EA030275B1 - Способ извлечения основных металлов из низкосортных руд и остатков - Google Patents
Способ извлечения основных металлов из низкосортных руд и остатков Download PDFInfo
- Publication number
- EA030275B1 EA030275B1 EA201790047A EA201790047A EA030275B1 EA 030275 B1 EA030275 B1 EA 030275B1 EA 201790047 A EA201790047 A EA 201790047A EA 201790047 A EA201790047 A EA 201790047A EA 030275 B1 EA030275 B1 EA 030275B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- cyanide
- metal
- stage
- solution
- leaching
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 239000010953 base metal Substances 0.000 title claims description 10
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 35
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical compound N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims abstract description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 13
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 5
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 claims description 4
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 4
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 claims description 3
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- 239000012465 retentate Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N chembl1408157 Chemical compound N=1C2=CC=CC=C2C(C(=O)O)=CC=1C1=CC=C(O)C=C1 KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000010878 waste rock Substances 0.000 description 3
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- -1 cyanide metal complex Chemical class 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000021962 pH elevation Effects 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- QRJOYPHTNNOAOJ-UHFFFAOYSA-N copper gold Chemical compound [Cu].[Au] QRJOYPHTNNOAOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/08—Obtaining noble metals by cyaniding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/029—Multistep processes comprising different kinds of membrane processes selected from reverse osmosis, hyperfiltration or nanofiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/145—Ultrafiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B11/00—Obtaining noble metals
- C22B11/04—Obtaining noble metals by wet processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0065—Leaching or slurrying
- C22B15/0067—Leaching or slurrying with acids or salts thereof
- C22B15/0071—Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0065—Leaching or slurrying
- C22B15/0067—Leaching or slurrying with acids or salts thereof
- C22B15/0073—Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing nitrogen
- C22B15/0076—Cyanide groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0065—Leaching or slurrying
- C22B15/008—Leaching or slurrying with non-acid solutions containing salts of alkali or alkaline earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0084—Treating solutions
- C22B15/0086—Treating solutions by physical methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0063—Hydrometallurgy
- C22B15/0084—Treating solutions
- C22B15/0089—Treating solutions by chemical methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0407—Leaching processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
- C22B3/06—Extraction 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/22—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/25—Recirculation, recycling or bypass, e.g. recirculation of concentrate into the feed
- B01D2311/251—Recirculation of permeate
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Способ извлечения металла из низкосортной руды, которую подвергают цианидному выщелачиванию, чтобы получить продуктивный раствор выщелачивания (ПРВ), содержащий цианид металла, который удаляют из ПРВ посредством ультрафильтрации и нанофильтрации, а затем подкисляют и сульфидируют, чтобы получить сульфид металла, из которого выделяют металл, и циановодород, который возвращают на стадию цианидного выщелачивания.
Description
изобретение относится к способу извлечения металлов из низкосортных руд и остатков. Более конкретно, настоящее изобретение относится к повышению экономической эффективности извлечения основных или других металлов посредством цианидного выщелачивания низкосортных руд и остатков, предлагая способ эффективного извлечения цианида, содержащегося в выщелачивающем реагенте для процесса выщелачивания, что обеспечивает возвращение извлеченного цианида.
Термин "низкосортные руды", который использован в настоящем документе, включает, без ограничения, оксидные и сульфидные руды, в частности руды, содержащие пустые породы, расходующие большое количество кислоты, такие как кальцит, доломит, кальций, магний, алюминий, марганец и железо.
Извлечение основных металлов, таких как медь, никель, кобальт и цинк, из низкосортных руд посредством выщелачивания серной кислотой часто считают неэкономичным, по меньшей мере, по следующим причинам:
1) количество кислоты, которая представляет собой дорогостоящий реагент, расходуемое в процессе выщелачивания пустых пород, таких как вышеупомянутые породы, является относительно большим;
2) серная кислота неэффективно выщелачивает руды основных металлов или остатки, содержащие сульфиды, и для большинства сульфидных материалов необходимо использовать окислитель, такой как соединение Ре(Ш), причем стоимость окислителя обычно является неприемлемо высокой; и
3) в процессе выщелачивания серной кислотой не выщелачиваются драгоценные металлы, такие как золото, серебро и платина, и кислый остаток необходимо дополнительно обрабатывать путем цианирования для извлечения указанных металлов.
Хотя цианирование низкосортных руд может быть весьма эффективным для извлечения основных металлов и драгоценных металлов, высокое содержание свободного цианида, которое необходимо для обеспечения эффективного выщелачивания, производит неблагоприятное воздействие на экономическую эффективность процесса.
Были разработаны несколько способов извлечения цианида после процесса цианирования, и, таким образом, извлеченный цианид можно возвращать, делая процесс цианирования более экономичным. Перспективным оказался один способ, так называемый процесс СПВУ (8ЛКТ ргосезз), используемый для извлечения золота из медно-золотых руд.
Основная технологическая схема процесса СПВУ представлена на фиг. 1. Данный процесс включает следующие стадии: выщелачивание руды цианидом с получением раствора, который направляют на первую стадию разделения на твердую и жидкую фазы, чтобы получить продуктивный раствор выщелачивания (ПРВ) и твердые вещества; подкисление ПРВ с использованием Н2§04; затем следует сульфидизация посредством добавления Н2§ с получением раствора, содержащего сульфидный комплекс металла, который направляют на вторую стадию разделения на твердую и жидкую фазы, такую как фильтрация активированным углем или ионный обмен, с получением фильтрата и жидкого фильтрата. Медь, золото и серебро извлекают из фильтрата и рН жидкого фильтрата регулируют перед возвращением на стадию выщелачивания. Твердые вещества от первой стадии разделения на твердую и жидкую фазы промывают и направляют на стадию разложения цианида, чтобы получить детоксифицированный продукт, который помещают в хвостохранилище.
Процесс СПВУ используют, главным образом, для извлечения золота. Насколько известно заявителю, процесс СПВУ никогда не рассматривали для обработки низкосортных руд или остатков основных металлов, когда извлекаемое количество основного металла, как правило, не оправдывает высокую стоимость реагентов.
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ, который, по меньшей мере частично, решает проблему, связанную с указанными высокими расходами.
Сущность изобретения
В настоящем изобретении предложен способ извлечения по меньшей мере одного металла из низкосортной руды или остатка, причем данный способ включает следующие стадии:
a) цианидное выщелачивание низкосортной руды или остатка при щелочном значении рН с получением продуктивного раствора выщелачивания, который содержит по меньшей мере один цианид металла;
b) обогащение продуктивного раствора выщелачивания посредством удаления выщелоченных или непродуктивных твердых веществ из продуктивного раствора выщелачивания, содержащего цианид металла;
c) воздействие на обогащенный продуктивный раствор выщелачивания путем ультрафильтрации с получением осветленного раствора, содержащего цианид металла;
б) воздействие на осветленный раствор путем нанофильтрации с получением концентрата цианида металла и пермеата;
е) воздействие на концентрат цианида металла путем подкисления, а затем сульфидизации с получением раствора, который содержит сульфид металла и циановодород;
- 1 030275
ί) воздействие на раствор, полученный на стадии (е), посредством стадии разделения на твердую и жидкую фазы с извлечением, таким образом, по меньшей мере, некоторого количества сульфида металла и, по меньшей мере, некоторого количества циановодорода;
Ιι) возвращение извлеченного циановодорода на цианидное выщелачивание (на стадию (а)).
Стадию цианидного выщелачивания (а) проводят при значении рН, которое предпочтительно составляет от 10 до 11.
Удаление выщелоченных или непродуктивных твердых веществ из продуктивного раствора выщелачивания на стадии (Ь) можно осуществлять посредством противоточной декантации, фильтрации и т.п.
Чтобы оптимизировать извлечение сульфида металла и циановодорода, выщелоченные или непродуктивные твердые вещества можно направлять на стадию промывания. Полученный в результате раствор затем разделяют на промывную воду, которую возвращают в обогащенный продуктивный раствор выщелачивания, и промытый остаток от выщелачивания, который можно затем направлять на стадию разложения цианида.
Нанофильтрацию на стадии (б) можно осуществлять, используя любую подходящую мембрану, имеющую поры соответствующих размеров, чтобы предотвращать проникновение концентрата цианида металла через мембрану.
Пермеат, получаемый на стадии (б), можно возвращать на стадию цианидного выщелачивания (а).
При подкислении концентрата цианида металла (на стадии (е)) значение рН концентрата можно снижать до уровня от 2 до 6. Это можно осуществлять, добавляя серную кислоту. Снижение рН вызывает диссоциацию концентрата цианида металла и образование раствора, который содержит сульфат металла и циановодород.
В последующем процессе сульфидизации, который предпочтительно осуществляют, добавляя сульфид в форме сероводорода или натрия сульфида натрия, который сульфидирует сульфат металла в растворе, получают поток, который содержит сульфид металла.
Пермеат, который получают на стадии (б), в варианте настоящего изобретения, направляют в процесс обратного осмоса, получая поток высококачественной воды и концентрат Ναί','Ν, который возвращают на стадию цианидного выщелачивания (а).
Металл можно выделять из сульфида металла любым подходящим способом, известным в технике. Извлекаемый металл может представлять собой основной металл, такой как медь, никель, кобальт или цинк, или драгоценный металл, такой как золото или серебро.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение далее описано посредством примеров со ссылкой на сопровождающие чертежи, в числе которых:
фиг. 1 представляет технологическую схему процесса СПВУ, уже описанного в преамбуле настоящего описания;
фиг. 2 представляет технологическую схему модифицированного процесса СПВУ согласно настоящему изобретению;
фиг. 3 иллюстрирует вариант процесса на фиг. 2.
Описание предпочтительных вариантов реализации
Фиг. 2 из сопровождающих чертежей иллюстрирует стадии способа 10 извлечения металлов из низкосортных руд и остатков 12 согласно настоящему изобретению. Как правило, руды и остатки присутствуют в хвостах сульфидных и оксидных руд и имеют высокое содержание расходующих кислоту пустых пород, таких как кальцит, доломит, кальций, магний, алюминий, марганец и железо. Металлы в указанных рудах и остатках могут включать драгоценные металлы, такие как золото и серебро, и основные металлы, такие как медь, никель, кобальт и цинк.
На первой стадии 14 руды и остатки 12 подвергают цианидному выщелачиванию в щелочной среде, добавляя цианид 16. Предпочтительно считают оптимальными значения рН, которые составляют от 10 до 11. В результате стадии цианидного выщелачивания получают продуктивный раствор выщелачивания 18, который содержит по меньшей мере один цианид металла, т.е. цианид целевого металла, который может представлять собой любой из вышеупомянутых металлов.
Продуктивный раствор выщелачивания 18 направляют в процесс 20 разделения на твердую и жидкую фазы, который можно осуществлять посредством противоточной декантации, фильтрации и т.п. В процессе 20 из раствора удаляют непродуктивные или выщелоченные твердые вещества 22 и получают обогащенный продуктивный раствор выщелачивания 24, который содержит цианид металла.
Чтобы оптимизировать извлечение основного металла и свободного цианида, твердые вещества 22 промывают на стадии 26 и получаемый в результате раствор фильтруют, получая промывную воду 28 и промытые твердые вещества 30.
Промытые твердые вещества направляют на стадию разложения цианида 32, получая детоксифицированный продукт 34, который помещают в хвостохранилище 38.
Промывную воду 28, которая может содержать некоторое количество цианида металла, и обогащенный продуктивный раствор выщелачивания 24 направляют на стадию ультрафильтрации или осветления 38, получая осветленный раствор 40, который содержит цианид металла. После этого осуществля- 2 030275
ют стадию нанофильтрации 44, в процессе которой цианид металла удаляют из осветленного раствора 40. Стадию нанофильтрации 44 осуществляют, используя соответствующую мембрану, которая имеет поры выбранных размеров, которые обеспечивают пропускание через мембрану пермеата 46, содержащего воду и цианид натрия (ΝαϋΝ). Пермеат затем возвращают на стадию 12.
Размер пор мембраны препятствует пропусканию цианида металла через мембрану. Цианид металла, который концентрируют таким способом, составляет ретентат 48.
На стадии подкисления 50 серную кислоту 52 добавляют в ретентат 48 для снижения значения рН ретентата до значения от 2 до 6. Когда значение рН становится достаточно низким, цианидный комплекс металла диссоциирует и образует раствор 54, который содержит сульфатный комплекс металла и растворенный циановодород.
На последующей стадии сульфидизации 56 сероводород 58 (или сульфид натрия в форме соли) добавляют в раствор 54, получая раствор 60, который содержит сульфидный комплекс металла 62. Указанный комплекс 62, который, например, может представлять собой сульфидное соединение меди, золота или серебра, извлекают из раствора 60 посредством стадии разделения на твердую и жидкую фазы 64. Содержащийся металл можно извлекать из комплекса, используя любой подходящий способ.
Значение рН жидкости 66, получаемой на стадии 64, доводят на стадии 68, например добавляя известь 70 (СаО), до значения от 10 до 11, т.е. на уровне щелочной рабочей среды стадии цианидного выщелачивания 14. Циановодород 74, производимый на стадии 68, возвращают на стадию цианидного выщелачивания 14.
Настоящее изобретение обеспечивает ряд значительных преимуществ, которые включают следующие:
1) на стадии нанофильтрации 42 эффективно удаляют свободный цианид, расходующий большое количество кислоты, и в результате этого уменьшают количество серной кислоты (56), которую затем используют, чтобы подкислять ретентат;
2) когда пермеат 46 возвращают на стадию 14 перед стадией подщелачивания 48, пермеат сохраняет требуемое щелочное значение рН. Это позволяет уменьшить количество оксида кальция, требуемого для подщелачивания жидкости 66 и последующего извлечения циановодорода 74;
3) вследствие уменьшения химической обработки значительное количество цианида натрия извлекают в пермеат и возвращают на стадию 14, обеспечивая существенное сокращение расхода реагента;
4) сокращают выпуск вредной сточной воды в окружающую среду.
Вышеупомянутые преимущества обеспечивают существенное сокращение эксплуатационных и капитальных расходов. В таблице представлено сокращение эксплуатационных расходов (ЭР), связанных с процессом согласно фиг. 2, по сравнению с процессом СПВУ традиционного типа, представленным на фиг. 1.
| Реагент | Цены реагентов (рэнд/т) | |||
| Н2§04, 98% | 1500 | |||
| СаО | 2500 | |||
| №С® | 21000 | |||
| Расходы на реагенты (млн. рэнд/год) | ||||
| Н2§04 | СаО | Итого | ||
| Извлечение ΝηΟΝ отсутствует | 143 | 143 | ||
| Основной случай: извлечение ΝηΟΝ (фиг. 1) | 10 | 14 | 14 | 38 |
| Извлечение ΝηΟΝ путем нанофильтрации (фиг. 2 и 3) | 1,8 | 1,1 | 3,6 | 6,5 |
Фиг. 3 представляет технологическую схему процесса 10А, который является модификацией процесса, представленного на фиг. 2. Процессы 10 и 10А имеют значительную степень идентичности, и, насколько это целесообразно, аналогичные условные номера использованы для обозначения аналогичных материалов, компонентов и стадий обработки.
В процессе 10А пермеат 46, производимый на стадии нанофильтрации 44, направляют на стадию обратного осмоса 80. При этом получают концентрат цианида натрия 82 и высококачественную воду 84. Концентрат 82 возвращают на стадию 14. Модификация, реализованная в процессе 10А, означает уменьшение образования сточной воды неприемлемого качества.
- 3 030275
Claims (9)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ извлечения по меньшей мере одного металла из низкосортной руды или остатка, включающий следующие стадии:a) цианидное выщелачивание низкосортной руды или остатка при щелочном значении рН с получением продуктивного раствора выщелачивания, который содержит по меньшей мере один цианид металла;b) обогащение продуктивного раствора выщелачивания посредством удаления выщелоченных или непродуктивных твердых веществ из продуктивного раствора выщелачивания;c) воздействие на обогащенный продуктивный раствор выщелачивания путем ультрафильтрации с получением осветленного раствора;й) воздействие на осветленный раствор путем нанофильтрации с получением концентрата цианида металла и пермеата;е) воздействие на концентрат цианида металла путем подкисления и затем путем сульфидизации с получением раствора, который содержит сульфид металла и циановодород;ί) воздействие на раствор, полученный на стадии (е), посредством стадии разделения на твердую и жидкую фазы с извлечением, таким образом, по меньшей мере, некоторого количества сульфида металла и, по меньшей мере, некоторого количества циановодорода;1ι) возвращение извлеченного циановодорода на цианидное выщелачивание (на стадию (а)).
- 2. Способ по п.1, который проводят при рН от 10 до 11.
- 3. Способ по п.1 или 2, в котором промывают твердые вещества, удаленные на стадии (Ь), и отделенную промывную воду затем возвращают в обогащенный продуктивный раствор выщелачивания.
- 4. Способ по любому из пп.1-3, в котором на стадии (е) серную кислоту добавляют в концентрат со снижением его рН до значения от 2 до 6.
- 5. Способ по любому из пп.1-4, включающий стадию возвращения пермеата, полученного на стадии (й), на стадию цианидного выщелачивания (а).
- 6. Способ по любому из пп.1-4, в котором пермеат, полученный на стадии (й), подвергают процессу обратного осмоса с получением потока высококачественной воды и концентрата Ν;·ιί'.'Ν, который возвращают на стадию цианидного выщелачивания (а).
- 7. Способ по любому из пп.1-6, в котором металл выделяют из сульфида металла.
- 8. Способ по любому из пп.1-7, в котором металл представляет собой основной металл или драгоценный металл.
- 9. Способ по любому из пп.1-8, в котором металл представляет собой медь, никель, кобальт, цинк, золото или серебро.- 4 030275
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ZA201404452 | 2014-06-18 | ||
| PCT/ZA2015/000045 WO2015196220A2 (en) | 2014-06-18 | 2015-06-18 | A method of recovering base metals from low grade ores and residues |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201790047A1 EA201790047A1 (ru) | 2017-06-30 |
| EA030275B1 true EA030275B1 (ru) | 2018-07-31 |
Family
ID=54936263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201790047A EA030275B1 (ru) | 2014-06-18 | 2015-06-18 | Способ извлечения основных металлов из низкосортных руд и остатков |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10724117B2 (ru) |
| EP (1) | EP3158091B1 (ru) |
| AP (1) | AP2017009696A0 (ru) |
| AU (1) | AU2015276799B2 (ru) |
| DK (1) | DK3158091T3 (ru) |
| EA (1) | EA030275B1 (ru) |
| ES (1) | ES2723476T3 (ru) |
| HR (1) | HRP20190755T1 (ru) |
| PE (1) | PE20170382A1 (ru) |
| PL (1) | PL3158091T3 (ru) |
| PT (1) | PT3158091T (ru) |
| WO (1) | WO2015196220A2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2764275C1 (ru) * | 2021-03-23 | 2022-01-17 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) | Способ выщелачивания золота и меди из упорной бедной золотомедной руды |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107512811B (zh) * | 2017-07-31 | 2020-06-23 | 四川思达能环保科技有限公司 | 球形氢氧化镍生产工艺过程废水的处理方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961833A (en) * | 1997-06-09 | 1999-10-05 | Hw Process Technologies, Inc. | Method for separating and isolating gold from copper in a gold processing system |
| WO2001062993A1 (en) * | 2000-02-22 | 2001-08-30 | Lakefield Oretest Pty Ltd | Process and apparatus for recovery of cyanide and metals |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3681055A (en) * | 1969-04-21 | 1972-08-01 | American Refining Ltd | Copper recovery process |
| CA2293691C (en) * | 1997-06-09 | 2006-11-07 | Hw Process Technologies, Inc. | Method for separating and isolating precious metals from non precious metals dissolved in solutions |
| CA2307500C (en) * | 1997-10-30 | 2010-01-12 | Hw Process Technologies, Inc. | Method for removing contaminants from process streams in metal recovery processes |
-
2015
- 2015-06-18 EA EA201790047A patent/EA030275B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2015-06-18 PE PE2016002746A patent/PE20170382A1/es unknown
- 2015-06-18 EP EP15809681.8A patent/EP3158091B1/en not_active Not-in-force
- 2015-06-18 US US15/320,063 patent/US10724117B2/en active Active
- 2015-06-18 ES ES15809681T patent/ES2723476T3/es active Active
- 2015-06-18 WO PCT/ZA2015/000045 patent/WO2015196220A2/en active Application Filing
- 2015-06-18 PL PL15809681T patent/PL3158091T3/pl unknown
- 2015-06-18 AP AP2017009696A patent/AP2017009696A0/en unknown
- 2015-06-18 AU AU2015276799A patent/AU2015276799B2/en not_active Ceased
- 2015-06-18 DK DK15809681.8T patent/DK3158091T3/da active
- 2015-06-18 PT PT15809681T patent/PT3158091T/pt unknown
-
2019
- 2019-04-23 HR HRP20190755TT patent/HRP20190755T1/hr unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5961833A (en) * | 1997-06-09 | 1999-10-05 | Hw Process Technologies, Inc. | Method for separating and isolating gold from copper in a gold processing system |
| WO2001062993A1 (en) * | 2000-02-22 | 2001-08-30 | Lakefield Oretest Pty Ltd | Process and apparatus for recovery of cyanide and metals |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| M. Stewart et al.: "SART for copper control in cyanide heap leaching", 1 December 2012 (2012-12-01), pages 1037-1043, XP055263836, Retrieved from the Internet: URL:http://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v112n12/11.pdf [retrieved on 2016-04-08], the whole document * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2764275C1 (ru) * | 2021-03-23 | 2022-01-17 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук (ХФИЦ ДВО РАН) | Способ выщелачивания золота и меди из упорной бедной золотомедной руды |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015196220A2 (en) | 2015-12-23 |
| EA201790047A1 (ru) | 2017-06-30 |
| PT3158091T (pt) | 2019-05-23 |
| AU2015276799A1 (en) | 2017-02-09 |
| PE20170382A1 (es) | 2017-04-19 |
| EP3158091B1 (en) | 2019-01-30 |
| US20170152583A1 (en) | 2017-06-01 |
| DK3158091T3 (da) | 2019-05-06 |
| AP2017009696A0 (en) | 2017-01-31 |
| PL3158091T3 (pl) | 2019-08-30 |
| AU2015276799B2 (en) | 2019-03-14 |
| EP3158091A2 (en) | 2017-04-26 |
| WO2015196220A3 (en) | 2016-06-02 |
| HRP20190755T1 (hr) | 2019-08-23 |
| US10724117B2 (en) | 2020-07-28 |
| ES2723476T3 (es) | 2019-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW493008B (en) | Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metal | |
| US6455019B2 (en) | Process for the extraction of copper from a sulphide copper ore or concentrate | |
| US6355175B1 (en) | Method for separating and isolating precious metals from non precious metals dissolved in solutions | |
| AU2002329630B2 (en) | Process for direct electrowinning of copper | |
| CN107460315B (zh) | 一种采用纳滤膜浓缩分离－中和沉淀回收铜萃余液中铜、钴的方法 | |
| EA020759B1 (ru) | Способ переработки никельсодержащего сырья | |
| JP5631948B2 (ja) | ニッケルスラッジの処理方法 | |
| EA030275B1 (ru) | Способ извлечения основных металлов из низкосортных руд и остатков | |
| RU2443791C1 (ru) | Способ кондиционирования цианидсодержащих оборотных растворов переработки золотомедистых руд с извлечением золота и меди и регенерацией цианида | |
| AU2014360655B2 (en) | Process for producing refined nickel and other products from a mixed hydroxide intermediate | |
| US7438874B2 (en) | Pressure oxidation leaching in the presence of an acidic solution of halide and sulfate ions from copper and base metal containing ore/concentrate | |
| WO2016183610A1 (en) | Improved hydrometallurgical method for the removal of radionuclides from radioactive copper concentrates | |
| EA007523B1 (ru) | Способ извлечения металлов с использованием хлоридного выщелачивания и экстракции | |
| WO2013026093A1 (en) | Method for the treatment of acidic leach liquors | |
| JP2004507624A (ja) | 亜鉛のための加圧浸出方法 | |
| AU2016265024A1 (en) | A truncated hydrometallurgical method for the removal of radionuclides from radioactive copper concentrates | |
| AU5401801A (en) | Processing gold containing copper sulphide feeds |
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 RU |