BG113021A

BG113021A - Окислително излугване под налягане на сулфидни суровини при ниско съдържание на твърди вещества и ниска киселинност

Info

Publication number: BG113021A
Application number: BG113021A
Authority: BG
Inventors: Jan Tjeerd Smit; Tjeerd Smit Jan; Preston Carl Holloway; Carl Holloway Preston
Original assignee: Sherritt International Corporation
Priority date: 2017-04-14
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2020-11-16
Also published as: WO2018187855A1; US20180298466A1; CL2019002915A1; PH12019502328A1; CA3054964A1; US11118244B2; PE20191621A1

Abstract

Процес за извличане на мед и/или сребро от сулфидна суровина, съдържаща желязо, арсен, мед и сребро, чрез окисляване под налягане на водна суспензия от сулфидната суровина в съд под налягане за образуване на течна фаза, съдържаща свободна сярна киселина и воден меден сулфат и за утаяване на арсена като твърди желязно-арсенови съединения. Процесът включва режим на работа на съда под налягане при достатъчно ниско съдържание на твърди вещества, за да се поддържа нивото на свободната киселина под 30 g/L в течната фаза и да се осигури достатъчно топлина за поддържане на температурата в съда под налягане над 200°C. Медният метал се извлича от течната фаза и/или среброто може да се извлече от твърдите вещества чрез цианидно излугване, без да е необходим етап на ярозитно разрушаване.

Description

ОКИСЛИТЕЛНО ИЗЛУГВАНЕ ПОД НАЛЯГАНЕ НА СУЛФИДНИ СУРОВИНИ ПРИ НИСКО СЪДЪРЖАНИЕ ПА ТВЪРДИ ВЕЩЕСТВА И НИСКА КИСЕЛИННОСТ

КРЪСТОСАНА ПРЕПРАТКА КЪМ СВЪРЗАНИ ЗАЯВКИ

100011 Тази заявка претендира за приоритет ο ι американската временна заявка за патент No. 62/4X5.607, която е подадена па 14 април 2017 г. и е включена тук чрез позоваване до такава степен, че няма несъответствие с настоящото разкри тис.

ТЕХНИЧЕСКА ОБЛАСТ |0002| Това разкритие най-общо се отнася до процес за извличане па мед и/или сребро от сулфидна суровина чрез окислително излугване под налягане. В някои изпълнения разкритието се отнася до обработката на медна сулфидна суровина, съдържаща значително количество желязо, арсен и сребро.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ |0003| Сулфидните руди и концентрати обикновено се обработват чрез топилни или хидрометалугични процеси за извличане на цветни метали като мед. Тъй като наличните сулфидни руди и концентрати са с постоянно ниско качество и с по-високи нива на замърсители, хидрометалургичните процеси, като например окислителното излугване под налягане (РОХ, съкратено от pressure oxidative leaching), обикновено са поконкурснтоснособни в сравнение с методи като топенето поради екологичните проблеми, свързани с топенето па сулфидни концентрати. Терминът качество се отнася до замърсители като As, Hg, Sb и Bi, както и до концентрацията па мед и сулфидна сяра в рудата или концентрата. С все по-строгите екологични норми за емисии концентратите с по-ниско качество налагат значително натоварване на съоръженията за обработка па отпадъчни газове при операциите по топене, а ограниченията за внос / износ на такава руда или концентрати понастоящем затрудняват износа па концентрати с концентрация на арсен, по-голяма от 0.5 тегл.%. По този начин, за арсеновите комплексни концентрати с повече от 0.5 тегл.% As може да се предложи окислително излугване под налягане.

[0004] Окисляването под налягане най-общо включва подлагане на суспензията, съдържаща рудна или концентратна суровина, на повишено налягане и температура в присъствието на кислород в съд под налягане за разлагане на минералите. Сулфидните компоненти на рудата се окисляват поне частично, освобождавайки метали. След това металите могат да бъдат извлечени от твърдите вещества и/или от течната фаза, или от наситения разтвор за излугване (PLS, съкратено от pregnant leach solution) на третираната суспензия.

|0005| Сулфидните руди или концентрати, съдържащи търговски значими количества благородни метали, като злато или сребро, могат да бъдат обработени чрез окислително излугване под налягане. Въпреки че извличането па злато от такива суровини като цяло е приемливо, извличането на сребро по икономически осъществим начин може да бъде трудно. Когато сулфидните концентрати съдържат значителни количества желязо и арсен, а количествата на медта и среброто са при търговски значими нива, е особено трудно да се управлява процесът на окислително излугване под налягане по начин, който води до устойчиви в околната среда остатъци, като същевременно се извличат високи добиви на мед и сребро. Образуването на сулфат, съдържащ твърди фази, в остатъка от излугвапето под налягане, по-специалпо сребърни ярозити, медни арсенати и основен железен арсепатен сулфат (BFAS), се смята за основна причина за тези проблеми. След като среброто се свърже е ярозитно съединение, среброто е трудно да се извлече по икономичен начин. Среброто, свързано с тези ярозити, е изключително неподатливо на третирането с циаиидпо излугване в типичен пост-РОХ процес за извличане на сребро, в резултат на което екстракциите на сребро са много ниски, освен ако не се извърши скъпоструващо последващо третиране на остатъците от излугването под налягане.

|0006] Dutrizac (Превръщане на остатъците от ярозит в компактни хематитни продукти, JOM, януари 1990 г.) препоръчва температури, по-високи от 220°С, и ниски начални киселинни и железни концентрации за разграждане на ярозитите. но това разграждане е бавно и следователно с ограничена, ако има такава, търговска стойност. Collins et al. (Окисление под налягане в пилотна инсталация на огнеупорен златно-сребърен концентрат, сп. С1М, том 4. No. 3, 2013 г.) описват обработката на остатъците от излугването под налягане чрез процеса на варене на вар, преди излугването с цианид, и необходимостта от последващо изличане на сребро. Choi et al. (Патент на САЩ 8,252,254) описват процес на горещо втвърдяване и варене на вар за разграждане на основни железни сулфати и аргентоярозити за извличане на сребро от остатъци от излугвапето под налягане. [0007] След като бъдат обработени чрез варене на вар и цианидно излугване, остатъците от процеса може да не преминат успешно TCLP тестовете за екологична стабилност. Смята се, че това се дължи на реакцията на основния железен арсенатен сулфат (BFAS) с вар за получаване на гипс, железен хидроксид, калциев арсенат и/или по-малко стабилни железни арсенати.

[0008] Един подход за елиминиране на необходимостта от етапа на варене на вар и същевременно за постигане на по-високи добиви на сребро е описан в патент на САЩ 6.641,642 от Newmont USA Limited. Процесът е предназначен за златни / сребърни сулфидни концентрати. Концентрацията на свободна киселина в автоклава се контролира между 12 и 33 g / L чрез добавяне на варовик директно към автоклава. След това получените

WO 2018/187855

Ί7ΟΛ2018/00()()71 твърди частици подлежат на извличане па сребро чрез директно циапидирапе, т.е. без етан па разграждане па ярозити. Някои недостатъци па процеса па Newniont включват цената па варовика за киселинна неутрализация, намаленото използване на кислород в 1ΌΧ етана пора,чи C(h. освобождаван в автоклава е варовика, необходимостта от обработка па по-високо съдържание на твърди вещества в остатъците от автоклава и отлагането па котлен камък в автоклава поради калциевия сулфат, образуван при реакцията с варовика, което води до изискване за по-често спиране и/или прекъсване па работата на автоклава. Освен това, ако процесът па Newmont се прилага за съдържащи арсен медии суровини, което не е описано, процесът ще има допълнителеп недостатък, състоящ сс в неутрализиране па значителното количество киселина, генерирана по време па излугването под налягане, като по този начин ще се намали количеството киселина, която може да бъде използвана в други операции, като например в процеса па излугвапс на меден оксид от купчина.

|0009] Обработката на арсенови медни суровини чрез окислително излугвапс под налягане може да доведе до образуването на медни и/или медно-железни арсснати. Веднъж образувани, тези съединения са стабилни при преобладаващите условия на излугвапс под налягане, включващи температура и киселинност, но сс разпадат при условията на варене на вар, потенциално освобождавайки значително количество разтворима мед при цианидиране, което съответно води до висока консумация па цианид. Стойностите на медта могат да бъдат възстановени преди изхвърлянето па цианидиращия разтвор или остатъците, като част от процеса за извличане и регенерация на цианид, като например SART (сулфидизация, подкисляванс, рециклиране и спестяване). Обаче, наличието на високи пива на мед при цианидиране също така ограничава избора па процес за извличане на сребро, тъй като медта повишава изискванията към реагента и/или замърсява произведения сребърен продукт.

10010] В неотдавнашна заявка за патент, преотстъпена на Sherritt International Corporation (американска патентна публикация No. 2017/009318, публикувана на 12 януари 2017 г.), е разкрит процес за извличане па мед за суровини, съдържащи желязо, мед и арсен. За да се намали повторното разтваряне на арсена и да се поддържа стабилността на съединенията от твърдо желязо и арсен, образувани по време на окислително излугвапс под налягане, обработената суспензия, излизаща от автоклава, се контролира за температура, пиво на свободни киселини и/или време на престой, а моларпото съотношение Fe:As за етапа на окислително излугвапс под налягане за предпочитане се поддържа при повече от 4:1. Но този начин процесът въвежда ограничения за количеството арсен, което може да сс третира на единица обем от автоклава, и за обхвата на суровините, кои то могат да бъдат третирани. Заявката за патент не сс отнася до извличането на сребро, ако суровината включва търговски значими количества сребро.

РЕЗЮМЕ |0011) Най-общо казано е предвиден процес за извличане на мед и/или сребро от сулфидна суровина, съдържаща желязо, арсен, мед и сребро. Процесът включва:

а) окисляване под налягане на водна суспензия от сулфидната суровина в съд под налягане за образуване на течна фаза, съдържаща свободна сярна киселина и воден меден сулфат, и за утаяване на арсена като твърди желязно-арсенови съединения, като същевременно съдът под налягане рабо ти при достатъчно ниско съдържание на твърди частици за поддържане на ниво на свободната киселина под 30 g / L в течната фаза и се осигурява достатъчно топлина за поддържане па температурата в съда под налягане над 200 °C;

Ь) изтегляне от съда под налягане на обработената суспензия, състояща се от течна фаза, съдържаща сярна киселина и меден сулфат, и твърди вещества, съдържащи желязно-арсенови съединения и попе част от среброто;

с) отделяне на течната фаза от твърдите вещества; и едно или и двете от

d) извличане на меден метал от отделената течна фаза; и

е) извличане на сребро от твърдите вещества чрез излугване с цианид, без да е необходим етап на ярозитно разрушаване след етап а).

|0012] Както се използват тук и в претенциите, термините и фразите, изложени по-долу, имат следните дефиниции.

|0013] Водна захранваща суспензия или захранващ пулп се използва за обозначаване на комбинираната суровина в етапа на окислително излугване под налягане и включва всички технологични течности, като например технологична вода и всяка пара, която се добавя към съда под налягане и се кондензира в него, и всички твърди вещества, добавени към съда под налягане.

|0014| Терминът търговски значим, използван тук за обозначаване на количествата ценни метали, като мед и/или сребърни метали, показва, че металът присъства в сулфидната суровина за етапа на окислително излугване под налягане, в количества, които са икономически достатъчно значими, за да гарантират извличане от суровината. Търговски значимите количества, които могат да бъдат икономически извлечени във всеки процес, са зависими от пазарните цени на метала, капитала и оперативните разходи за процеса, и икономическите съображения за местоположението на рудника и/или преработвателното предприятие. Например, при сегашните цени на металите и икономическите условия обикновено се счита, че суровините, съдържащи по-малко от 10% мед и/или по-малко от 100 g /1 сребро, имат по-малко от търговски значими количества мед и сребро.

(0015] Ниво на свободна киселина се отнася до концентрацията на H₂SO₄ в разтвора в етапа на окислително излугване под налягане, като например измерена при изпускане от автоклава. Стандартът, използван за

WO 2018/187855

РСТ/СЛго 18/000071 измерване па пивото па свободната киселина. ее провежда при стайна температура (20'Ό) чрез тигруване на аликвотпа част от кисел разтвор е разтвор на натриев карбонат до pl I 3.5. I 1рсди да се извърши това тигруване, към разтвора се добавя калиев йодид. за да реагира с тривалентно желязо (Ес’¹). което може да хидролизира и да повлияе на титрувапето на I bSO^ и също така се добавя разтвор па натриев тиосулфат. за да реагира е всеки йод (1₂), който се образува. Реакциите, участващи в това определяне, са дадени по-долу:

Ес’¹ +2 1- = 2Ес²¹ ι 1₂

I₂ + 2 S₂O,²’- 2 Г 4 S₄()_f,²

I l₂SO₄ 4 Na₂CO, -+ Na₂so_d ( 11₂() + C()₂.

|0016| С ъдържание на твърди вещества или твърди вещества, както се използва тук във връзка с общите твърди частици в съда под налягане по време па етапа па окислително излугвапе под налягане, е фракцията на твърдите вещества във водната суспензия за захранване, изразена като процен т от тегло то.

|0017| Стабилност или стабилен, както се използва тук във връзка със стабилността па остатъците о т арсен или стабилността на твърдите желязно-арсенови съединения, образувани при окислителното излугвапе под налягане, се отнася до поддържане па екологичната стабилност на арсеновите твърди вещества, които са образувани в етапа на окислително излугвапе под налягане и в технологичните етапи след него, и се отнася до екологичната стабилност, измерена чрез стандартната процедура за излугвапе за определяне па характеристиките на токсичност ( ГСЕР). I CLP е методика за изпитване на отпадъчни материали с протоколи, определени от Агенцията за опазване на околната среда (ЕРА) в Съединените щати и други страни, вижте Публикация на Агенцията за опазване па околната среда SW-846, Методи за изпитване за оценка на твърдите отпадъци, физични / химични методи, Метод 1311,! 1роцсдура за излугвапе за определяне на характеристиките на токсичност, Преработено издание 6. февруари 2007 г. Текущото ограничение за арсен в TCLP инфилтрата в Съединените щати е 5 mg / L, (вижте Кодекса па федералните разпоредби, заглавие 40. том 27, раздел 261.24, 1 юли 2012 г.). I върдитс желязно-арсенови съединения, които са но-стабилни от регулаторното ограничение (т.с. концентрацията на арсен в ICLP инфилтрата е по-малка от 5 mg / L), могат да се образуват в етапа па окислително излугвапе под налягане. Следователно, стабилни твърди вещества, както се използва тук, се отнася до стабилността на тези твърди вещества, измерена чрез TCLP, от окисляването под налягане до отделянето на твърдите вещества от киселия разтвор за излугвапе и след всеки следващ етап на цианидиране.

КРАТКО ОПИСАНИЕ НА ЧЕРТЕЖИТЕ |0018|

Фигури 1 и 2 са блок-схеми, показващи известни процеси за окислително излугвапе под налягане за извличане на метали от сулфидни концентрати за захранване, съдържащи значителни количества основни метали, като мед и/или благородни метали, като например злато и/или сребро.

Фигури 3-7 са блок-схеми, показващи изпълнения за окислително излугвапе под налягане в съответствие с процеса на това разкритие.

Фигури 8-24 са графики, показващи експериментални резултати, получени в процеса па разкритието с редица сулфидни суровини.

Фигура 25 е графика, показваща моделиране на топлинен баланс за съдържание на твърди частици и съдържание на сулфидна сяра в сулфидните суровини. Фигурата съпоставя автотермичния режим на работа (горната крива), при който съдържанието на твърди частици и сулфиди осигурява 100% от топлината, необходима за поддържане па работна температура от 220°С чрез химическата им реакция (окисляване) за етапа на окисляване под налягане, и режима па работа в съответствие с настоящото разкритие (долната крива), при което съдържанието на твърди частици и съдържанието на сулфидна сяра е 60% или по-малко от необходимото за осигуряване на топлината, която се изисква за поддържане на етапа на окислително излугвапе под налягане при целевата температура, като балансът на топлината се осигурява например, както е показано в изпълненията на Фигури 3-7.

Фигури 26-33 са графики, показващи експериментални резултати, получени по време на управлението на процеса от разкритието с две различни сулфидни суровини.

ПОДРОБНО ОПИСАНИЕ

[0019] Примерни изпълнения на процеса от това разкритие са показани на Фигури 3-7, като медта се извлича от наситения разтвор за излугване (PLS) в етапа на окислително излугване под налягане при ниско съдържание на твърди вещества и ниска киселинност, а благородни метали като Au или Ag се извличат от твърдите вещества (остатъчен пулп) чрез цианидно излугване без междинен етап на варене на вар за унищожаване на ярозити и без необходимостта от неутрализиране на киселината, получена при излугването под налягане. Това е в контраст със стандартния процес за извличане на мед в присъствието на арсен и с един или повече благородни метали като Au или Ag, както е показано на Фигури 1 и 2. Процесите от Фигури 1 и 2 показват стандартния режим на работа на автоклава, като съдържанието на твърди частици в суровината е достатъчно за автотермичен режим на работа на автоклава с технологична вода за закаляване при температура на околната среда (т.е. под около 50°С), и включват етап на ярозитно разрушаване след излугването под налягане и преди етапа на цианидиране

WO 20IX/1X7X55

P( Ί70Α2ΟΙX/000071 под формата па парене на вар. 11роцеситс от Фигури I и 2 еа съгласувани е процесите, описани в горния раздел 11рсд|псствапю състояние.

|0020| Процесът като цяло е описан тук и по-долу за сулфидна руда или концентрати, съдържащи желязо и арсен, е п.рговски значими количества мед и сребро, кои то е необходимо да бъдат извлечени, но трябва да ее разбере, че па базата на експерименталната работа и резултати те, изложени тук, процесът може да се прилага и за сулфидни суровини, съдържащи п.рговски значими количества сребро, но без значителни количества мед и/или арсен, и за сулфидни суровини, съдържащи п.рговски значими количества мед е арсен, в количества, поголеми от 0.5 тегл.%, но без значи телни количества сребро.

|00211 Ci.гласно някои изпълнения па процеса арсенов сулфидсн концентрат или руда, която съдържа мед и/или сребро в п.рговски значими количества, се обработва в стан па окислително излугвапс под налягане е разреждане (т.е. при ниско съдържание на твърди вещества), като към етапа на окислително излугвапс под налягане се добавя допълнителна топлина за поддържане па температурата пад 200°С. Съдържание то на твърди вещества, макар и да варира със съдържанието на сулфид в суровината, е достап.чно ниско, за да се поддържа нивото на свободната киселина, образувана в течната фаза в етапа на окислително излугвапс под налягане, под 30 g / L H2SO4, например под 27 g / L или под 25 g / L. например между около 5 и 25 g / L. Това ниско ниво на твърди частици в съда под налягане за повечето сулфидни суровини осигурява чрез реакция в съда по-малко от около 60% от топлината, необходима за поддържане па температурата на съда под налягане па 200°С или повече. За сравнение, при стандартния етан па окислително излугвапс под налягане твърдите вещества осигуряват по същество 100% от топлината, необходима за поддържане на температурата па съда под налягане па 200°С или повече. По този начин към съда под налягане се добавя допълнителна топлина, както е показано в примерните изпълнения на Фигури 3-7.

|0022| Технологичната суровина за процеса може да включва един или повече компоненти за отделно или комбинирано технологично подаване към автоклава. Сулфидната суровина обикновено съдържа мед и/или сребро в търговски значими количества, и желязо и арсен в различни количества. Примерите за сулфидна суровина и други компоненти за подаване към съда за окислително излугвапс под налягане, окислително налягане, включват:

i. Арсенови медни руди или концентрати, съдържащи сулфидни минерали и по избор съдържащи сребро, например сулфидна руда или концентрат със съдържание на мед;

п. Сребърни руди или концентрати, съдържащи сулфидни минерали и по избор съдържащи други благородни метали като злато и по избор също съдържащи мед; и iii. Арсенови материали, получени от пирометалургичната обработка па сулфиди, като например прах и/или угарки от пещта за изпичане при пирометалургичната обработка на медна руда или концентрат, или технологична вода, съдържаща арсен.

[0023] Технологичен разтвор, обикновено воден разтвор, се добавя към технологичната суровина за образуване на водна захранваща суспензия. Технологичният разтвор (технологичната вода) може да се добави отделно от технологичната суровина или един или повече от компонентите на суровината могат да бъдат комбинирани или суспендирани с технологичния разтвор. Технологичният разтвор може да включва технологична вода и/или разтвори, съдържащи арсен в разтворена форма. Технологичната вода може да съдържа разтворени соли. Добавянето на технологичен разтвор е лесен начин за контролиране на работната температура на индустриален автоклав.

[0024] Окислителното излугване под налягане се провежда в съд под налягане, като например автоклав под високо налягане, с кислород при висока температура и условия на високо налягане, както най-общо е известно в индустрията. Автоклавът може да включва едно или повече отделения, пригодени за разбъркване и добавяне на воден технологичен разтвор и кислород. Автоклавът с много отделения действа като серия от непрекъснати реактори с резервоари за разбъркване, като суспензията се прехвърля в последователни отделения чрез преливане.

[0025] В някои изпълнения следните условия за осъществяване на етапа на окислително излугване под налягане дават благоприятни резултати:

i. Температура от 200 до 230°С, за предпочитане от 210 до 230°С;

й. Частично налягане на кислорода от 200 до 1000 kPa, за предпочитане около 500 kPa: и iii. Време на задържане от 20 до 120 минути, за предпочитане от 20 до 60 минути.

[0026] С ниското съдържание на твърди вещества, контролиращо свободната киселина в етапа на излугване под налягане под 30 g / L, например под 27 g / L, под 25 g / L или между около 5-25 g / L, етапът на излугване под налягане се осъществява без необходимост от неутрализиране на свободната киселина, произведена в автоклава, и без необходимост от неутрализиране и/или разреждане на свободната киселина в етапите след излугването под налягане.

|0027] В изпълнението на Фигура 3 нагрятата технологична вода и пара се добавят към автоклава. За нагряване на технологичната вода топлообменникът (пряк или косвен) оползотворява топлината от обработената суспензия, напускаща автоклава. В изпълнението на Фигура 4 технологичната вода не се нагрява, а в автоклава се добавя пара и нископотенциалната пара се оползотворява в система за понижаване на налягането, когато обработената суспензия излиза от автоклава. В изпълнението на Фигура 7 парата от системата за понижаване на

WO 20IX/187X55

IK Ί7ΟΛ2018/()00()71 налягането се добавя към автоклава. В изпълнението на Фигура 5 не се използва нара в процеса, а се използва топлообменник за оползотворяване на топлината от обработената суспензия при излизането й от автоклава, за да се преработи технологичната вода в автоклава. В изпълнение то на Фигура 6 технологичната вода се нагрява от други източници и се подава в автоклава, докаго парата се оползотворява в системата за понижаване на налягането. В други изпълнения концентра п.т може да се суспендира е технологичната вода преди да се добави в автоклава, а топлината от системата за понижаване на налягането и/или от топлообменника може да се използва за нагряване па технологичната вода. Алтернативно, автоклавът може да бъде директно нагрят. Конкретния т избор или конфигурация за добавяне па топлина към с тана на окисли телно излугване под налягане с разреждане ще варира за всяка индустриална операция и ще зависи от наличието на допълни телни източници на топлина от други операции и от степента на модернизирането, което може да се извърши в съществуващ промишлен комплекс. Системите, позволяващи оползотворяване на топлината за нагряване па технологичната вода, са много предпочитани, така че е необходимо незначително допълнително нагряване.

|0028| Разделянето па твърди вещества / течности може да се извърши чрез редица различни методи, включващи сгъстяване, филтриране, центрофугиране или хидроциклонирапе, или комбинация от тези методи. За предпочитане в този етап се използва промиване па твърдите остатъци, за да се подпомогне възстановяването на стойностите на разтворимата мед, като например в цикъл за сгъстяване и промиване е противогочно декантиране (CCD) или в серия от лентови филтри и/или фил три под налягане.

|0029| Среброто и други благородни метали, като например злато, могат да бъдат извлечени от твърдите остатъци от етапа на разделяне на твърди вещества / течности и промиване чрез директно цианидиране, без да е необходим междинен етап на ярозитно разрушаване, като например етап на варене на вар. Техниките за етапа на цианидно излугване и за последващото извличане па сребро и злато от цианидния разтвор са добре известни в индустрията.

|0030| Медта може да бъде извлечена от концентрирания меден разтвор, получен от етапа на разделяне на твърди вещества/течности и промиване, като се използва например екстракция с разтворител, която обикновено се осъществява с помощта на един от няколкото налични в търговската мрежа оксимни реагенти (например Acorga ^м или L1X^,M). Две различни примерни конфигурации за екстракция с разтворител са посочени по-долу, в зависимост от общата технологична схема за извличане на мед в даден работен обект.

|00311 Медният разтвор, получен от излугването под налягане, може да бъде обработен директно в самостоятелен цикъл за екстракция с разтворител. Може да се извърши неутрализация на част от свободната киселина в разтвора за излугване на мед под налягане, в зависимост от киселинната концентрация на медния разтвор и използвания реагент за екстракция с разтворител. Алтернативно, разтворът на мед, получен от излугването под налягане, може да се комбинира с разтвори за излугване от купчина в операция за излугване от купчина в непосредствена близост. Разтворът за излугване от купчина по избор може да се комбинира с разтвора за излугване под налягане преди извличането па мед чрез екстракция с разтворител, в резултат на което се получава разтвор с полезно съдържание на киселина.

|0032| Реагентът за екстракция с разтворител се отстранява с отработен електролит, за да се получи зареден електролит за извличане на мед като меден катод при отделянето на метала по електролитен път.

[0033] Рафинатът от цикъла за екстракция с разтворител съдържа всички или част от стойностите на свободната киселина от разтвора за излугване под налягане; киселината, свързана с медта, заредена върху реагента за екстракция с разтворител; останалата мед, която не е била заредена при екстракцията с разтворител; и по същество целия арсен, присъстващ в разтвора от етапа на разделяне на твърди вещества / течности.

|0034| Киселината в рафината може да се използва за излугване от купчина на медни оксиди или медни сулфидни руди за получаване на разтвор за излугване, съдържащ мед, за последващо извличане при екстракцията с разтворител. Част от разтвора, получен от излугването от купчина с този рафинатен разтвор, може да се наложи да бъде обработен за отделяне на арсена, за да се предотврати натрупването му до неприемливи нива в разтворите за излугване от купчина.

|0035| Лепната флотация може да се използва за подобряване па цялостното извличане на мед и/или сребро. Нейната флотация е добре известна в минералната промишленост като метод, при който се образуват въздушни мехурчета в минерална суспензия за селективно разделяне на хидрофобни материали отхидрофилни материали. Хидрофобните минерали се събират с получената пяна, а хидрофилните материали остават назад в минералната суспензия. Относно остатъците от излугването под налягане при този процес, неизлужените остатъчни сулфиди, които могат да присъстват в остатъка от излугването под налягане, могат да бъдат селективно извлечени от оксидните минерали и минералите от скални примеси, присъстващи в остатъка, чрез използване на пенна флотация за получаване на меден и/или сребърен концентрат. Този меден / сребърен концентрат може да бъде обработен за извличане на мед и сребро в медна топилна пещ.

[0036| За разлика от процесите, описани в раздела Предшестващо състояние, които процеси са насочени към съдържанието на твърдите вещества за автотермичната операция с вода за закаляване при температура на околната среда (например по-малко от 50°С), процесът на излугване под налягане с разреждане от това разкритие управлява блока за излугване под налягане при избрано съдържание на твърдите вещества въз основа на екстракцията на метал (и) и/или стабилността на остатъците и с добавяне на топлина, например за предварително загряване на технологичната вода или на част от технологичната вода, използвана за контрол на температурата в автоклава. При промишлената операция за излугване под налягане от предшестващото състояние на техниката изискванията за водата за закаляване и/или системите за оползотворяване на топлина се разглеждат само от гледна точка на икономията на енергия и/или спестяването на капитал при проектирането

WO 2018/187855

PC I/( Л201 «/000071 на системите за понижаване на температурата и налягането. В някои изпълнения в настоящото разкритие, обаче, процесът па окислително излугвапе под налягане се осъществява е ниско съдържание на твърди вещества, ниска киссли|щост и нагряване на водата за закаляване, за да се модифицира естеството на утаените т върди вещества (например, да се образуват и поддържат стабилни твърди частици), да се промени благоприятно химията на стана па излугвапе под налягане и да се намали образуването на твърди фази, съдържащи остатъчен сул(|>ат.

|0037| Без да се обвързват със същото, ес смята, че твърдите фази, съдържащи сулфат, в остатъка от излугването, са отговорни за (I) тяхната неподатливост' към последващо извличане на сребро; (2) неуспешното преминаване на I (. LP теста за стабилност преди и/или след обработката им чрез варово варене и/или цианидно излугвапе; и (3) непълното разтваряне на основния метал. Също така се смята, че твърдите I’c-SO^ видове, съдържащи арсен, като например основен железен арсеиа г, са по-малко стабилни в стана на обработка е варово варене, т.е. по-разтворими са в сравнение е железните арсснати, като например скородит, които пс съдържат сулфат.

|0038| По този начин процесът or това разкритие управлява процеса за излугвапе под налягане при съдържание на твърди частици, по-ниско от необходимото за автотермичеп режим па работа, е вода за закаляване при температура па околната среда, за да се получи състав на разтвор с писка киселинност и сулфатна концентрация. ]ова става възможно чрез промяна на технологичните блок-схеми, както е показано в изпълненията на Фигури 3-7, и чрез промяна на топлинния баланс за веригата на налягане, например за включване на операции за нагряване па технологичната вода и/или за оползотворяване на топлината, за да може до автоклава да се достави технологичен разтвор е по-висока температура.

|0039| Основно предимство на работата с технологичен разтвор с по-висока температура, в сравнение с автотермичния режим на работа с околна вода за закаляване, и на намаляването на плътността на пулпа в етапа на излугвапе под налягане е, че концентрациите на киселина и сулфат в автоклава се понижават, което от своя страна намалява образуването на железни и арсенови фази, съдържащи сулфат, като ярозити, основен желязноарсенов сулфат (BFAS) и други фази, които съдържат сребро и/или мед. В зависимост от конкретната суровина и конкретната конфигурация за процеса, допълнителните предимства могат да включват:

г. Засулфидните суровини, съдържащи търговски значими количества сребро, подобрено извличане на среброто чрез директно циапидиране па остатъка от излугването под налягане, без да е необходим етан наярозитно разрушаване (като например варене на вар), приложен към твърдите вещества;

п. По-ниски нива на остатъчен сулфат в остатъка от излугването под налягане, което води до по-малко изискване за вар / варовик при цианидирането му;

Hi. По-високо съотношение на обема на разтвора към твърдите частици в автоклава, което позволява по-големи скорости на добавяне па кислород за единица маса от твърдите частици в суровината;

iv. Екологично стабилни твърди вещества, измерени чрез TCLP тестване, след излугването под налягане и след циапидиране;

V. Подобрена стабилност на твърдите частици, получени от излугването под налягане, при контакт е горещ, кисел разтвор за излугвапе под налягане, което води до по-малко повторно разтваряне на арсен и желязо преди разделянето на твърди вещества / течности на твърдите частици и разтвора за излугването под налягане;

vi. С възможността зп по-високи скорости на добавяне на кислород за единица маса от твърдите час т ици в суровината режимът на работа при по-ниска плътност на пулпа позволява да се използват по-кратки времена на задържане, които следват по-точно бързата кинетика за излугвапе на сулфиди. По-късите времена на задържане компенсират до известна степен увеличаването на обема на съда под налягане, което би се очаквало при режим на работа с по-ниска плътност на пулпа;

^vji. По-ниски концентрации на желязо и/или арсен в разтворите за излугвапе под налягане;

vni. По-ниските концентрации на мед и киселина в разтвора за излугване под налягане в резултат на работата е намалена плътност на пулпа позволяват да се извлече високо съдържание на мед чрез екстракция с разтворител, без необходимост от разреждане или със значително намалени изисквания за разреждане;

ix. Когато автоклавът работи със суровина (и), осигуряваща високо съдържание на арсен в автоклава (т.е. обща суровина като водна суспензия за подаване към автоклава), така че да се постигне моларно съотношение Fe:As между около 2:1 и 10:1 , а медта се извлича, процесът може да осигури допълнителни предимства в сравнение с текущите автотермични промишлени процеси, които предимства включват:

i .a. По-големи нетни извличания на мед поради по-малкото утаяване на фазите Cu-As или СиFe-As по време на излугването под налягане;

Б.Ь. Подобрена стабилност на твърдите частици, отделени при излугването под налягане, по време на контакта им е разтвора за излугване при определено атмосферно налягане и температура, като изискването за ограничаване на температурата и времето намалява преди разделянето на твърди вещества / течности; и iii.c. Опростена технологична схема на цианидиране с по-ниска консумация на цианид и вар съответно поради по-ниското съдържание на остатъчен мед и сулфат, при отчитане на суровината за цианидиране.

WO 2018/187855

Ι4Ί7(.Ά2018/000()71 |0040| В горепосочената заявка за патент па Sherrill долната граница за моларното съотношение 1'е:Лч за материали, които за предпочитане могат да се третират, е установена на 4:1, като по-ниските стойности са свързани с извличането на мед под около 94%, с по-ниската с табилност на твърдите вещества при определена темпера тура / киселинност преди разделяне на твърди вещества / течности и с по-ниската екологична стабилност па остатъчните твърди вещества от излугването под налягане (4 до 5 mg /1. As в Γ(Ί.Ρ). В процеса, описан тук, поради намаляването па загубите на мед и подобрената стабилност па твърдите вещества при атмосферно налягане и температура, в някои изпълнения излугването под налягане може да функционира икономично при много по-високо съдържание на арсен в суровината за автоклава (или много по-ниско моларно съотношение l‘c:As) и при режим на работа с по-ниска плътност на пулпа в сравнение с режима на работа при по-висока плътност па пулпа в суровината за излугвапе под налягане. Това позволява да сс фиксира повече арсен като стабилен остатък за единица обем па автоклава и разширява обхва та па захранващите суровини и/или смеси от суровини, които могат да бъдат третирани ефективно чрез излугвапе под налягане.

|00411 Процесът оз това разкритие преодолява проблеми, свързани с гореописания процес iiaNcwmonl за зла то / сребро, тъй като не се изискват допълнителни реагенти и без добавянето па неутрализиращи калциеви аген ти към автоклава образуването на котлен камък намалява. В допълнение, киселината, генерирана при излугването под налягане, е достъпна за използване при преработка надолу по веригата (например при излугвапе на меден оксид от купчина), тъй като настоящият процес няма нужда от добавяне на неутрализиращи агенти кз>м автоклава. Освен това процесът от зона разкритие установява, че и медта, и среброто могат да бъдат извлечени във високи добиви от суровини с високо съдържание на арсен, докато такива суровини не са разгледани в процеса на Newmont.

[0042| Сулфидните концен трати, които са особено податливи на третиране чрез процеса от това разкритие, са тези, които:

i. Ся,държат основни метали и по-специално мед, никел и/или кобалт; и/или

й. Съдържат благородни метали, по-специално сребро, които трябва да бъдат извлечени след предварителна обработка за извличане под налягане; и/или iii. Съдържат замърсители, като арсен, поради което крайния т технологичен остап.к се характеризира като опасен отпадък, както е определено от TCLP процедурата за изпитване па стабилността на материала.

|0043| В някои изпълнения на процеса по-голямата част от среброто в сулфидния захранващ материал може да бъде извлечена от остап.к. получен чрез излугвапе под налягане, включващо окисляване на сулфидната сяра до сулфат, за да се получи кисела излугваща течност с помощта на директно цианидиране, без да е необходимо друго междинно третиране (ия) за унищожаване на ярозитите. Това е в рязък контраст с по-голямата част от процесите за киселинно излугвапе под налягане или окисление под налягане на сулфидни концентрати, съдържащи сребро, тъй като образуването на аргентоярозит при тези условия води до остатъци, при които среброто не може да се извлече лесно чрез директно цианидиране. По този начин възможността за получаване на твърди частици в етапа на окислително излугвапе под налягане, при който среброто в суровината може да бъде извлечено без обработка с варово варене, е основен и досега неизвестен резултат за процеса. Освен това елиминирането на необходимостта от обработка с варене на вар за извличане на сребро означава, че стабилните фази, образувани по време на излугването под налягане при висока температура, могат да бъдат запазени чрез цианидиране, което води до но-стабилен твърд остап.к след излугването под налягане и цианидирането (което се измерва в зависимост от съдържанието на арсен в TCLP инфилтрата).

|0044] В допълнение към остатъка от излугването под налягане, получен съгласно този процес и подлежащ на директно цианидиране. полученият цианиден разтвор се подлага на всеки от търговските процеси за извличане на сребро, включително адсорбция на въглерод, въглеродно елуиране, утаяване на цинк, отделяне на метала по електролитен път и извличане с цианид.

(0045] Процесът намалява неблагоприятното влияние на нивата на арсен в суровината върху извличането на мед и по този начин позволява да се постигнат високи екстракции на мед с излугване под налягане от арсенови концентрати, концентратни смеси и други суровини, които в противен случай не биха могли да бъдат третирани ефективно с други процеси за излугване под налягане. Процесът също така намалява неблагоприятното влияние на съдържанието на арсен в суровината върху краткосрочната стабилност на твърдите вещества (т.е. ограничава повторното разтваряне на твърдите вещества по време на понижаването на температурата и/или налягането преди разделянето на твърди вещества / течности) и върху дългосрочната екологична стабилност на твърдите вещества (която се измерва в зависимост от съдържанието на арсен в TCLP инфилтрата).

|0046| Процесът позволява да се решат проблемите с масовото прехвърляне, свързани с добавянето на кислород в автоклав със силно реактивен захранващ материал. Добавянето на кислород в автоклава е физически ограничено от възможността за включване на достатъчно количество кислород във фиксиран обем за даден период от време. Чрез намаляване на плътността на пулпа в отделенията на автоклава може да бъде прехвърлен повече кислород към разтвора за единица маса от концентрата, което се дължи на по-големите обеми на разтвора. По този начин има възможност да се достави достатъчно кислород, който да позволи използването на по-кратки времена на задържане на автоклава, вместо той да се ограничава да работи при по-дълги времена на задържане поради физически, а не химически ограничения, свързани с преноса на кислорода.

WO 2018/1X7X55

Ρ(Ί7( Ά2018/000071 |0047| В някои изпълнения процесът генерира по-благоприятни твърди утайки, отколкото нри излугване под налягане, извършвано автотермично е вода за закаляване при температура па околната среда, което осигурява следни те полезни характеристики (в сравнение с автотермичния режим па работа):

i. По-малко утаяване на мед от разтвора като Cu-A.s или Cu-Fc-As утайки и следователно по-високо извличане па мед;

ii. 1Io-малко утаяване на твърди вещес тва, като аргентоярози т, о т кой то среброто не може да се излугва е цианид, освен ако не се обработи с междинен стан па варене на вар, което води до високо извличане на сребро без разходи за цикъл на варене па вар, без намалена устойчивост към околната среда на получените остатъци и без проблемите, евз.рзани с високи те нива на мед. присъстващи в разтвора по време на цианидиранс; и iii. Остатъци от излугвансто под налягане, които не само преминават EI’A TCLP теста, ио-специално по отношение иа арсена, но също така преминават този тест, след като са били подложени на цианидиранс.

[0048] Както с посочено в изпълненията па Фигури 3-7, предвиден е интегриран процес за извличане па основни метали като мед и/или благородни метали, включително автоклав за излугване под налягане, система за оползотворяване па топлината и/или система за нагряване на технологичния разтвор, понижаване на налягането / температурата, обработка па суспензията/ твърдите частици преди разделяне па твърди вещества / течности и цианидиранс. Процесът също така се отнася до изхвърлянето / стабилността в околната среда на остатъците от циапидирането. 1ъй като киселината от етапа на излугване под налягане не е унищожена в процеса, е възможно интегриране на продуктовия разтвор, съдържащ мед и киселина, с излугвансто на мед от купчина. Извличането па мед се осъществява чрез процесите на екстракция с разтворител и отделяне по електролитен път и/или чрез други известни методи за извличане на мед. Въпреки че някои изпълнения на процеса генерират по-голям обем от по-разреден разтвор, отколкото се получава при по-голяма плътност па пулпа, по-разреденият разтвор може по-лесно да се интегрира е екстракцията с разтворител и електролитното отделяне от по-концентрираните разтвори, които иначе биха се получили, като по този начин се избягва или намалява необходимостта от предварително разреждане, както е описано например в патенти на САЩ 5,69Х, 170 и 6,680,034.

ПРИМЕРИ

Пример 1

[0049] Извършват се изпитвания върху проба от концентрат на Cu / As сулфид от мина, разположена в Южна Америка. Анализът на концентрата (на единица тегло) показва: 5.6% As, 32.0% Си, 14.8% Fe и 29.5% сулфидна сяра, както и 444 g /1 Ag. Едноетапни тестове за излугване под налягане се провеждат в автоклав при съдържание на твърди частици в пулпа от 2, 4, 6, 8, 10 и 12 тегл.%, при температура от 220°С, кислородно налягане от 500 kPa, време на престой от 60 минути и при използване на синтетична технологична вода, съдържаща 0.25 g / L Cl, добавен като NaCl. След излугването под налягане течните и твърдите фази се разделят и остатъците от излугвансто се промиват и директно се подлагат на 24-часов тест за цианидиранс (CNA), без предварителна обработка е варене на вар.

[0050] Резултатите, показани на Фигура 8, разкриват, че извличането на мед постоянно се увеличава, когато съдържанието на твърди частици в пулпа спада от най-високото използвано съдържание на твърди частици в пулпа (т.е. 12 тегл.%), като извличането на мед се увеличава допълнително е 1% при съдържание на твърди частици от 6 тегл.% или по-малко и е до 1.5% при съдържание на твърди частици от 2 тегл.%. При най-високото тествано съдържание на твърди частици извличането на мед достига своя максимум в рамките на 20 минути и намалява леко при по-дълго време на излугване. При по-ниско съдържание на твърди частици, въпреки че поголямата част от екстракцията на мед приключва в рамките на 20 минути, излугването бавно продължава при по-дълги времена иа излугване, като след 60 минути се постига допълнително извличане на мед от 0.1 до 0.3%. [0051| По време на излугването под налягане на този концентрат в пилотен мащаб (12 тегл.% твърди частици) физическото ограничение на пилотната инсталация се достига при скоростта на добавяне на кислород, който може да бъде добавен на единица обем от суспензията, вследствие на бързите скорости на окисление на сулфида. В резултат на това по-дългите времена на задържане (т.е. 60 минути) са полезни. Очевидно е обаче, че при пониско съдържание на твърди частици, например при 2-10 тегл.% твърди частици или при 6 тегл.% твърди частици, може да се използва същата скорост на добавяне на кислород на единица обем, но времето на задържане може да бъде намалено, например до около 30 минути, за да се обработи една и съща маса от твърди вещества през автоклава, като същевременно извличането на мед се увеличава значително.

[0052] Смята се, че това значително и изненадващо подобрение на извличането на мед е намаляване на съдържанието на твърди вещества в излугването под налягане се дължи на намаленото образуване на Cu-As съединения, по-специално на меден арсенат и/или основен меден арсенат.

[0053] Нивата на сулфатна сяра в остатъците от излугването под налягане са показани на Фигура 9. Когато съдържанието на твърди вещества се намали от 12 тегл.% до 6 тегл.%, сулфатната сяра в остатъка от излугването

WO 2018/187855

PC 17СЛ2018/000071 под налягане също намалява, по допълнителното намаляване па съдържанието па твърди вещества не води до допълнително намаляване на съдържанието па сулфатна сяра в остатъка от излугвансто под налягане.

|0054| За да се оцени стабилност та на твърдите вещества от окислителното излугване под налягане, ост атъчния т пулп от етана на излугване се държи в продължение на 30 минути при 95°С (в настоящо то описание този процес се нарича кондициониране) за доближаване на условията при п.рговски операции между изпускането на автоклава и разделянето па твърди вещества / течности. Арсенът в разтвора преди и след стана на кондициониране е показан па Фигура 10. Резултатите за концентрацията на арсен в разтвора показват. че етапът па кондициониране след излугвансто под налягане предизвиква повторно разтваряне на As, но повторното разтваряне значително намалява, когато съдържанието па твърди вещества се понижи в стана на излугване под налягане. При 2 тсгл.% твърди вещества повторното разтваряне па арсен по време па стана на кондициониране е незначително.

|0055| Анализите на инфилтратите or TCLP тестването на остатъците след излугвансто под налягане и след циапидирапето са показани в Таблица 1 по-долу. Въпреки че всички остатъци след излугвансто под налягане и след цианидирансто преминават TCLP теста за арсен, стойността на арсена при най-високото съдържание па твърди вещества се приближава до законовата граница от 5 mg / L. Най-пискитс стойности на TCI ,Р инфилтрата се постигат при между 4 и 8 тсгл.% твърди вещества в етапа иа излугване под налягане.

Таблица 1 - Определения на TCLP за крайния остатък (ppm)

% Твърди вещества	Ag	As	Ba	Pb
12	0.12	4.52	<0.01	<0.01
10	0.33	3.01	<0.01	<0.01
8	0.71	1.20	0.01	0.02
6	0.80	1.20	0.02	0.02
4	0.03	1.30	0.03	0.03
2	0.17	2.19	0.06	0.03
Законови граници	<5.0	<5.0	<100	<5.0

10056] Резултатите от директното цианидиране на остатъците от излугвапето под налягане са показани на Фигури 11 и 12. При съдържание на твърди вещества от 12 тегл.% извличането на сребро е по-малко от 5%, докато при 2 тегл.% твърди вещества извличането па сребро е 93%. Въпреки че това не беше известно до момента, при ниско съдържание на твърди вещества, например при 2 до 6 тегл.%, извличането на сребро чрез директно цианидиране се подобрява значително, така че етапът на варене на вар вече не е необходим, за да се извлече по-голямата част от среброто.

Пример 2 |0057| За допълнително илюстриране на досега неизвестния ефект на ниското съдържание на твърди вещества върху извличането на сребро, медният концентрат от Пример 1 се обработва при условия, подходящи за автотермичио осъществяване на етапа на излугване под налягане, т.е. при условия, при които съдържанието иа твърди вещества и сулфидното съдържание на суровината чрез провеждане на химическа реакция е достатъчно за осигуряване па 100% от топлината, необходима за етана на окислително излугване под налягане, и след това при условия на по-ниско съдържание на твърди вещества, при които сулфидното съдържание на суровината е по-малко от необходимото за автотермичио осъществяване на етапа на окислително излугване под налягане. Водният синтетичен технологичен разтвор е същият като в 11ример 1.

А. Излугване под налягане при 12 тегл.% твърди вещества |0058| При технологични условия, подходящи за автотермичио окислително излугване под налягане, се приготвя обем от 2.5 L суспензия с концентрата и синтетичния технологичен разтвор при плътност на пулпа от 12 тегл.% твърди вещества. Суспензията се поставя в 3.8 L титанов автоклав, който се запечатва и загрява до 220°С, като същевременно автоклавът се херметизира с кислороден газ при свръхналягане от 500 kPa и при непрекъснато обезвъздушаване, за да се избегне натрупването на инертни газове. След шестдесет минути притокът на кислород се спира и автоклавът се охлажда с водопроводна вода и се разхерметизира. След още 30 минути разбъркване автоклавът се отваря и съдържанието се филтрира и промива с вода. Наситеният разтвор за излугване съдържа 43.4 g / L свободна сярна киселина. Добивът на мед е 97.7%. След това промитият остатък от излугването под налягане се суспендира с вода при плътност на пулпа от 10 тегл.% твърди вещества и получената суспензия се регулира с вар и натриев цианид до pH от 10.5-11.0 и концентрация на цианид от 2 g / L. Суспензията за цианидиране се разбърква във въртяща се бутилка в продължение на 24 часа, след което се филтрира и промива. Добивът на сребро е 4.1%. Остатъкът от цианидирането се тества съгласно TCLP метода, като показва наличие на 4.5 mg / L As.

WO 2018/187855

PCJ7CA2()18/000071

В. И злугвянс под налягане щ>и 4 тегл.% твърди вещества

10059| Концепграп.! и синтетичният технологичен разтвор, както в 11ример 1, ес използват за получаване на 2.5 L суспензия при плътност па пулпа от 4 тегл.% твърди вещества. След горната процедура за излугване под налягане наситеният разтвор за излугванс (PI.S) съдържа 20.7 g / L свободна сярна киселина. Добивът па мед е 99.0%. Остатъкът от излугвапето под налягане се подлага на цианидирапе във въртяща сс бутилка, следвайки горната процедура. Добивът на сребро е XI.4%. изчислен на базата па изходното съдържание па среброто. Остатъкът от цианидирапето сс тества съгласно I CLP метода, като показва наличие на 1.3 mg /1, As.

С. Излугванс под налягане при различно съдържание пя твърди вещества |0060| Концен тратът сс обработ ва по подобен начин при съдържание па твърди вещества от 10. X, 6 и 2 тегл.% в етапа на окислително излугванс под налягане. Добивите иа сребро, изчислени па базата на изходното съдържание па среброто, са показани в Таблица 2.

Таблица 2 - Добив на сребро

Тегл.% твърди вещества Добиви на Ag <%)

124.1

107.0

8.11.2

665.7

4SI 4

29.1.0 |00611 Фигура 13 е графика, показваща извличането на сребро в зависимост от съдържанието на свободна киселина в PLS (т.е. в течната фаза от етапа па окислително излугванс под налягане), когато твърдите вещества се увеличават от 2 тегл.% (лявата страна па графиката) до 12 тегл.%. Точката на инфлексия в графиката за извличане на сребро над 50% сс наблюдава при 30 g / L свободна киселина и съответства на съдържание на твърди вещества под около 8 тегл.%.

Пример 3 |0062| Допълнителни периодични тестове за излугванс под налягане при различни изходни съдържания на твърди вещества в пулпа се провеждат в автоклав от 3.8 L, при температура от 220°С и кислородно свръхналягане от 500 kPa. Излугвапето се извършва в синтетична технологична вода, съдържаща или 250, или 1400 mg / L хлорид. Не е установено съдържанието на хлорид да променя значително резултатите, представени по-долу. Времето на престой във всеки случай е 60 минути, като редовни проби се изтеглят за определяне на кинетиката на излугванс. След завършване на всяко излугванс под налягане автоклавът се охлажда до около 90°С, при която температура пулпът за излугване се оставя да реагира в продължение на 30 минути (кондициониране), за да се доближат условията при зърговски операции между изпускането на автоклава и разделянето на твърди вещества / течности. След филтриране и промиване остатъците от излугвапето под налягане (с и без кондициониране) се подлагат на директно цианидиране във въртяща се бутилка в продължение на 24 часа за разтваряне на среброто. Крайните остатъци се анализират за наличие на сребро чрез огнева проба.

Процедура за изпитване |0063] Използваното оборудване е автоклав от 3.8 L. Всеки изпитван пулп се състои от твърди вещества и синтетична технологична вода, които заемат обем от около 2500 mL при стайна температура. Синтетичната технологична вода се състои от водопроводна вода, обработена чрез обратна осмоза (RO вода), с добавки на калиев хлорид, натриев хлорид и дихидрат на калциев хлорид, при масово съотношение от 1.2 : 17.7 : 1.5, което съответства на желаната хлоридна концентрация на синтетичната технологична вода. Автоклавът се зарежда съответно със захранващия пулп и се запечатва. Автоклавът се нагрява до целевата температура, преди да се добави кислород към целевото налягане. Непрекъснатото обезвъздушаване на автоклава чрез кондензатор, при което се поддържа целево налягане от 2720 kPa (g), служи за избягване на натрупването на инертни газове. Пробите за скорост се събират по време на излугвапето в определени моменти. След завършване на излугването под налягане потокът на кислород се прекъсва и автоклавът се охлажда до температура от 90 до 95°С в продължение на 30 минути, като същевременно се извършва разбъркване. След този период на кондициониране автоклавът се охлажда до стайна температура. След това автоклавът се отваря и изпуска.

|0064] Суспензията за излугване се филтрира и неразредният филтрат се събира за химичен анализ. Остатъчната филтърна утайка се промива, за да се отстрани абсорбираният разтвор, и малко количество от промитата филтърна утайка се изсушава за последващ химичен анализ. След това промитата филтърна утайка се зарежда в стъклена бутилка с RO вода в съотношение от около 1 g : 10 mL и се добавя вар за регулиране на

WO 201«/ 1X7X55

PC Т/СЛ201X/000071 pl I ни пулпа до около 10.5 -11.( 'лед тона се добавят 2.0 g /1. натриев цианид и стъклената бутилка се завърта в хоризонтално положение за една нощ върху набор от механични ролки. След 24 часа пулпът се филтрира и крайният осгазък се промива е RO вода. Крайният остатък се тества за устойчивост към въздействието па околната среда съгласно TCI ,Р процедурата, определена от американската ЕРА (съкратено от Environmental Protection Agency, тоест Агенция за защита па околната среда).

|0065| Тестват се три медни концентрата от Южна Америка, като анализи те са показани в Таблица 3.

Таблица 3 - Анализи на концентрати

Компонент	Концентрат А
AI, тегл.%	0.40
As. тегл.%	7.8
Си. тсгл.%	21.9
Fc, тсгл.%	25.0
Si, тсгл.%	1.58
Обща сяра, тегл.%	42.3
Сулфидна сяра, тсгл.%	42.0
Сребро, g/t	87
Моларно съотношение
Fe:As	4.3

Концентрат В 1.12	Концентра 1.20
2.72	5.61
30.8	32.0
20.3	14.8
2.98	3.52
33 0	30.2
32.6	29.5
469	697
10.0	3.5

[0066] Ползата от разтварянето на мед, постигната при режим на работа при ниска плътност на захранващия пулп, е показана така, че да варира в зависимост от съдържанието на арсен в захранващия материал, като пол зата е по-голяма при по-голямо съдържание на арсен, както е показано па Фигура 14. Изненадващо е, че степента па отрицателния ефект на арсена намалява значително при по-ниско съдържание на твърди частици в пулпа. Макар да не е свързано със същото, се смята, че съединението Cu-As, чисто образуване е отговорно за намалените екстракции на мед с по-голямо наличие на арсен, се генерира в по-малки количества при по-ниско съдържание на твърди частици в захранващия пулп. Както е показано на Фигура 14, при съдържание па твърди частици под 10 тегл.% за сулфидните суровини от този пример разтварянето на мед при излугване под налягане е пад 97.0%, дори за съдържание на арсен до 7.8 тегл.%. Значително по-голямо разтваряне па мед се постига при по-ниско съдържание на твърди частици в захранващия пулп от 2-7 тегл.%, като разтварянето на мед е над 98.5 % и над 99.0 % за концентрати със съдържание на арсен до 5.6 тегл.%.

[0067] В процеса на излугване под налягане при ниско съдържание на твърди вещества в суровината арсенът до голяма степен остава в твърдия остатък по време на излугването под налягане, като по време на етапа на кондициониране се извършва ограничено повторно разтваряне на арсен. Когато излугването под налягане се извършва при по-високо съдържание на твърди вещества, например над 10 тегл.%, повторното разтваряне на арсен е много по-силно изразено. Тестовете показват, че ползите от работата при намалено съдържание на твърди вещества в суровината са по-изразени при по-високи концентрации на арсен, както е показано на Фигура 15. Излугването под налягане на меден концентрат, съдържащ арсен, при съдържание на твърди вещества в захранващия пулп под 7% ограничава арсена в наситения разтвор за излугване (PLS) до 0.5 g / L или по-малко, като същевременно повторното разтваряне на арсен се потиска допълнително чрез режим на работа при още пониско съдържание на твърди вещества в захранващия пулп. Чрез управление па етапа на излугване под налягане при по-ниско съдържание на твърди вещества в захранващия пулп, нежеланото разтваряне на арсен в суспензията за излугване под налягане преди разделянето на твърди вещества / течности значително намалява в сравнение с автотермичния режим на работа при по-високо съдържание на твърди вещества.

|0068| Фигура 16 илюстрира разтварянето на сребро след директно цианидиране на остатъците от излугването под налягане в зависимост от съдържанието на твърди вещества в пулпа за излугване под налягане и показва неизвестните досега ползи на работата при ниско съдържание на твърди вещества в захранващия пулп. Както с изложено в раздела Предшестващо състояние, конвенционалното мислене се състои в това, че среброто ще образува твърди фази при условия на излугване под налягане, като например аргентоярозити, които ако е възможно, могат да бъдат излужени само умерено при последващо цианидиране. По този начин, за да се превърнат твърдите съединения на среброто в съединения, които могат да се излугват в цианиден разтвор, предшестващото ниво на техниката позволява тяхното унищожаване, например с варене на вар. Фигура 16 показва, че твърдите сребърни съединения, генерирани в етапа на излугване под налягане, постепенно стават по-податливи спрямо цианидирането, тъй като съдържанието на твърди вещества в захранващия пулп за излугване под налягане намалява, като няма ясно определена граница, над която цианидирането е неефективно и под която цианидирането е ефективно. По-скоро преходът от циаиидно неподатливи към цианидно податливи твърди сребърни фази е много постепенен при тестваните ниски съдържания на твърди вещества в захранващия пулп.

[0069] Намаляването на съдържанието на твърди вещества в захранващия пулп води до и съответства на намаляване на киселинността (нивото на свободната киселина) на разтвора, като най-значителното увеличаване на извличането на сребро за всичките три концентрата се случва, когато киселинността на разтвора се понижи под 30 g / L и по-специално под 27.0 g / L H2SO4.11ай-голямото увеличаване на извличането на сребро се случва между 20 и 30 g / L H2SO4, между 20 и 27 g / L и между 20 и 25 g / L, като добивите на сребро достигат своята

II

WO 2018/187X55

Ι4Ί7ΟΛ20ΙΧ/000Ο7Ι кулминация за най-малко два от концентратите нри концентрации под 20 g / I. . както е показано на Фигура I 7. В този пример по-голямата част or сребро то в първоначалната суровина (т.е. повече от 50 %) се извлича с процес при ниско съдържание на твърди вещества и ниска киселинност, като тестваните пива на арсен са около 7.5 тегл.%. Както беше отбелязано по-горе, това противоречи па конвенционалното мислене, тъй като среброто се извлича след излугване под налягане при ниско съдържание па твърди вещества и без етап па ярозитно разрушаване. По този начин твърдите сребърни съединения, генерирани при излугването под налягане, работещо при или под 30 g /1, свободна киселина, стават по-податливи спрямо циапидирапето. отколкото тези, получени при по-високи нива па свободна киселина, като има постоянен интервал на прехода, над който директното цианидиранс е по-малко ефективно и под кой то директното цианидиранс е изненадващо ефективно. В този пример преходът от генериране па циапидпо неподатливи към генериране на циапидно податливи твърди сребърни фази се наблюдава в интервала между 30 и 20 g /1, свободна киселина.

|0070| На Фигура 18 е показана графика па добивите на мед спрямо концентрацията на свободна киселина в PLS. Разтварянето на мед над 98.0% може да се постигне при нива па свободната киселина под 30 g /1, и пад 99% - при нива на свободната киселина между 20 и 27 g / L или между 20 и 25 g / L. в зависимост от нивото па арсен в суровината. Както е показано, при по-високо съдържание на твърди вещества в захранващия пулп и повисоки нива на свободна киселина добивът на мед се повлиява по-негативно, когато присъства повече арсен. Изненадващо, обаче, степента на отрицателния ефект на арсена намалява при по-ниските концентрации на свободна киселина в PLS. Огнеупорните съединения па Cu-As, за които се смята, че са о тговорни за намалените екстракции на мед при по-високо съдържание на арсен в суровината, се генерират в по-малки количества при по-ниските концентрации на свободна киселина в PLS.

[0071] Въпреки описаните по-горе изненадващи резултати от провеждането на етапа па излугване под налягане при ниско съдържание на твърди вещества в пулпа, целевите работни условия за технологичната суровина, включващи достатъчно ниско съдържание на твърди вещества, за да се поддържа свободната киселина в течната фаза под около 30 g / L, варират в зависимост от съдържанието на сулфидна сяра в първоначалната сулфидна суровина. Фигури 19, 20 и 21 показват разтварянето на мед, арсен и сребро в зависимост от съдържанието на сулфид в пулпа за излугване под налягане (т.е., тегловни% сулфид), а не от съдържанието на твърди вещества, както в предишните графики. Резултатите показват, че посочените по-горе предимства за подобряване на извличането па мед и сребро и за ограничаване на разтварянето на арсен съответстват на достатъчно ниско съдържание на твърди вещества в етапа па окислително излугване под налягане, така че нивото на сулфиди във водната захранваща суспензия да е под 3 тегл.% или под 2.5 тегл.%, или под 2 тегл.%. Това е показано за трите конкретни концентрата, всеки със съдържание на сулфиди над 25 тегл.%.

|0072] На Фигура 22 е изобразена графика на разтварянето на арсен в PLS спрямо киселинността на PLS, която графика показва значително разтваряне на арсен при киселинност над 30 g / L, докато при киселинност от или под 27 g / L, като например киселинност между 20 и 25 g / L, или под 20 g / L, разтварянето на арсен е под 0.5 g / L дори след етап на кондициониране.

Пример 4 |0073| Провежда се изпитване върху различни смеси от концентрати и металургичен димен прах е високо съдържание на арсен, за да се проучи връзката между съдържанието на арсен и моларното съотношение Fe:As в автоклавната водна захранваща суспензия (т.е. съотношението на общото количество желязо и арсен, добавени във всички разтвори, и твърдите вещества, добавени към автоклава) и добива на мед. Изпитването се извършва, както е посочено в Пример 3, но със смеси, съставени от редица концентрации на арсен (2.7 до 8.0 тегл.% As) и концентрации на желязо (12.4 до 25.0 тегл.% Fe). За смесите, изпитвани при съдържание на твърди вещества в захранващия пулп от 3.5 тегл.%. представеното съдържание на твърди вещества в захранващия пулп е равно на или по-малко от 40% от топлоотделянето, съответстващо на това при автотермичен режим на работа. Това е в контраст с тестовете при по-високо съдържание на твърди вещества, за да се представи автотермичната операция (т.е. достатъчна за около 100% от топлината, която е необходима за процеса и се доставя от реакцията на съдържанието на сулфид в захранващия концентрат).

(0074] Предишни проучвания, проведени при автотермична операция, показват връзката между моларното съотношение Fe:As и добива на мед от разтвора, като добивът на мед намалява при по-ниски моларни съотношения Fe:As, което вероятно се дължи на образуването на неразтворими Cu-As съединения, а не на Fe:As съединения, и това се отразява върху кривата за автотермични операции на Фигура 23. Тази загуба на добив на мед прави обработката на суровини с ниски моларни съотношения Fe:As при автотермична операция нежелателна.

|0075] Фигура 23 също така показва, че при съдържание на твърди вещества в пулпа значително под стойностите, съответстващи на автотермичен режим на работа, чувствителността на екстракцията на мед към моларното съотношение Fe:As значително намалява, което позволява обработката на суровини с по-ниски съотношения Fe:As, като същевременно се поддържат високи добиви на мед. Например, при автотермични условия и моларно съотношение Fe:As от 3:1 екстракцията на мед намалява до 94.4%, докато при 3.5 тегл.% твърди вещества екстракцията на мед е 97%.

[0076] По подобен начин Фигура 24 представя графика на резултатите от същите тестове в зависимост от съдържанието на арсен в суровината. При автотермични условия екстракцията на мед спада бързо при съдържание на арсен, по-голямо от 5 тегл.% As. При 3.5 тегл.% твърди вещества не се наблюдава понижение,

WO 2018/187855

PCI7CA20I8/000071 докато съдържанието на арсен в суровината не надвиши 7.5 тегл.%. Ί ова показва, че при съдържание на твърди вещества в пулпа, което е значително под тези стойности, съответстващи на автотермичеп режим на рабо та, суровини те е до около X тегл.% арсен могат да бъдат обрабо твани сьглвсно процеса, ка то съдържанието на арсен в суровините има ограничено въздействие върху екстракцията па мед. По този начин образуването на огнеупорни Cu-As съединения се понижава при високо съдържание па арсен в суровините.

|0077| Въз основа на този пример е очевидно, че суровините е високо съдържание па арсен могат да бъдат обработвани чрез процеса отзова разкритие е подобрено извличане па мед, в сравнение е режима на работа при по-високи пива па твърди вещества и киселинност, и сз>с суровини за автоклава, имащи съотношение Fe:As между около 2:1 и 10:1.

Пример 5

[0078| Както беше отбелязано по-горе, целеви те работни условия, включващи ниско съдържание на твз.рди вещества в етапа на окислително излугване под налягане с цел поддържане па съдържанието на свободна киселина при или под 30 g /1„ варират в зависимост от съдържанието па сулфидна сяра в суровината (течност и твърди вещества) за автоклава. Концентратите в горните примери имат съдържание на сулфидна сяра над 25 тегл.%. Въз основа на изчисленията и резул татите от изпитванията това съдържание на сулфиди при пива на твърдите вещества под около 10 тегл.% е достап.чно само за осигуряване на по-малко от 60%, например помалко от 50%, от топлината, необходима за етапа па окислително излугване под налягане (т.е. за поддържане па температурата в автоклава над около 200°С). В сз.отвстствие с процеса от това разкритие се осигурява допълнителна топлина към етапа на окисление под налягане, за да се поддържа температурата над около 200°С. |0079| За да се постигнат целевите условия за съдържанието на твърди вещества в захранващия пулп за процеса, когато се работи със суровини с по-писко или по-високо съдържание на сулфиди (в сравнение сз.с съдържанието на сулфиди в Примери 1-4), се анализират редица извадки от данни за минали периоди, свързани с изпитвания на окислителното излугвапс под налягане, чрез използване на топлинно-балансовия модел.

|0080| Фигура 25 показва две криви, изобразяващи съдържанието па твърди вещества в комбинираната суровина от течности / твърди вещества към автоклава спрямо сулфидното съдържание на твърдите вещества в суровината. Горната крива се генерира чрез извършване на топлинен баланс, за да се определи съдържанието па твърди вещества в комбинираната захранваща суспензия, необходима за това, което индустрията нарича автогенен или автотермичеп режим па работа, т.е. където 100% от топлината за поддържане на работната температура от 220°С се осигурява от окисляването на сулфидните материали. Тези изчисления се основават на използването на вода за закаляване или охлаждане от 20°С при топлинния баланс, което е в рамките на нормалната промишлена операция за окислително излугвапс под налягане. Тази горна крива е типична за данните за топлинния баланс от окислителното излугване под налягане на сулфидни суровини, извършвано автотермично, съгласно предшестващото ниво на техниката.

[00811 Долната крива на Фигура 25 се генерира чрез извършване на същия топлинен баланс, но температурата на постъпващата закаляваща или охлаждаща вода се регулира до температура, при която окисляването па сулфидите осигурява само 60% от топлината за поддържане на работната температура от 220°С. Трите точки с данни от най-отдалечената дясна част на долната крива представляват материалите от горните примери със съдържание на сулфиди над 25 тегл.%. Тази долна крива приближава топлинния баланс за процеса от настоящото разкритие, където съдържанието на твърди вещества е достатъчно ниско, за да се поддържа киселинността при или под 30 g / L, а останалата топлина за окислителното излугване под налягане се добавя, например с нагрята технологична вода или с пара към автоклава или чрез първоначално нагряване на суровината към автоклава. Въпреки че кривите са генерирани за целева температура от 220°С, моделът на топлинния баланс може да бъде модифициран за по-високи или по-ниски температури. По подобен начин моделът на топлинния баланс може да се използва за генериране на крива за целевите условия за извършване на процеса, при които твърдите вещества осигуряват по-малко от 60% от топлината за реакцията на окисляване под налягане, например по-малко от 50%.

Пример 6

[0082| Меден концентрат със състава, посочен в Таблица 4, се тества в автоклав на пилот та инсталация с непрекъснато действие. Среброто не присъства в търговски значими количества в то ш концентрат. Медта и желязото присъстват в концентрата предимно като енаргит (CuiAsSb и пирит (FeSs). Моларното съотношение Fe:As за концентрата е 4.34:1.

Таблица 4 - Състав на суровината

Анализ на концентрат 1, тегловни% Анализ, g/t

Al As Cu Fe РБ Si S’²’^- Zn Au Ag

0.50 7.33 21.9 23.7 0.20 1.79 42.0 0.30 3.22 87

[0083) Излугването под налягане се провежда при 220°С и 2700 kPa (g) (500 kPa кислородно свръхналягане) с добавен кислород за окисляване на сулфидната сяра в суровината до сулфат, за излугване на медта в разтвора като меден сулфат и за утаяване на арсена от разтвора. Водата за закаляване, съдържаща 50 mg / L Са, 10 mg / L

WO 2018/187855

РСТ/СЛ2018/000071

K, 95 mg / L Na и 150 nig / I, Cl. сс добавя към автоклава при стайна температура или след предварително нагряване в корпусен и тръбен топлообменник с пара. Таблица 5 показва тестваните условия за излугвапс под налягане. Добивът па мед и киселинните концентрации за всеки работен период са представени в Таблица 5 и па Фигура 26.

Таблица 5 - Условия за излугване под налягане

11омср па периода	1	2	3	4	5
Работни условия Съдържание на твърди вещества във водна та захранваща суспензия, тсгл.%	8.8	4.0	2.5	1.75	1.75
Топлина от сулфидно окисляване, % Време на задържане, минути	100	46	29	21	21
	60	45	45	45	45
Сулфидно окисляване, %	99.1	99.3	98.9	98.2	98.3
Добив на мед от разтвора, %	95.9	95.9	97.2	98.1	97.7
Мед при изпускане на автоклава, g/L	19.8	9.84	5.63	3.88	3.84
Свободна H2SO4 при изпускане на автоклава, g/L	51.9	28.5	19.1	14.2	13.2

|0084| Високото съдържание на арсен в този концентрат оказва негативно влияние върху извличането на мед от разтвора при режим на работа при автотермични условия в Период 1 (т.е. химическата реакция между твърдите частици и сулфидите осигурява 100% от топлината, необходима за поддържане на работната температура от 220°С), като добивът на мед е само 95.9%. Намаляването на съдържанието на твърди вещества във водната суровина за понижаване на концентрацията на свободна киселина до под 28.5 g / L H2SO4 в течната фаза повишава извличането на мед от разтвора с 1.3 до 2.2%.

|0085| Както е показано на Фигура 27, режимът на работа при по-ниско съдържание на твърди вещества във водната захранваща суспензия за получаване на по-ниски концентрации на свободната киселина намалява нивата на арсен в разтвора и степента на повторно разтваряне при удължено време на контакт с горещия разтвор за излугване под налягане. При концентрации на свободната киселина под 30 g / L H2SO4, арсенът в разтвора намалява до под 0.25 g / L след излугване под налягане и под 0.5 g /1, след кондициониране на суспензията за излугване под налягане в продължение на 1 час при 75 и 90°С, и след филтриране.

|0086| Както е показано на Фигура 28, концентрацията на желязо в разтвора също рязко спада, тъй като концентрацията на свободна киселина в автоклавния разтвор намалява, което води до разтвори с ниски нива на разтворено желязо. Обемът на повторното разтваряне с удължено време па контакт с горещия разтвор за излугване под налягане също намалява при по-ниска киселинност на разтвора, като почти няма повторно разтваряне на желязо при H₂SO₄ под 28 g / L.

|0087| Генерираните остатъци от излугването под налягане се тестват за устойчивост към въздействието на околната среда, като се подлагат на TCLP процедурата за тестване на американската ЕРА. Максимално допустимата граница за арсен в TCLP инфилтрата е 5 mg / L. Концентрациите на арсен в TCLP инфилтратите за тестване на остатъците от излугването под налягане и остатъците от цианидирането са дадени на Фипра 29. От концентрат 1 не се получават екологично стабилни остатъци, когато се третира чрез излугване под налягане при автотермични условия. Намаляването на съдържанието на твърдите частици във водната захранваща суспензия, за да се получи концентрация на свободна киселина от 19.1 g/L, подобрява стабилността на остатъка от излугването под налягане, което позволява на твърдите вещества да преминат TCLP теста. Стабилността на остатъците от цианидирането е под границата на TCLP за всички тествани проби.

(0088] От Пример 6 се установява, че за суровини с високо съдържание на арсен режимът на работа при намалено съдържание на твърди вещества във водната захранваща суспензия, с цел получаване на намалени концентрации на свободна киселина в разтвора, води до по-високи добиви на мед от разтвора и до остатъци от излугването под налягане с подобрена стабилност, които остатъци преминават TCLP теста с ниски нива на разтворен арсен в сравнение е много високите нива на остатъците, получени при автотермични условия.

Пример 7

[0089] Меден концентрат със състава, посочен в Таблица 6, се тества в автоклав на пилотна инсталация с непрекъснато действие. Медът присъства в концентрата основно като халкопирит (CuFeS₂) и енаргит (Cu₃AsS₄),

WO 20IX/187855

РСТ/СЛ201 8/000071 и пирит (EcS?) също присъства в значително количество. Моларпото съотношение l^;e:As и този концентрат е 11.0:1.

Таблица 6 - Състав на суровината Анализ па концентрат 2, тегловпи%	Анализ, g/t
Al AS CO FC РЬ SI S² Zn 1.07 2.63 30.3 21.6 0.43 2.80 33.6 3.05 \|0090\| Излугването йод налягане се провежда при 220°С и 2700 kPa (g) (500 kPa кислс добавен кислород за окисляване па сулфидпата сяра в суровината до сулфат, за излугв като меден сулфат и за утаяване па арсена от разтвора. Водата за закаляване, съдържащ; К. 95 mg / L Na и 150 mg I 1, Cl. се добавя към автоклава при стайна температура и 1агряване в корпусен и тръбен топлообменник с пара. Следващата таблица показва излугване под налягане. Добивът на мед и киселинните концентрации за всеки работен в Таблица 7 и на Фигура 30. Таблица 7 - Условия за излугване под налягане	AU Ag 1.57 469 родно свръхналяганс) е зпс па медта в разтвора 50 ing / L Са, 10 mg / L ли след предварително тестваните условия за период са представени
Номер на периода	А	В	С	D	Е
Работни условия Съдържание на твърди вещества във водната захранваща суспензия, тегл.% Топлина от сулфидно окисляване, % Време на задържане, минути	10.3 100 60	6.0 58 45	4.5 44 45	3.75 47 45	3.0 29 45
Сулфидно окисляване, %	99.1	99.2	98.7	98.6	97.8
Добив на мед, % Добив от разтвор, % Добив от флотационен концентрат, %	98.9 98.9	99.0 99.0	98.7 98.7	98.6 98.6	98.7 97.9 0.8
Мед при изпускане на автоклава, g/L	30.8	18.1	14.3	11.2	8.25
Свободна H2SO4 при изпускане на автоклава, g/L	38.2	25.1	21.		16	11.6

(0091 ] Поради по-ниското съдържание на арсен в този концентрат има малка разлика в добива на мед от разтвора между режима на работа при автотермични условия в Период А и режима на работа при по-ниско съдържание на твърди вещества във водната захранваща суспензия и по-ниски концентрации на свободна киселина в разтвора до Период Е.

|0092] Остатъкът от излугването под налягане от период Е. който е сгъстен, филтриран и промит за получаване на мокра филтърна утайка, се обработва с пенна флотация във флотационна клетка тип Денвър, за да се получи по-груб концентрат. За флотационния тест количество от мократа утайка, съответстващо на около 0.5 kg сухи твърди частици, се поставя във флотационната клетка и се добавя вода, за да се регулира нивото на суспензията над нивото на входните отвори на флотационния роторен вал до плътност на пулпа от 20 до 25 тегл.% твърди вещества. Полученият пулп се регулира до около pH 4, като се използва разтвор на сярна киселина в съотношение 1:1. След това пулпът се кондиционира със 150 g /1 AERO XD-702, добавен като разтвор от 50 g/ L, като колектор, и е 50 g /1 OREPREP F549 като пенообразуващ реагент.

|0093] Всеки флотационен тест започва, когато входът за въздух в роторния вал се отвори и скоростта на ротора се увеличи, за да се генерира неразливен слой пяна с дълбочина от около 2 cm. Флотацията се извършва в продължение на десет минути, като се използва шпатула за събиране на пяната на интервали от около 20 секунди.

|0094] Полученият флотационен концентрат съдържа 7.4% Си, 21.9% S и 1884 g /1 Ag, което съответства на 40% от остатъчната мед и 20% от среброто в остатъка, за да се получи общ добив на мед (излугване + флотация) от 98.7%.

|0095| Както е показано на Фигура 31. ниското съдържание на арсен в Концентрат 2 означава, че концентрациите на арсен в разтвора са ниски дори при автотермични условия (т.е. по-малко от 0.1 g / L As след излугване под налягане и 0.32 g / L As след 1 час кондициониране при 95°С и филтриране). Обаче режимът на работа при по-ниско съдържание на твърди вещества във водната захранваща суспензия и по-ниски

WO 2018/187855

PC Г/СЛ2018/000071 концентрации па свободна киселина значително намалява пивата на арсен в разтвора и степента па повторно разтваряне па арсена при продължително време и при повишени температури.

|0096] Както е показано па Фигура 32, концентрацията па желязо в разтвора също рязко спада, когато концентрацията па свободна киселина в автоклавния разтвор се понижи, което води до разтвори с много ниски нива па разтворено желязо. Обсмъз па повторното разтваряне с удз.лжепо време на контакт с горещия разтвор за излугване под налягане също намалява при по-ниска киселинност па разтвора, като почти няма разтворено желязо при нива на свободната киселина под 25 g/1,1 hSO^.

|0097| Тестовете за цианидирапс в малзж мащаб се извършват директно върху избрани проби от остазъка от излугването под налягане в автоклав, без предварително да се обработват твърдите вещества в етап на варово варене. 11ри всеки тест за цианидирапс се добавя вода, за да се получи суспензия, съдържаща приблизително 30 до 50 g / L твърди вещества, след което твърдите вещества се излугват в продължение па 24 часа при pl I 10.8 в присъствието па 3 g / L NaCN. Както е показано на Фигура 33, но същество не се извлича никакво сребро чрез директно цианидирапс па остатъка от излугването под налягане, когато излугването под налягане се изв1>ршва при автотермични условия. Обаче, при по-ниски концентрации на свободна киселина от 25 g /1, или по-ниски, среброто в остатъка от излугването под налягане става по-податливо па излугване чрез директно цианидирапс. При най-ниската тествана концентрация на свободна киселина, приблизително 62% от среброто могат да бъдат извлечени чрез директно цианидирапс на остатъка от излугването под налягане. Ценната флотация на остатъка от излугването под налягане показва, че през период Е допълнителни 20% от среброто в остатъка от излугването под налягане могат да бъдат извлечени до по-груб концентрат чрез пенпа флотация и приблизително 62% - чрез директно цианидирапс на флотационните хвости, което води до общ добив на сребро през период Е над 80%.

|0098| Поради ниското съдържание на арсен в концентратната суровина се получават стабилни остатъци, като концент рациите на арсен в TCI .1’ инфилтрата са под 0.2 mg / L за остатъците от излугването под налягане и помалко от 0.7 mg / L за остатъците от цианидирането.

|0099| От Пример 7 се установява, чс за суровината, имаща търговски значимо съдържание па сребро, но ниски нива на арсен, екстракцията па сребро чрез директно цианидиране се увеличава с до 62.5% при режим на работа с по-ниски нива на свободната киселина (най-ниската тествана киселинност на разтвора), в сравнение с режима на работа при автотермични нива на киселината. Общото извличане на сребро може да бъде допълнително подобрено чрез третиране на остатъците от излугването под налягане с пенна флотация за извличане на концентрат, съдържащ мед, сяра и сребро.

|0100] Описаните по-горе експериментални условия са само примерни и процесът може да се практикува при други условия, без да се излиза от обхвата на изобретението.

{0101] Думата съдържащ се използва в неограничаващия й смисъл и означава, че елементите след думата в изречението са включени и че елементите, които не са конкретно споменати, не са изключени. Използването на пеопределителпия член а в патентните претенции преди даден елемент означава, че е посочен един от елементите, като същевременно не се изключва присъствието и на други елементи, освен ако контекстът ясно не изисква да има един единствен елемент.

|0102| Всички публикации, споменати в тази спецификация, са показателни за нивото на умение на специалистите в областта, за която се отнася това изобретение. Всички публикации са включени тук чрез позоваване в същата степен, сякаш всяка отделна публикация е конкретно и индивидуално посочена, че е включена чрез позоваване.

[0103| Термините и изразите в настоящото разкритие се използват за описание, а не за ограничение. С използването на такива термини и изрази не се цели изключването на еквиваленти на показаните и описани характеристики, като се признава, че обхватът на изобретението е определен и ограничен само от патентните претенции.

Claims

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

1.11роцсс за извличане на мед и/или сребро от сулфидна суровина, съдържаща желязо, арсен, мед и сребро, като процесът включва:

а) окисляване под налягане на водна захранваща суспензия от сулфидната суровина в съд под налягане за образуване на течна фаза, съдържаща свободна сярна киселина и воден меден сулфат, и за утаяване на арсена като твърди желязно-арсенови съединения, като същевременно съдът под налягане работ и при достатъчно ниско съдържание на твърди вещест ва за поддържане па ниво на свободната киселина под 30 g / L в течната фаза и като същевременно се осигурява достатъчно топлина за поддържане па температурата в съда под налягане над 200°С;

Ь) изтегляне от съда под налягане на обработената суспензия, състояща се от течна фаза, съдържаща сярна киселина и меден сулфат, и т върди вещества, съдържащи желязно-арсенови съединения и попе част от среброто;

е) отделяне на течната фаза от твърдите вещества; и едно или и двете от

е) извличане на сребро от твърдите вещества чрез излугване с цианид, без да е необходим етап па ярозитно разрушаване след етап а).

2. Процес съгласно претенция I, характеризиращ се е това, че:

сулфидната суровина съдържа търговски значимо количество мед и съдържание па арсен над 0.5 тегл.%, етап а) работи при достатъчно ниско съдържание на твърди вещества, за да се поддържа нивото на свободната киселина под 27 g/ L; и методът включва етап d).

3. Процес съгласно претенция I или 2, характеризиращ се е това, че:

сулфидната суровина съдържа търговски значимо количество сребро;

етап а) работи при достатъчно ниско съдържание па твърди вещества, за да се поддържа нивото на свободната киселина под 27 g / L; и методът включва етап е) без етапа на разрушаване на ярозити и с повишено извличане на сребро като сребърна фракция в суровината, в сравнение с режима на работа при по-високо съдържание на твърди вещества и по-високо ниво на свободна киселина.

4. Процес съгласно която и да е от претенции 1-3, характеризиращ се с това, че етап а) се осъществява при достатъчно ниско съдържание иа твърди вещества, за да се поддържа нивото на свободната киселина между около 5 и 25 g / L.

5. Процес съгласно която и да е от претенции I -4, характеризиращ се с това, че:

водната захранваща суспензия от етап а) има моларно съотношение Fe:As между около 2:1 и 10:1; и методът включва етап d) е повишено извличане на мед като фракция от количеството на медта в суровината, в сравнение е режима на работа при по-високо съдържание на твърди вещества и по-високо ниво на свободна киселина.

6. Процес съгласно която и да е от претенции 1 -5, характеризиращ се с това, че нивото на свободната киселина в етап а) се поддържа чрез едно или повече от добавяне на технологична вода в съда под налягане, добавяне на пара в съда под налягане и добавяне на достатъчно разредена захранваща суспензия в етап (а).

7. Процес съгласно която и да е от претенции 1 -6, характеризиращ се е това, че съдържанието на твърди вещества в етап а) е достатъчно ниско, така че топлината, генерирана чрез окисляване на сулфидната суровина, осигурява по-малко от 60% или по-малко от 50% от топлината за поддържане на температурата в етап а).

8. Процес съгласно която и да е от претенции 1-7, характеризиращ се с това, че съдържанието на сулфиди в суровината е по-голямо от 25 тегл.% и съдържанието на твърди вещества в етап а) е достатъчно ниско, така че нивото на сулфиди във водната захранваща суспензия е под 3 тегл.% или под 2.5 тегл.%, или под 2 тегл.%.

9. Процес съгласно която и да е от претенции 1 -8, характеризиращ се е това, че съдържанието на сулфиди в суровината е по-голямо от 25 тегл.%, а съдържанието на твърди вещества в етап а) е под 10 тегл.% или под 6 тегл.%.

10. Процес съгласно която и да е от претенции 1-9, характеризиращ се е това, че съдът под налягане е автоклав и температурата на автоклава се поддържа между 200 и 230°С, или между 210 и 230°С.

WO 20IX/1X7X55

PC')7CA2OI8/OOOO7I

11 .11роцсс съгласно коя то и да е от претенции 1-10. характеризиращ се с това, че топлина та се осигурява в етап а) чрез едно или повече от нагряване па захранващата суспензия за съда под налягане, нагряване па технологичната вода, коя то се добавя към съда под налягане, и добавяне па нара към съда под налягане.

12 .11роцес съгласно претенция I I, характеризиращ се с това, че стан Ь) допълни телно включва оползо творяване иа топлината или парата от обработената суспензия и/или от етапа на запълнспис или понижаване на налягането и използване на тази топлина или пара за доставяне на поне част от топлината, осигурена в стан а).

13. Процес съгласно претенция 12, характеризиращ се с това, че оползотворяването па топлината включва преминаване па обработената суспензия през директен или индиректен топлообменник преди етап с) и използване па тази топлина за нагряване па технологичната вода и/или захранващата суспензия.

14. Процес съгласно коя то и да е от претенции 1-13, характеризиращ сс е това, че съдът под налягане работи при парциално кислородно налягане между 200 и 1000 kPa. или при около 500 kPa и където времето на задържане в автоклава е между 20 и 60 минути или между 20 и 30 минути.

15. Процес съгласно която и да е от претенции 1-14, характеризиращ се с това, че условията на ниско съдържание на твърди вещества и писка киселинност в етап а) осигуряват:

i. стабилни твърди вещества от етап с);

й. стабилни твърди вещества от етап е); и йй. арсен в течната фаза в етап Ь) от по-малко от 0.6 g /1, и в течната фаза в етап е) от по-малко от I g / L.

16. Процес съгласно която и да е от претенции 1-15, характеризиращ се с това, че условията на ниско съдържание на твърди вещества и ниска киселинност в етап а) остуряват:

i. повече от 95% или повече от 99% от сулфидната сяра в суровината се превръща в сулфати; и й. по-малко от 5% от сулфидната сяра в суровината сс превръща в елементарна сяра в твърдите вещества.

17. Процес съгласно която и да е от претенции 1-16, без неутрализиране на свободната киселина, получена по време на етап а), и без неутрализиране на свободната киселина след етап а).

18. Процес съгласно която и да е от претенции 1-17, характеризиращ се с това, че суровината включва арсенов материал, генериран чрез пирометалургично третиране на съдържащ арсен сулфиден материал, като например прах и/или угарки от пещта за изпичане при пирометалургичната обрабо тка на медна руда или концентрат, или технологична вода, която се добавя в етап а) и съдържа арсен.

19. Процес съгласно която и да е от претенции 1-18, характеризиращ се е това, че сулфидната суровина включва сулфидна руда и/или концен трат и съдържащо сулфид твърдо вещество.

20. Процес съгласно която и да е от претенции 1-19. допълнително включващ едно или и двете от: подлагане на твърдите вещества от етап с) па псппа флотация за извличане на нсизлужените медни и/или сребърни сулфиди като сулфиден концентрат; и подлагане на твърдите вещества от етап е) на пенна флотация за извличане на неизлужените медни и/или сребърни сулфиди като сулфиден концентрат.