است و اين مساله از ديرباز وجود داشته و در آينده نيز وجود خواهد داشت. از طرفي مساله نوسانات شديد قيمت طلا، خود دلايل و مسائلي متنوع و مستقيم با شرايط عمومي جهان به ويژه در دهه گذشته نهفته است. مدلهاي اندازهگيري اقتصادي كامپيوتري، قيمت طلا را با استفاده از تركيب فاكتورهاي اجتماعي سياسي و اقتصادي در سالهاي اخير پيشبيني مينمايند. پيشبيني قيمت طلا بطور غيرعادي پيچيده ميباشد، زيرا طلا نه تنها به عنوان يك فلز قيمتي و تزئيني و صنعتي ميباشد، بلكه به عنوان يك واسطه ارزي و يا استاندارد ارزش پولي در نظر گرفته ميشود و قيمت طلا بر خلاف ساير ارقام نه تنها تابع عرضه و تقاضا ميباشد، بلكه تابع فاكتورهاي غيرقابل پيش بيني نظير حوادث پيش بيني نشده جهاني، پايدار و ثبات و عدم ثبات ملت ها و دولت ها از لحاظ سياسي و اقتصادي و سطح تورم اقتصادي جهان ميباشد. مصرف كنندگان صنعتي طلا كه با قيمتهاي مخرب مواجه شدهاند، به فكر جايگزيني مواد ديگر در محصولات توليدي خود و يا كمتر نمودن ميزان مصرف خود ميباشند.
يك مساله بالقوه ديگر، ركود پايدار پيش بيني شده در توليد فلزي آفريقاي جنوبي است كه از سال 1987 آغاز گرديده و در اثر كاهش ممكن است ميزان اكتشاف و توسعه افزوده شده و روشهاي استخراج و توليد بهبود يافته و اقدامات معدني در جهان كه ممكن است تحت تاثير اين كاهش توليد در آفريقاي جنوبي واقع گردند عبارتند از:
كاهش و نزول درجات كاني، كمبود سرمايه و نيروي كار ماهر، تورم، هزينههاي بالا در استخراجهاي عميق، سطح بالاي هزينه مورد لزوم براي توسعه اوليه معادن جديد، آشوبها و اضطرابهاي كارگري و كاهش ياد شده اثرات عميقي را كاملا در اقتصاد جهاني طلا و صنعت استخراج طلا بر جاي خواهد گذاشت.
@mineralprocessing
1- ضرورتهاي محيطي:
در معادني كه از روشهاي سنتي مانند سيانيداسيون (Cyanidation) سنتي استفاده مينمايند. بايسيتي از پيش احتياطهاي مخصوص و روشهاي ثبت و كنترل براي جلوگيري از آلودگي محيط اطراف استفاده گردد. در وضعيتهاي اضطراري، در صورت هرگونه حادثه شيميايي از قبيل، انتشار مواد سيانيدي جهت خنثي نمودن اثرات زيان بار آن ميتوان از گاز كلر (Cl) استفاده نمود. از آنجا كه خطر آلودگي ناشي از جيوه وجود دارد، در حال حاضر استفاده از ملقمه جيوه در عمليات استخراج طلا در مقياس بزرگ، واقعا تحريم شده است. جيوه و آرسنيك جزء مواد آلوده كننده كانيهاي طلا بوده و در فرآيندهاي استخراج مشكل آفرين و هزينه بر ميباشند. ساير آلوده كنندههاي پتانسيلي كه بعنوان محصولات فرعي عمليات استخراج طلا به حساب ميآيند عبارتند از:
تلوريوم (Tellurium)، بيسموت (Bismuth)، آنتيموان (Antimony)و تاليم (Tallium) دو سولفيد آهن يعني پيريت (Pyrite) و پيروتيت (Pyrrhotie) كه معمولا در كانسارهاي طلا رخ ميدهند ميتوانند بعنوان يك جريان آلودگي تلقي شوند، البته از آنكه اكسيد شده و تشكيل سولفاتها و ديگر تركيبات محلول را بدهند. آلودگي ناشي از عمليات روي كانسارهاي آبرفتي را ميتوان از طريق حوضچههاي درست طراحي شده، كاهش داده و يا كاملا حذف نمود. انبارهاي موقتي مخصوص ضايعات و باطله حاصل از آسيا و محصولات استخراج شده، بايستي تحت رسيدگي دقيق قرار گرفته و هزينههاي كنترل مربوطه بايستي در نظر گرفته شوند. لازم به توجه است كه ضرورتهاي توسعه يافته امني معادن در سالهاي اخير از فاكتورهاي مهم هزينه بر محسوب ميشود.
2- انرژي مورد نياز
بر طبق مطالعات انجام شده در سال 1976 با بهرهگيري از الگوهاي ويژهاي مشخص شد كه مقدار انرژي لازم براي بازيابي يك تن طلاي فلزي از يك عمليات استخراج معدن به روش زيرزميني، تقريبا دو برابر مقدار مورد لزوم براي بازيابي همان مقدار در عمليات روباز ميباشد. تنها به صرف مقايسه مقدار انرژي مورد لزوم براي توليد يك تن خالص طلا از كليه منابع اوليه حدود 59000 ميليون واحد گرمايي بريتانيا (B.T.U) ميباشد و اين رقم با حدود 1500 ميليون (B.T.U) براي بازيابي يك تن خالص نقره از كليه منابع اوليه مربوطه مقايسه ميشود.
3- مشكلات (Problems)
شايد مساله اصلي و مشترك بين مصرف كننده و توليد كننده طلا يكي باشد و آنهم قيمت است و اين مساله از ديرباز وجود داشته و در آينده نيز وجود خواهد داشت. از طرفي مساله نوسانات شديد قيمت طلا، خود دلايل و مسائلي متنوع و مستقيم با شرايط عمومي جهان به ويژه در دهه گذشته نهفته است. مدلهاي اندازهگيري اقتصادي كامپيوتري، قيمت طلا را با استفاده از تركيب فاكتورهاي اجتماعي سياسي و اقتصادي در سالهاي اخير پيشبيني مينمايند. پيشبيني قيمت طلا بطور غيرعادي پيچيده ميباشد، زيرا طلا نه تنها به عنوان يك فلز قيمتي و تزئيني و صنعتي ميباشد، بلكه به عنوان يك واسطه ارزي و يا استاندارد ارزش پولي در نظر گرفته ميشود و قيمت طلا بر خلاف ساير ارقام نه تنها تابع عرضه و تقاضا ميباشد، بلكه تابع فاكتورهاي غيرقابل پيش بيني نظير حوادث پيش بيني نشده جهاني، پايدار و ثبات و عدم ثبات ملت ها و دولت ها از لحاظ سياسي و اقتصادي و سطح تورم اقتصادي جهان ميباشد. مصرف كنندگان صنعتي طلا كه با قيمتهاي مخرب مواجه شدهاند، به فكر جايگزيني مواد ديگر در محصولات توليدي خود و يا كمتر نمودن ميزان مصرف خود ميباشند.
يك مساله بالقوه ديگر، ركود پايدار پيش بيني شده در توليد فلزي آفريقاي جنوبي است كه از سال 1987 آغاز گرديده و در اثر كاهش ممكن است ميزان اكتشاف و توسعه افزوده شده و روشهاي استخراج و توليد بهبود يافته و اقدامات معدني در جهان كه ممكن است تحت تاثير اين كاهش توليد در آفريقاي جنوبي واقع گردند عبارتند از:
كاهش و نزول درجات كاني، كمبود سرمايه و نيروي كار ماهر، تورم، هزينههاي بالا در استخراجهاي عميق، سطح بالاي هزينه مورد لزوم براي توسعه اوليه معادن جديد، آشوبها و اضطرابهاي كارگري و كاهش ياد شده اثرات عميقي را كاملا در اقتصاد جهاني طلا و صنعت استخراج طلا بر جاي خواهد گذاشت.
@mineralprocessing
تحقيقات و كاربردهاي طلا
مدتي است روي فرآيند جدايش كپهاي كانيهاي كم عيار (Heap Leaching) توسط اداره معادن آمريكا تحقيقات گستردهاي در حال انجام ميباشد. اين فرآيند موجب كاهش عمومي هزينههاي استخراج طلا ميگردد. همچنين فرآيند استخراج طلا با استفاده از كربن فعال شده، از محلول جدايش حاصل از فرآيند جدايش كپهاي فرآيند مؤثري براي كانيهاي كم عيار تلقي ميگردد. كاربردهاي موفقيت آميز فرآيند مزبور در تعداد رو به افزايش معادن آمريكا و كشورهاي ديگر آشكار گرديده است، لازم به تذكر است كه اين تسهيلات براي جدايش به گونهاي طراحي ميشوند كه مسائل و مشكلات فصلي از قبيل يخ زدن محلول هاي جدايش را سبك و برطرف نمايند، موارد مواجه شده در خلال جدايش كانسارهاي زياد هوازده در مناطق استوايي Tropical با پيشرفت تكنولوژي جدايش در حال كم شدن ميباشند. در حال حاضر اداره معادن آمريكا همچنين در حال سرمايهگذاري و بررسي دقيق امكان عملي بودن استخراج طلا و نقره از طريق تزريق يك محلول جدايش از ميان سوراخهاي ايجاد شده در پيكره كاني و سپس بازيابي دوباره محلول و فرآيند نمودن آن براي بازيابي فلزات حل شده در آن ميباشد. اين تكنيك كه بنام عمليات استخراج در محل (insits) شناخته ميشود، در مورد استخراج بعضي از انواع كانسارهاي معدني با موفقيت به كار گرفته شده است. تحقيقات در زمينه نحوهها و موارد كاربرد طلا به مقدار زياد بستگي به كيفيت رو به رشد و استفاده اقتصادي محصولات آن دارد.
به ويژه از طرف سازندگان فرآوردههاي الكترونيكي، آبكاري نقطهاي و ترجيحي مورد توجه بيشتر قرار گرفته است. تحقيقات روي توسعه آبكاري طلا از لحاظ كيفي با استفاده از تكنولوژي پيشرفته رسوب دهي الكتريكي در حال تداوم ميباشد، همچنين سرمايه گذاريهاي روي آبكاري طلا از طريق electroless (آبكاري بدون برق) همانند آبكاري (Laser - ehanced) كه مزيتهايي بر روشهاي سنتي دارند، در حال انجام ميباشند. همچنين استفاده از فيلمهاي طلا در رفلكتورهاي مادون قرمز (Infraed - reflectors) در وسايل گرمادهي تابشي و شيشه پنجرههاي ساختمانهاي مهندسي و طلا و آلياژهاي (طلا- كروم) جهت استفاده در كلكتورها و متمركز كنندههاي ادوات تبديل انرژي خورشيدي، در حال بررسي بوده و تحقيقاتي در زمينه قابليت ايجاد اتصال آلياژهاي لحيم كاري سخت كه محتوي طلا باشند براي لحيم كاريهاي سخت در كمپرسورهاي موتور هواپيما و ديگر مواردي كه عملكرد بالا و دقيقي مورد نظر ميباشد، در حال انجام است. تحقيقات جديد نيز روي خواص كاتاليزوري (Catalytic) طلا در مواردي كه نياز به كاتاليزورهاي كاملا انتخابي باشد، از قبيل پالايش نفت خام، پيشنهاد گرديده است.
@mineralprocessing
مدتي است روي فرآيند جدايش كپهاي كانيهاي كم عيار (Heap Leaching) توسط اداره معادن آمريكا تحقيقات گستردهاي در حال انجام ميباشد. اين فرآيند موجب كاهش عمومي هزينههاي استخراج طلا ميگردد. همچنين فرآيند استخراج طلا با استفاده از كربن فعال شده، از محلول جدايش حاصل از فرآيند جدايش كپهاي فرآيند مؤثري براي كانيهاي كم عيار تلقي ميگردد. كاربردهاي موفقيت آميز فرآيند مزبور در تعداد رو به افزايش معادن آمريكا و كشورهاي ديگر آشكار گرديده است، لازم به تذكر است كه اين تسهيلات براي جدايش به گونهاي طراحي ميشوند كه مسائل و مشكلات فصلي از قبيل يخ زدن محلول هاي جدايش را سبك و برطرف نمايند، موارد مواجه شده در خلال جدايش كانسارهاي زياد هوازده در مناطق استوايي Tropical با پيشرفت تكنولوژي جدايش در حال كم شدن ميباشند. در حال حاضر اداره معادن آمريكا همچنين در حال سرمايهگذاري و بررسي دقيق امكان عملي بودن استخراج طلا و نقره از طريق تزريق يك محلول جدايش از ميان سوراخهاي ايجاد شده در پيكره كاني و سپس بازيابي دوباره محلول و فرآيند نمودن آن براي بازيابي فلزات حل شده در آن ميباشد. اين تكنيك كه بنام عمليات استخراج در محل (insits) شناخته ميشود، در مورد استخراج بعضي از انواع كانسارهاي معدني با موفقيت به كار گرفته شده است. تحقيقات در زمينه نحوهها و موارد كاربرد طلا به مقدار زياد بستگي به كيفيت رو به رشد و استفاده اقتصادي محصولات آن دارد.
به ويژه از طرف سازندگان فرآوردههاي الكترونيكي، آبكاري نقطهاي و ترجيحي مورد توجه بيشتر قرار گرفته است. تحقيقات روي توسعه آبكاري طلا از لحاظ كيفي با استفاده از تكنولوژي پيشرفته رسوب دهي الكتريكي در حال تداوم ميباشد، همچنين سرمايه گذاريهاي روي آبكاري طلا از طريق electroless (آبكاري بدون برق) همانند آبكاري (Laser - ehanced) كه مزيتهايي بر روشهاي سنتي دارند، در حال انجام ميباشند. همچنين استفاده از فيلمهاي طلا در رفلكتورهاي مادون قرمز (Infraed - reflectors) در وسايل گرمادهي تابشي و شيشه پنجرههاي ساختمانهاي مهندسي و طلا و آلياژهاي (طلا- كروم) جهت استفاده در كلكتورها و متمركز كنندههاي ادوات تبديل انرژي خورشيدي، در حال بررسي بوده و تحقيقاتي در زمينه قابليت ايجاد اتصال آلياژهاي لحيم كاري سخت كه محتوي طلا باشند براي لحيم كاريهاي سخت در كمپرسورهاي موتور هواپيما و ديگر مواردي كه عملكرد بالا و دقيقي مورد نظر ميباشد، در حال انجام است. تحقيقات جديد نيز روي خواص كاتاليزوري (Catalytic) طلا در مواردي كه نياز به كاتاليزورهاي كاملا انتخابي باشد، از قبيل پالايش نفت خام، پيشنهاد گرديده است.
@mineralprocessing