وحدة امتزاز الكربون في العمود (CIC) بالمقياس النصفي

الامتزاز بالكربون من محلول مصفّى تجربة مختلفة عن الكربون داخل الترشيح: لا عجينة ولا تقليب، بل محلول يتدفق ببطء عبر طبقة ثابتة. وُجدت هذه الوحدة النصفية للكربون في العمود (CIC) لتشغيل تلك التجربة على وجهها الصحيح: استرداد الذهب والفضة من محاليل ترشيح مصفّاة، وهي عادة محاليل التكويم أو الخزانات، حين تحتاج الفرقة إلى أيزوثرومات الامتزاز وحمولات الكربون ومنحنيات الاختراق قبل تحديد أبعاد مصنع كامل.

المتقدّم والمتأخر في قطار من عمودين

الوحدة عبارة عن عمودَي امتزاز رأسيين على التوالي مع صمامات تحويل بين المتقدّم والمتأخر. يستقبل العمود المتقدّم المحلول الطازج ويتولى معظم التحميل، ويكمل المتأخر التنقية. وعندما يقترب المتقدّم من الاختراق تُبدّل الصمامات موضعه، وهي الطريقة المتعارف عليها لإبقاء محلول المنتج نظيفًا بينما تمضي شحنة كربون نحو حمولتها المستهدفة. وتتوفر قطارات بعمود واحد أو بثلاثة إلى أربعة أعمدة عند الطلب للمخططات التي تحتاج سعة مرحلية أكبر.

البناء ومخزون الكربون وخدمات المنصة

• الأعمدة: جسم مستقيم من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L بقطر داخلي 200 مم وارتفاع 2000 مم، برؤوس علوية وسفلية بشفاه مبرشمة ونوافذ مشاهدة دائرية لفحص طبقة الكربون.
• شحنة الكربون: 10–40 كغ من الكربون المنشَّط الحبيبي بمقاس 6×12 لكل عمود، وهي كمية كافية للوصول إلى حمولات ذات معنى على حجم محلول واقعي.
• الاحتجاز: عند مخرج العمود تحتفظ شبكة بفتحة 0,7–0,85 مم بالنواعم وحبيبات الكربون داخل الطبقة وخارج عينتكم اللاحقة.
• الأجهزة: مقياس ضغط على كل رأس عمود، ونوافذ مشاهدة تُظهر مستوى طبقة الكربون، وصمامات أخذ عينات على مدخل ومخرج كل عمود — وهي الحد الأدنى اللازم لمنحنى اختراق، وهو عادة الهدف الكامل من الحملة.
• الخدمات: خزان تغذية وجمع من البولي إيثيلين سعة 200 لتر مع أنبوب مستوى (وخزانات فولاذية أكبر عند الطلب)؛ والتجميعة كلها على منصة من الفولاذ المقاوم للصدأ بمساحة نحو 1,5 x 0,8 م، وتحتاج قدرة 220 فولت أحادية الطور وهواء مضغوط.
• مواد بديلة: للمحاليل الكلوريدية تتوفر أعمدة من البولي بروبيلين أو مبطَّنة بالمطاط، وتُثبَّت بالتجارب.

تدفق المحلول وحركة الكربون

معدل تدفق المحلول 0,2–2 م³/ساعة لكل عمود، ويُختار نمط الصعود أو الهبوط بترتيب الصمامات: صعودًا لغسل النواعم والخروج بها والتشغيل مغمورًا، وهبوطًا لطبقة تقطير كلاسيكية. وينتقل الكربون بين الأعمدة بمضخة طرد مركزي، مع خيار قاذف كربون؛ أما ترتيب الغربلة بين المراحل فيُثبَّت بالتجارب، لأن تآكل الكربون وتوليد النواعم يختلفان اختلافًا حادًا بين المحاليل. وبأي من الطريقتين يمكن تحميل الأعمدة وتفريغها دون فتحها.

حدود المحلول التي يجب فحصها أولًا

الوحدة مصمَّمة لمحاليل مصفّاة من متعادلة إلى حمضية خفيفة، سيانيدية أو حمضية، مع حمض كبريتيك حتى 150 غ/لتر وبلا فلوريد. والكلوريد فوق 500 ملغ/لتر أو المحاليل الفلوريدية تستلزم أجزاء مبللة من البولي بروبيلين أو مبطَّنة بالمطاط. وثمة حدّ واحد يزن أكثر من كل ما سبق: الكربون في العمود لا يصلح لتغذية عجينية. فإذا كان تياركم يحمل مواد صلبة فالخدمة هي CIL أو CIP، وهذا العمود سيسدّ شبكة احتجازه قبل أن يخبركم بشيء عن الامتزاز. وللسياق الأوسع راجع المعادن النفيسة.

لتكوين قطار يناسب محلولكم، أرسلوا تحليل المحلول ومعدل التدفق وحمولة الكربون المستهدفة.