EA030221B1 - Способ отделения драгоценных металлов от минералов - Google Patents

Способ отделения драгоценных металлов от минералов Download PDF

Info

Publication number
EA030221B1
EA030221B1 EA201690516A EA201690516A EA030221B1 EA 030221 B1 EA030221 B1 EA 030221B1 EA 201690516 A EA201690516 A EA 201690516A EA 201690516 A EA201690516 A EA 201690516A EA 030221 B1 EA030221 B1 EA 030221B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
leaching
precious metals
atmospheric
metals
leach
Prior art date
Application number
EA201690516A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201690516A1 (ru
Inventor
Янне Каронен
Вилле Миеттинен
Туукка Котиранта
Рийна Ахтиайнен
Original Assignee
Оутотек (Финлэнд) Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Оутотек (Финлэнд) Ой filed Critical Оутотек (Финлэнд) Ой
Publication of EA201690516A1 publication Critical patent/EA201690516A1/ru
Publication of EA030221B1 publication Critical patent/EA030221B1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B11/00Obtaining noble metals
    • C22B11/04Obtaining noble metals by wet processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/02Apparatus therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/08Sulfuric acid, other sulfurated acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/10Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу отделения драгоценных металлов, предпочтительно металлов платиновой группы, и золота и серебра, а также, возможно, недрагоценных металлов от содержащего указанные металлы материала путем сочетания окислительного выщелачивания под давлением и атмосферного галоидного выщелачивания.

Description

Изобретение относится к способу отделения драгоценных металлов, предпочтительно металлов платиновой группы, и золота и серебра, а также, возможно, недрагоценных металлов от содержащего указанные металлы материала путем сочетания окислительного выщелачивания под давлением и атмосферного галоидного выщелачивания.
030221 Β1
030221
Область техники
Изобретение относится к способу отделения драгоценных металлов, в особенности металлов платиновой группы (МПГ), и, возможно, золота (Аи) и серебра (Ад) от содержащего их исходного материала. Более того, при необходимости в том же способе можно отделять недрагоценные металлы.
Уровень техники
В ΥΘ 00/65111 описан способ извлечения драгоценного металла из основного материала, включающий стадии окислительного выщелачивания под давлением основного материала в присутствии галоидного ионного компонента, который способен вступать в реакцию с драгоценным металлом и при повышенной температуре, составляющей по меньшей мере 170°С, вызывает экстракцию по меньшей мере части драгоценного металла выщелачивающим раствором в форме содержащего драгоценный металл хлоридного комплекса и извлечения драгоценного металла из выщелачивающего раствора. Когда основной материал представляет собой расплавленный штейн, включающий недрагоценный металл и драгоценный металл, указанный штейн подвергают первому процессу окислительного выщелачивания под давлением для извлечения, по существу, всего указанного недрагоценного металла в форме по меньшей мере одного сульфатного комплекса в первый выщелачивающий раствор, а затем указанный штейн подвергают второму процессу окислительного выщелачивания под давлением в присутствии галоидного ионного компонента.
В ΥΘ 99/60178 описан способ гидрометаллургической обработки для извлечения металлов платиновой группы из флотационного концентрата, при этом в изобретении решают проблему исключения плавления штейна и процесса гранулирования. Вместо этого концентрат подвергают выщелачиванию под давлением, окислительному или восстановительному обжигу и конечному извлечению посредством ионообменной адсорбции. Обжиг применяют для того, чтобы преобразовать металлы платиновой группы в форму, которая растворяется в хлоре/НС1 и хлорном/НС1 щелоке, что переводит металлы платиновой группы в раствор.
В ΥΟ 2007/143807 описана стадия рециркуляции в способе окислительного выщелачивания под давлением для извлечения металлов с использованием галоидных ионов, на которой часть выщелачиваемых твердых веществ подают рециклом обратно в подачу автоклава, чтобы обеспечить два или более прохождения через стадию высокотемпературного выщелачивания.
В И8 5328669 описан способ экстрагирования металлов платиновой группы, золота и серебра из полиметаллических руд, автомобильного лома, тугоплавких руд и материалов природного происхождения путем выщелачивания содержащих драгоценные металлы материалов раствором, содержащим галогеновые соли, такие как иодид и бромид калия или натрия, в присутствии ионов аммония и кислорода. Содержащие драгоценные металлы материалы и реагенты загружают в реакционную зону, поддерживаемую при высоких температурах и давлениях для образования суспензии, содержащей раствор ионов драгоценных металлов. Раствор ионов драгоценных металлов отделяют от суспензии и подвергают способам извлечения для извлечения драгоценных металлов.
Абатк М. с1 а1. в Нубтоте1а11игд1са1 ртосеккшд оГ Р1а1гссГ ЛоШОоп сопссШгаЮ. МтетаИ Еидтееттд 2011, νο1. 24, рр. 545-550 описывает гидрометаллургические способы, направленные на экстракцию металлов платиновой группы и недрагоценных металлов из флотационных концентратов. В описанном в данной статье способе используют довольно дорогие реагенты при высоких концентрациях, то есть газообразный С12 и НС1. Описанные в статье условия являются жесткими в различных отношениях, например, требуемая концентрация кислоты составляет 220 г/л, что требует удаления серы перед выщелачиванием, чтобы поддерживать рентабельность способа.
В ΥΟ 2007/093666 описан способ извлечения золота из, по существу, не содержащего меди остатка выщелачивания. Традиционный гидрометаллургический способ извлечения МПГ из твердого материала состоит в их выщелачивании с помощью газообразного С1 и НС1 высокой концентрации. При использовании газообразного хлора окислительный потенциал раствора обычно очень высок, превышает 800 мВ. В описанном способе извлечения золота используют окислительный потенциал, составляющий менее 650 мВ. В публикации не упоминают МИГ.
Было обнаружено, что вышеописанные способы не являются применимыми как таковые для эффективного отделения и извлечения драгоценных металлов из исходных материалов на минеральной основе. Следовательно, существует потребность в улучшенных способах отделения драгоценных металлов от различных исходных материалов на минеральной основе, таких как концентраты минералов. В особенности существует потребность в улучшенных способах, осуществляемых при мягких условиях и с более дешевыми реагентами, которые также экономичны в применении.
Краткое описание изобретения
Целью настоящего изобретения является обеспечение способа отделения и извлечения драгоценных металлов от исходных материалов на минеральной основе. Целей изобретения достигают с помощью способа, отличающегося тем, что указано в независимом пункте формулы изобретения. Предпочтительные воплощения изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.
Изобретение основано на применении двухстадийного способа выщелачивания, включающего окислительное выщелачивание под давлением и атмосферное галоидное выщелачивание для отделения
- 1 030221
драгоценных металлов. В том же способе возможно отделять недрагоценные металлы. Более конкретно, при объединении окислительного выщелачивания под давлением с атмосферным галоидным выщелачиванием МИГ, золото и серебро можно извлечь с хорошим выходом, с меньшим количеством технологических стадий и с использованием более дешевых реагентов. Например, больше нет необходимости в традиционной стадии обжига. Обжиг обычно использовали для удаления серы; если сера не удалена, ее растворяют в последующей стадии выщелачивания, на которой используют обычные условия выщелачивания МИГ, что приводит к высокому расходу дорогих реагентов.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение описано более подробно посредством предпочтительных воплощений со ссылкой на приложенные чертежи, где
фиг. 1 представляет собой приведенную в качестве примера блок-схему воплощения способа изобретения,
фиг. 2 представляет собой приведенную в качестве примера блок-схему другого воплощения изобретения, включающего плавление и атмосферное кислотное выщелачивание в качестве предшествующих стадий.
Подробное описание изобретения
Изобретение относится к способу отделения драгоценных металлов от исходного материала. В одном воплощении изобретения недрагоценные металлы можно отделять в том же способе. Способ включает стадии:
а) окислительное выщелачивание под давлением исходного материала с образованием первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, и первого щелока от выщелачивания,
б) отделения первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, от первого щелока от выщелачивания путем отделения твердого вещества от жидкости, и
в) атмосферное галоидное выщелачивание первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, при котором драгоценные металлы выщелачивают в раствор, образуя второй щелок от выщелачивания, содержащий драгоценные металлы, и второй твердый остаток. В способе атмосферное галоидное выщелачивание выполняют при концентрации НС1, составляющей менее 100 г/л.
В контексте настоящего изобретения драгоценные металлы обычно включают металлы платиновой группы (МИГ). Золото (Аи) и серебро (Ад) также можно отделять с помощью настоящего изобретения.
В контексте настоящего изобретения МИГ могут включать любые МИГ, выбранные из платины (Ρΐ), палладия (Рб), родия (КЬ), иридия (1г), осмия (Οδ), рутения (Ки), в особенности один или более из Ρΐ, Рб и КЬ.
В контексте настоящего изобретения недрагоценные металлы могут включать любые недрагоценные металлы, выбранные из меди (Си), свинца (РЪ), никеля (Νί), цинка (Ζη), железа (Ре) и кобальта (Со), в особенности Си, Со и Νί.
Исходный материал.
Исходный материал для данного способа может представлять собой любой минеральный концентрат, содержащий драгоценные металлы, обычно МИГ и Аи и Ад, предпочтительно минеральный концентрат, содержащий МИГ. Исходный материал также можно выбирать из остатков выщелачивания, содержащих драгоценные металлы, предпочтительно МИГ и Аи и Ад, особенно предпочтительно выбирать исходный материал из остатков выщелачивания, содержащих МИГ.
Иредпочтительно исходный материал можно выбирать из никель-медных концентратов, концентратов МИГ, медных концентратов и никелевых концентратов. Исходный материал также можно выбирать из остатков выщелачивания, полученных из выщелачивания никель-медных концентратов, концентратов МИГ, медных концентратов и никелевых концентратов.
В одном воплощении изобретения исходный материал может представлять собой продукт, полученный в результате плавления содержащего никель и/или медь материала. Указанный продукт может представлять собой штейн, полученный непосредственно в результате плавления содержащего никель и/или медь материала, причем плавление выполняют в печи взвешенной плавки или в электропечи. Указанный продукт также может представлять собой штейн, подвергнутый дополнительной обработке, такой как продукт выщелачивания, полученный из атмосферного кислотного выщелачивания указанного штейна. Исходный материал для способа по изобретению может представлять собой продукт выщелачивания как таковой (без отделения твердого вещества от жидкости) или остаток выщелачивания, полученный из выщелачивания (твердый остаток выщелачивания, полученный из отделения твердого вещества от жидкости в продукте выщелачивания).
Содержащий никель и/или медь материал, подвергаемый вышеуказанному плавлению, можно выбирать из любых минеральных концентратов, содержащих никель, медь, МИГ, Аи и Ад, предпочтительно минеральных концентратов, содержащих никель, медь и МИГ. Иредпочтительно содержащий никель и/или медь материал можно выбирать из никель-медных концентратов, концентратов МИГ, концентратов меди и концентратов никеля.
Илавление содержащего никель и/или медь материала обычно выполняют в печи взвешенной плавки, с получением штейна и шлака. Штейн подвергают измельчению, после чего его подают на атмосфер- 2 030221
ное кислотное выщелачивание. Шлак можно подвергать очистке в электропечи, получая очищенный штейн и дополнительный шлак. Очищенный штейн также подвергают измельчению и затем атмосферному кислотному выщелачиванию. Обычно кислота, используемая в кислотном выщелачивании, является серной кислотой.
Способ.
На первой стадии (а) выщелачивания исходный материал подвергают окислительному выщелачиванию под давлением с образованием первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, и первого щелока от выщелачивания. Окислительное выщелачивание под давлением обычно выполняют в присутствии кислоты, имеющей концентрацию вплоть до 100 г/л. Кислоту можно выбирать, например, из серной кислоты.
Окислительное выщелачивание под давлением обычно выполняют при температуре 120-240°С, предпочтительно 200-220°С для определенных выше минеральных концентратов и при 140-190°С для продуктов, полученных в результате плавления содержащего никель и/или медь материала.
Давление, используемое в окислительном выщелачивании под давлением, как правило составляет 0,8-3 МПа (8-30 бар), предпочтительно 2,4-2,8 МПа (24-28 бар) для минеральных концентратов и 1,1-1,8 МПа (11-18 бар) для продуктов, полученных из плавления содержащего никель и/или медь материала. Выщелачивание обычно выполняют в автоклаве.
Помимо этого, для окислительного выщелачивания под давлением требуется окислитель, который можно выбирать из кислорода, обогащенного кислородом воздуха, воздуха или перекиси водорода. Парциальное избыточное давление кислорода может составлять от 400 до 800 кПа (от 4 до 8 бар), например составлять примерно 600 кПа (6 бар).
За окислительным выщелачиванием под давлением может следовать фаза горячего отверждения, на которой температуру понижают до 85-95°С, предпочтительно приблизительно 90°С.
На стадии (а) окислительного выщелачивания под давлением недрагоценные металлы (такие как медь, кобальт и никель) выщелачивают в раствор с образованием первого щелока от выщелачивания. Драгоценные металлы (такие как платина, палладий и родий, а также золото и серебро) остаются в остатке выщелачивания с образованием первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы.
После стадии (а) окислительного выщелачивания под давлением способ включает стадию (б) отделения твердого вещества от жидкости, на которой первый твердый остаток, содержащий драгоценные металлы, отделяют от первого щелока от выщелачивания.
Стадия (в) второго выщелачивания способа по изобретению включает атмосферное галоидное выщелачивание первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, полученного на стадии (а). Стадию (в) атмосферного галоидного выщелачивания обычно выполняют при следующих условиях:
(ί) щелок от выщелачивания представляет собой водный раствор, содержащий растворенные ионы двухвалентной меди (Си2+), хлорида (С1-) и бромида (Вг-),
(ίί) рН составляет менее 2,6, при котором ионы двухвалентной меди не осаждаются,
(ίίί) окислительный потенциал составляет по меньшей мере 450 мВ Ρΐ относительно Лд/ЛдСБ Предпочтительно окислительный потенциал составляет по меньшей 500 мВ Ρΐ относительно Л§/Л§С1 или по меньшей мере 550 мВ Ρΐ относительно с Л§/Л§С1.
Атмосферное галоидное выщелачивание можно выполнять при температуре, составляющей по меньшей мере 50°С, предпочтительно от 88 до 100°С.
Атмосферное галоидное выщелачивание обычно выполняют при рН, составляющем менее 2,2.
Атмосферное галоидное выщелачивание обычно выполняют при концентрации НС1, составляющей менее 100 г/л, обычно менее 50 г/л.
Атмосферное галоидное выщелачивание обычно выполняют при кислотности раствора, которая составляет от рН 2,6 до концентрации соляной кислоты, составляющей 100 г/л. Еще чаще кислотность раствора составляет от рН 2,2 до концентрации соляной кислоты, составляющей 50 г/л.
При атмосферном галоидном выщелачивании в галоидный щелок от выщелачивания вводят окислитель. Окислитель может представлять собой кислород, обогащенный кислородом воздух, воздух или перекись водорода. Назначением окислителя является поддержание меди в растворе в форме ионов 2+.
Концентрации Си2+, С1- и Вг- в щелоке от галоидного выщелачивания обычно составляют 10-120 г/л Си2+, 50-300 г/л С1- и 1-120 г/л Вг-. Предпочтительно концентрация Вг- в щелоке от галоидного выщелачивания обычно составляет от 35 до 80 г/л Вг-. Присутствие ионов Вг- на стадии атмосферного выщелачивания приводит к образованию комплексов, которые дополнительно усиливают извлечение МИГ и золота и серебра.
Способ может дополнительно включать подачу газообразного хлора в атмосферное галоидное выщелачивание, при необходимости вместе с кислородом, в качестве окислителя для поддержания окислительного потенциала на требуемом уровне.
Условия атмосферного галоидного выщелачивания обеспечивают то, что в общем способе не требуется никакой отдельной стадии окисления серы, такой как обжиг. В данном способе сера, возможно присутствующая в материале, подлежащем выщелачиванию в атмосферном галоидном выщелачивании, не окисляется в такой степени, чтобы это вызывало большие затраты реагентов. Серу можно окислить
- 3 030221
уже на стадии окислительного выщелачивания под давлением, в зависимости сырьевого материала.
Способ может дополнительно включать стадию (г) отделения второго щелока от выщелачивания, содержащего драгоценные металлы, от второго твердого остатка с помощью отделения твердого вещества от жидкости.
Помимо этого, способ может дополнительно включать извлечение одного или более драгоценных металлов из второго щелока от выщелачивания, полученного на стадии (в) атмосферного галоидного выщелачивания. Извлечение драгоценных металлов выполняют с помощью обычных способов, таких как осаждение, ионный обмен и экстракция растворителем.
В одном воплощении изобретения второй щелок от выщелачивания, обедненный драгоценными металлами (после извлечения драгоценных металлов), можно направлять рециклом на стадию (в) атмосферного галоидного выщелачивания.
Когда исходный материал является продуктом выщелачивания из атмосферного кислотного выщелачивания штейна, полученного в результате плавления содержащего никель и/или медь материала, второй твердый остаток (остаток от атмосферного галоидного выщелачивания (в)) можно направлять рециклом на плавление содержащего никель и/или медь материала. Помимо этого, первый щелок от выщелачивания (жидкий продукт из окислительного выщелачивания под давлением) можно направлять рециклом на атмосферное кислотное выщелачивание. Когда продукт выщелачивания, подаваемый на окислительное выщелачивание под давлением, является твердым остатком выщелачивания из атмосферного кислотного выщелачивания, соответствующий жидкий продукт из атмосферного кислотного выщелачивания можно подавать на извлечение недрагоценных металлов.
Помимо этого, способ может дополнительно включать извлечение одного или более недрагоценных металлов из первого щелока от выщелачивания, полученного на стадии (а) окислительного выщелачивания под давлением. Извлечение недрагоценных металлов выполняют обычными способами.
В одном воплощении изобретения первый щелок от выщелачивания, обедненный недрагоценными металлами (после извлечения недрагоценных металлов), можно направлять рециклом на стадию (а) окислительного выщелачивания под давлением.
Воплощения показаны на фиг. 1 и 2.
Далее изобретение описано со ссылкой на фиг. 1. На фиг. 1 показано приведенное в качестве примера воплощение изобретения, включающее извлечение МИГ, Аи и Ад, а также извлечение недрагоценных металлов Си, Со и Νΐ. Согласно фиг. 1 концентрат (5) МИГ подают на окислительное выщелачивание под давлением (ОВД 10). Окислительное выщелачивание под давлением выполняют в присутствии кислотного раствора (водного раствора серной кислоты), поставляемого посредством потока (7) Н2§04 и потока (8) воды. Продукт выщелачивания из ОВД (10) (содержащий щелок от выщелачивания, включающий недрагоценные металлы, и твердый остаток, содержащий МИГ, Аи и Ад) подают на отделение твердого вещества от жидкости (Т/Ж 20), где щелок от выщелачивания и твердый остаток отделяют друг от друга.
Твердый остаток, содержащий МПГ, Аи и Ад, из отделения (20) твердого вещества от жидкости подают на галоидное выщелачивание (30). Продукт выщелачивания из галоидного выщелачивания (30) (содержащий твердый остаток и второй щелок от выщелачивания, содержащий МИГ, Аи и Ад) подают на отделение твердого вещества от жидкости (Т/Ж 40). Твердый остаток выщелачивания извлекают в качестве остатка (45) выщелачивания. Щелок от выщелачивания, содержащий МИГ, Аи и Ад, из отделения (40) твердого вещества от жидкости подают на извлечение МИГ, Аи и Ад (извлечение 60 МИГ, Аи и Ад). Продукт, содержащий МИГ, Аи и Ад, извлекают (65). Раствор, полученный из извлечения МИГ, Аи и Ад и обедненный МПГ, Аи и Ад, подают рециклом на галоидное выщелачивание (30).
Щелок от выщелачивания, содержащий недрагоценные металлы (из отделения 20 твердого вещества от жидкости), подают на стадию извлечения недрагоценных металлов (извлечение 50 Си, Со, Νΐ), на которой Си, Со и Νΐ (55) отделяют и извлекают из оставшегося раствора (56).
Далее изобретение описано со ссылкой на фиг. 2. На фиг. 2 показано приведенное в качестве примера воплощение изобретения, включающее плавление, измельчение и атмосферное кислотное выщелачивание в качестве стадий предварительной обработки перед ОВД и атмосферным галоидным выщелачиванием. Согласно фиг. 2, содержащий никель материал (никелевый концентрат) подают на плавление в печь (1') взвешенной плавки. Получают штейн и шлак. Штейн подают на измельчение (2') и после этого на атмосферное кислотное выщелачивание (3'). Шлак из печи взвешенной плавки подвергают очистке в электропечи (1"). Полученный таким образом штейн подают на измельчение (2") и после этого на атмосферное кислотное выщелачивание (3'). Продукт выщелачивания, полученный из атмосферного кислотного выщелачивания, подают на ОВД (10), после этого способ продолжают осуществлять таким же образом, как на фиг. 1. Остаток (45) выщелачивания, полученный из второго отделения (40) твердого вещества от жидкости, подают рециклом на плавление (1').
В альтернативном воплощении фиг. 2 (не показанном на фиг. 2) продукт выщелачивания из атмосферного кислотного выщелачивания можно подвергнуть отделению твердого вещества от жидкости, после этого твердый остаток выщелачивания подают на ОВД (10), в то время как раствор подают на извлечение недрагоценных металлов (извлечение 50 Си, Со, Νΐ). В другом альтернативном воплощении
- 4 030221
фиг. 2 (не показанном на фиг. 2) жидкий продукт из первого отделения (20) твердого вещества от жидкости можно подавать рециклом на атмосферное кислотное выщелачивание (3').
Примеры
Испытания на выщелачивание выполняли для двух различных концентратов МПГ в качестве сырьевого материала: "концентрат 1 МПГ" (МПГ 1, испытание 1) и "концентрат 2 МПГ" (МПГ 2, испытание 2). Выщелачивание выполняли за две стадии. На первой стадии выщелачивания недрагоценные металлы растворяли, используя окислительное выщелачивание под давлением (ОВД). На второй стадии выщелачивания МПГ, золото и серебро растворяли, используя атмосферное галоидное выщелачивание.
1. Испытания ОВД.
Испытания окислительного выщелачивания под давлением (ОВД) для обоих сырьевых материалов выполняли в автоклаве с двумя начальными концентрациями кислоты. Условия представлены в табл. I.
Таблица I
Условия испытаний ОВД
Испытание 1 Испытание 2
Концентрат МПГ1 МПГ 2
Концентрация кислоты (ГЬСОД, г/л 10 150
Полный объем, л 2,7 2,7
Температура, иС 210 210
Избыточное давление кислорода, МПа (бар) 0,6 (6) 0,6 (6)
Полное давление, МПа (бар) 2,6 (26) 2,6 (26)
Химические составы концентратов 1 и 2 МПГ показаны в табл. II.
Таблица II
Химические составы концентратов 1 и 2 МПГ
Ад ч/млн. Аи ч/млн. Со % Си % Ге % Νί % Рб ч/млн. Р1 ч/млн. НИ ч/млн.
МПГ1 36,0 1,8 0,09 6,8 31,5 2,0 18,9 26,0 0,7
МПГ 2 47,8 5,9 0,16 8,2 26,0 10,1 65,3 17,0 -
В табл. III показаны результаты испытаний ОВД. Почти весь кобальт, медь и никель растворились. Выходы недрагоценных металлов составляли около 100% после обоих испытаний ОВД. Выход железа составлял примерно 25% в первом испытании, потому что железо осаждалось в виде гематита в автоклаве (в котором выполняли ОВД). В испытании 2 выход железа составлял примерно 98%.
Золото и серебро не растворялись на ОВД. Палладий и платина, по существу, не растворялись на ОВД. Небольшая часть родия растворялась на ОВД.
Таблица III
Выходы металлов после ОВД (%)
Концентрат 1 МПГ Концентрат 2 МПГ
Ад 0 0
Аи 0 0
Со >98,3 94,0
Си 99,5 99,8
Ге 25,7 98,7
Νί 96,1 99,9
Рб <0,2 <0,1
Ρί 5,7 41,7
ИИ 16,9 -
2. Испытания атмосферного галоидного выщелачивания.
Испытания галоидного выщелачивания полученных выше остатков от ОВД выполняли в атмосферных условиях при 98°С. Условия представлены в табл. IV.
Таблица IV
Условия при испытаниях галоидного выщелачивания
Испытание 1 Испытание 2
Концентрат МПГ 1 МПГ 2
Концентрация Си, г/л 100 100
Концентрация Вг', г/л 80 80
Концентрация СГ, г/л 225 225
Температура, иС 98 98
РН,- 1,7 1,7
Окислительно-восстановительный потенциал, мВ >450 >450
В первом испытании сырьевой материал представлял собой содержащий гематит остаток из первого испытания ОВД. Во втором испытании сырьевой материал представлял собой остаток с низкой концентрацией железа из второго испытания ОВД. Составы сырьевых материалов показаны в табл. V.
- 5 030221
Таблица V
Химические составы остатков от ОВД
Ад ч/млн. Аи ч/млн. Ге % Рс1 ч/млн. Р1 ч/млн. ЕЙ ч/млн.
Концентрат 1 МПГ 466,2 28,0 44,8 35,4 46,0 1,1
Концентрат 2 МПГ 1025,1 56,5 1,1 157,8 31,1 -
Результаты испытаний галоидного выщелачивания показаны в табл. VI.
Выходы палладия, золота и серебра во втором испытании были такими же, как и в первом испытании. Выход платины составлял 87 и 67% соответственно. Выход родия составлял примерно 95%.
Таблица VI
Выходы МПГ, золота и серебра после галоидного выщелачивания (%)
Концентрат 1 МПГ Концентрат 2 МПГ
Ад 99,8 99,96
Аи 99,7 99,58
Ρά 98,9 95,52
Ρΐ 87,0 66,96
КИ 95,3 -
Для специалиста очевидно, что по мере развития технологии идею изобретения можно будет воплощать различными способами. Изобретение и его воплощения не ограничены описанными выше примерами, но могут изменяться в пределах области защиты, определенной в формуле изобретения.

Claims (28)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ отделения драгоценных металлов от исходного материала, включающий стадии:
    а) окислительное выщелачивание под давлением исходного материала с образованием первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, и первого щелока от выщелачивания,
    б) отделение первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, от первого щелока от выщелачивания путем отделения твердого вещества от жидкости,
    в) атмосферное галоидное выщелачивание первого твердого остатка, содержащего драгоценные металлы, при котором драгоценные металлы выщелачивают в раствор, образуя второй щелок от выщелачивания, содержащий драгоценные металлы, и второй твердый остаток, при этом атмосферное галоидное выщелачивание выполняют при концентрации НС1, составляющей менее 100 г/л и при следующих условиях:
    (ΐ) щелок от выщелачивания представляет собой водный раствор, содержащий растворенные ионы двухвалентной меди (Си2+), хлорида (С1-) и бромида (Вг-),
    (и) рН составляет менее 2,6,
    (ΐΐΐ) окислительный потенциал составляет по меньшей мере 450 мВ Ρΐ относительно Ад/АдС1.
  2. 2. Способ по п.1, в котором окислительный потенциал составляет по меньшей мере 500 мВ Ρΐ относительно Ад/АдС1 или по меньшей мере 550 мВ Ρΐ относительно Ад/АдС1.
  3. 3. Способ по п.1 или 2, в котором драгоценные металлы включают металлы платиновой группы (МПГ).
  4. 4. Способ по п.3, в котором МИГ включают один или более из Ρΐ, Ρά или КЪ.
  5. 5. Способ по п.1 или 2, в котором исходный материал представляет собой концентрат, содержащий драгоценные металлы, предпочтительно МПГ и Аи и Ад.
  6. 6. Способ по п.1 или 2, в котором исходный материал представляет собой концентрат, содержащий МПГ.
  7. 7. Способ по любому из пп.1-6, в котором исходный материал выбирают из никель-медных концентратов, концентратов МПГ, медных концентратов и никелевых концентратов.
  8. 8. Способ по п.1 или 2, в котором исходный материал представляет собой продукт, полученный в результате плавления содержащего никель и/или медь материала.
  9. 9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором окислительное выщелачивание (а) под давлением выполняют в присутствии кислоты, имеющей концентрацию вплоть до 100 г/л.
  10. 10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором окислительное выщелачивание (а) под давлением выполняют при температуре 120-240°С.
  11. 11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором окислительное выщелачивание (а) под давлением выполняют при давлении 0,8-3 МПа (8-30 бар).
  12. 12. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором стадия (а) окислительного выщелачивания под давлением дополнительно включает фазу горячего отверждения, на которой температуру понижают до 85-95°С, предпочтительно приблизительно до 90°С.
  13. 13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором атмосферное галоидное выщелачивание (в) выполняют при температуре, составляющей по меньшей мере 50°С, предпочтительно от 88 до 100°С.
  14. 14. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором атмосферное галоидное выщелачи- 6 030221
    вание выполняют при рН, составляющем менее 2,2.
  15. 15. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором атмосферное галоидное выщелачивание выполняют при концентрации НС1, составляющей менее 50 г/л, обычно атмосферное галоидное выщелачивание выполняют при кислотности раствора от рН 2,6 до концентрации соляной кислоты, составляющей 100 г/л, еще чаще от рН 2,2 до концентрации соляной кислоты, составляющей 50 г/л.
  16. 16. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором атмосферное галоидное выщелачивание (в) выполняют в присутствии окислителя.
  17. 17. Способ по п.16, в котором окислитель представляет собой кислород, обогащенный кислородом воздух, воздух или перекись водорода.
  18. 18. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором способ дополнительно включает подачу газообразного хлора в атмосферное галоидное выщелачивание, возможно вместе с кислородом.
  19. 19. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором концентрации Си2+, С1- и Вг- в щелоке от атмосферного галоидного выщелачивания составляют 10-120 г/л Си2+, 50-300 г/л С1- и 1-120 г/л Вг-.
  20. 20. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором концентрация Вг- в щелоке от атмосферного галоидного выщелачивания составляет от 35 до 80 г/л Вг-.
  21. 21. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором способ включает дополнительную стадию (г) отделения второго щелока от выщелачивания, содержащего драгоценные металлы, от второго твердого остатка посредством отделения твердого вещества от жидкости.
  22. 22. Способ по п.21, в котором способ дополнительно включает извлечение одного или более драгоценного металла из второго щелока от выщелачивания.
  23. 23. Способ по п.22, в котором второй щелок от выщелачивания, обедненный драгоценными металлами, подают рециклом на стадию (в) атмосферного галоидного выщелачивания.
  24. 24. Способ по п.8, в котором способ включает дополнительную стадию (г) отделения второго щелока от выщелачивания, содержащего драгоценные металлы, от второго твердого остатка посредством отделения твердого вещества от жидкости и второй твердый остаток подают рециклом на плавление содержащего никель и/или кобальт материала.
  25. 25. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором первый щелок от выщелачивания, полученный на стадии (а), представляет собой раствор, содержащий недрагоценные металлы.
  26. 26. Способ по п.25, дополнительно включающий извлечение одного или более недрагоценных металлов из первого щелока от выщелачивания.
  27. 27. Способ по п.26, в котором первый щелок от выщелачивания, обедненный недрагоценными металлами, подают рециклом на стадию (а) окислительного выщелачивания под давлением.
  28. 28. Способ по любому из пп.25-27, в котором недрагоценные металлы включают один или более металлов из Си, Со и Νι.
EA201690516A 2013-10-02 2014-10-02 Способ отделения драгоценных металлов от минералов EA030221B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20135984A FI20135984A (fi) 2013-10-02 2013-10-02 Menetelmä ja laite arvometallien erottamiseksi mineraaleista
PCT/FI2014/050750 WO2015049421A1 (en) 2013-10-02 2014-10-02 Method and apparatus for separating precious metals from minerals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201690516A1 EA201690516A1 (ru) 2016-09-30
EA030221B1 true EA030221B1 (ru) 2018-07-31

Family

ID=51951823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201690516A EA030221B1 (ru) 2013-10-02 2014-10-02 Способ отделения драгоценных металлов от минералов

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP3052667B1 (ru)
AU (1) AU2014331012B2 (ru)
BR (1) BR112016006491B8 (ru)
CA (1) CA2924712C (ru)
CL (1) CL2016000706A1 (ru)
EA (1) EA030221B1 (ru)
ES (1) ES2713373T3 (ru)
FI (1) FI20135984A (ru)
PL (1) PL3052667T3 (ru)
PT (1) PT3052667T (ru)
TR (1) TR201902712T4 (ru)
WO (1) WO2015049421A1 (ru)
ZA (1) ZA201602172B (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3286346A4 (en) 2015-04-21 2019-01-16 University of Saskatchewan METHODS FOR SELECTIVE LIXIVIATION AND EXTRACTION OF PRECIOUS METALS IN ORGANIC SOLVENTS

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5869012A (en) * 1993-07-29 1999-02-09 Cominco Engineering Services Ltd. Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal
US20050188791A1 (en) * 2004-02-18 2005-09-01 Seeley Larry E. Process to recover base metals
WO2006087412A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-24 Outotec Oyj. Method for the recovery of gold from sulphide concentrate
US20070022843A1 (en) * 2003-04-11 2007-02-01 Alan Bax Recovery of platinum group metals
WO2007093666A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Outotec Oyj. Method for recovering gold

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5328669A (en) 1993-01-26 1994-07-12 South Dakota School Of Mines And Technology Extraction of precious metals from ores and other precious metal containing materials using halogen salts
EP1084280A1 (en) 1998-05-19 2001-03-21 Keith Stuart Liddell Hydrometallurgical treatment process for extraction of platinum group metals obviating the matte smelting process
AU763167B2 (en) 1999-04-28 2003-07-17 International Pgm Technologies Limited Oxidative pressure leach recovery of precious metals using halide ions
WO2007143807A1 (en) 2006-05-15 2007-12-21 International Pgm Technologies Recycling of solids in oxidative pressure leaching of metals using halide ions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5869012A (en) * 1993-07-29 1999-02-09 Cominco Engineering Services Ltd. Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal
US20070022843A1 (en) * 2003-04-11 2007-02-01 Alan Bax Recovery of platinum group metals
US20050188791A1 (en) * 2004-02-18 2005-09-01 Seeley Larry E. Process to recover base metals
WO2006087412A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-24 Outotec Oyj. Method for the recovery of gold from sulphide concentrate
WO2007093666A1 (en) * 2006-02-17 2007-08-23 Outotec Oyj. Method for recovering gold

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MIKE ADAMS; KEITH LIDDELL; TERRY HOLOHAN;: "Hydrometallurgical processing of Platreef flotation concentrate", MINERALS ENGINEERING., PERGAMON PRESS , OXFORD., GB, vol. 24, no. 6, 17 September 2010 (2010-09-17), GB, pages 545 - 550, XP028383498, ISSN: 0892-6875, DOI: 10.1016/j.mineng.2010.09.009 *

Also Published As

Publication number Publication date
CA2924712C (en) 2022-12-13
AU2014331012A1 (en) 2016-05-05
ES2713373T3 (es) 2019-05-21
TR201902712T4 (tr) 2019-03-21
PL3052667T3 (pl) 2019-05-31
CL2016000706A1 (es) 2016-10-07
ZA201602172B (en) 2022-05-25
BR112016006491B8 (pt) 2023-02-07
BR112016006491A2 (pt) 2017-08-01
WO2015049421A1 (en) 2015-04-09
EP3052667B1 (en) 2018-12-05
AU2014331012B2 (en) 2017-03-23
EP3052667A1 (en) 2016-08-10
BR112016006491B1 (pt) 2021-03-09
FI20135984A (fi) 2015-04-03
PT3052667T (pt) 2019-03-18
EA201690516A1 (ru) 2016-09-30
CA2924712A1 (en) 2015-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA010792B1 (ru) Способ извлечения ценных металлов из сульфидных руд цветных металлов
FI125575B (en) Recycling of solids in oxidative pressure extraction of metals using halide ions
EA013353B1 (ru) Способ переработки никельсодержащего сырьевого материала в выщелачивающем растворе на основе хлорида
EP1880030A1 (en) A process for the treatment of electric and other furnace dusts and residues containing zinc oxides and zinc ferrites
US3767760A (en) Process for recovery of precious metals from copper containing materials
AU2015265793A1 (en) Hydrometallurgical treatment of anode sludge
CA2480229C (en) Process for extracting platinum group metals
US9732398B2 (en) Chloride process for the leaching of gold
AU2014261257B2 (en) Method of preparing a gold-containing solution and process arrangement for recovering gold and silver
NO129913B (ru)
ZA200501592B (en) Method for the recovery of metals using chloride leaching and extraction
JP6810887B2 (ja) セレン、テルル、および白金族元素の分離回収方法
Nagai et al. Development of methods for concentration and dissolution of Rh and Ru from copper slime
EA030221B1 (ru) Способ отделения драгоценных металлов от минералов
JP2017145434A (ja) 金属含有酸性水溶液の処理方法
EP1577408A1 (en) Method for separating platinum group element
JP4158706B2 (ja) 白金族含有溶液から金を分離する処理方法および製造方法
EA008574B1 (ru) Извлечение металлов платиновой группы
JP2016011449A (ja) 白金族元素を含む浸出生成液の製造方法
JP6400047B2 (ja) 金属含有酸性水溶液の処理方法
JP5423046B2 (ja) 硫化銅鉱物を含む銅原料の浸出方法
JP6882081B2 (ja) 白金族元素を含有する沈殿物の回収方法
JP2021161491A (ja) 残渣の溶解方法および有価金属回収方法
JP2019073769A (ja) セレンの回収方法
NIChES PLATSOLTM PROCESS PROVIDES A VIABLE ALTERNATIVE TO SMELTING

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM