FI120315B - Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi - Google Patents

Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI120315B
FI120315B FI20070912A FI20070912A FI120315B FI 120315 B FI120315 B FI 120315B FI 20070912 A FI20070912 A FI 20070912A FI 20070912 A FI20070912 A FI 20070912A FI 120315 B FI120315 B FI 120315B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solution
arsenic
copper
gold
iron
Prior art date
Application number
FI20070912A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20070912A (fi
FI20070912A0 (fi
Inventor
Ville Miettinen
Mikko Ruonala
Jaakko Leppinen
Original Assignee
Outotec Oyj
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 Outotec Oyj filed Critical Outotec Oyj
Publication of FI20070912A0 publication Critical patent/FI20070912A0/fi
Priority to FI20070912A priority Critical patent/FI120315B/fi
Priority to PE2008001911A priority patent/PE20091287A1/es
Priority to BRPI0819618 priority patent/BRPI0819618A2/pt
Priority to AU2008328638A priority patent/AU2008328638B2/en
Priority to CA 2706414 priority patent/CA2706414C/en
Priority to MX2010005599A priority patent/MX2010005599A/es
Priority to PCT/FI2008/050672 priority patent/WO2009068735A1/en
Priority to CL2008003513A priority patent/CL2008003513A1/es
Publication of FI20070912A publication Critical patent/FI20070912A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI120315B publication Critical patent/FI120315B/fi
Priority to ZA2010/03204A priority patent/ZA201003204B/en

Links

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
    • 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
    • C22B3/10—Hydrochloric acid, other halogenated acids or salts thereof
    • 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
    • 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
    • C22B3/26—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
    • 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
    • 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
    • C22B11/02—Obtaining noble metals by dry processes
    • C22B11/021—Recovery of noble metals from waste materials
    • 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
    • C22B11/042—Recovery of noble metals from waste materials
    • 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
    • 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
    • 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
    • C22B15/0069—Leaching or slurrying with acids or salts thereof containing halogen
    • 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
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0095—Process control or regulation 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
    • 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
    • C22B3/26—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by liquid-liquid extraction using organic compounds
    • C22B3/30—Oximes
    • 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
    • C22B3/44—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
    • C22B3/46—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes by substitution, e.g. by cementation
    • 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
    • C22B30/00—Obtaining antimony, arsenic or bismuth
    • C22B30/04—Obtaining arsenic
    • 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)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

MENETELMÄ PYRIITTISEN, KULTAA, KUPARIA JA ARSEENIA SISÄLTÄVÄN RIKASTEEN KÄSITTELEMISEKSI
KEKSINNÖN ALA
5 Keksintö kohdistuu menetelmään pyriittisen kuparisulfidirikasteen käsittelemiseksi, jossa on kuparin lisäksi mukana arseenia ja sulfidimineraaleihin sitoutunutta hienojakoista tai näkymätöntä kultaa. Menetelmässä rikaste liuotetaan kloridipitoiseen liuokseen. Raaka-aineen liuotus suoritetaan olosuhteissa, joissa raaka-aineen kupari, rauta ja arseeni liukenevat, mutta 10 kultapitoinen materiaali jää liukenematta. Saatu kloridiliuos johdetaan neutralointiin, jossa siitä seostetaan rauta ja arseeni. Puhdistettu kupariliuos johdetaan neste-nesteuuttoon. Uuton takaisinuuttovaiheessa kupari siirretään sulfaattiliuokseen, joka johdetaan kuparielektrolyysiin. Kulta otetaan liuotusjäännöksestä talteen jollakin tunnetulla tavalla.
15
KEKSINNÖN TAUSTA
Monen kulta-kuparirikasteen ongelma on, että merkittävä osa kullasta on sitoutunut pyriittiin näkymättömänä kultana. Näin on esimerkiksi arseenia sisältävissä kulta-kuparimalmeissa, joissa jopa 50 % kullasta on pyriitissä. 20 Loppu kullasta on joko metallisena tai enargiittiin (CU2ASS4), arsenopyriittiin (FeAsS) ja muihin mineraaleihin sitoutuneena. Tällaiset malmit sisältävät myös kuparia, joka on useimmiten enargiitin tai kalkopyriitin (CuFeS2) muodossa. Kyseisten malmien hyödyntäminen edellyttää sellaisen bulkki-rikasteen tekemistä, johon saadaan kupari, vapaa kulta ja maksimimäärä 25 pyriittiä mukaan. Arseenin käsittely ja pyriittisen rikin suuri määrä asettavat pääasialliset rajoitukset kannattavan kokonaisprosessin muodostamiseksi tällaiselle rikasteelle.
WO-patenttihakemuksessa 2004/035840 kuvataan menetelmää, joka 30 kohdistuu metallien, erityisesti kuparin talteenottoon kuparipitoisesta raaka-aineesta, jolloin materiaali liuotetaan kloridipitoiseen liuokseen. Raaka-aineen liuotus suoritetaan hapettavasti pH-arvossa vähintään 1.5 ja redox- 2 potentiaalissa 480 - 500 mV vs. Ag/AgCI, jolloin liuotuksesta tulevassa kuparikloridiliuoksessa kupari on pääosin kaksiarvoisena. Samalla rikasteen sisältämä rikki saostuu elementaarisena ja myös rauta saostuu. Rikasteen sisältämät jalometallit eivät liukene vaan ne menevät liuotusjäännökseen.
5 Liuotusjäännökselle suoritetaan rikkivaahdotus, jolloin saadaan rikkirikaste, joka sisältää myös jalometallit (kulta + PGM). Pääosa rikistä erotetaan rikkirikasteesta tunnetuilla tavoilla ja siten muodostetaan jalometallit käsittävä PGM-rikaste. Raaka-aineen liuotuksessa muodostunut kloridiliuos, joka sisältää kuparin ja muut mahdolliset arvometallit, johdetaan neste-10 nesteuuttoon. Uutossa kupari siirretään ensin orgaaniseen faasiin uuton avulla ja takaisinuutossa sulfaattiliuokseen, joka johdetaan kupari-elektrolyysiin. Menetelmässä ei ole mitään mainintaa, miten raaka-aineen mahdollisesti sisältämä arseeni käyttäytyy eikä myöskään, miten kultaa sisältävä pyhitti otetaan talteen.
15 US-patenttijulkaisussa 4,023,964 kuvataan menetelmää kuparin valmistamiseksi. Menetelmässä kuparisulfidirikaste liuotetaan kupari(ll)kloridi-natriumkloridiliuokseen. Liuoksen NaCI-pitoisuus on 100-300 g/l ja pH korkeintaan 1, jolloin rauta liukenee. Saatu liuos, jossa kupari on pääosin 20 yksiarvoisena, jaetaan kahteen osaan, joista toiselle osalle suoritetaan raudan saostus götiittinä johtamalla liuokseen ilmaa. Götiittisaostuksen yhteydessä muodostunut kuprikloridiliuos johdetaan takaisin rikasteen liuotukseen. Toinen osa liuoksesta johdetaan kontaktiin uuttoliuoksen kanssa. Uuton yhteydessä liuokseen johdetaan ilmaa yksiarvoisen kuparin 25 hapettamiseksi kaksiarvoiseksi. Uutossa kupari sitoutuu orgaaniseen faasiin ja kuparin suhteen köyhtynyt kuprikloridiliuos johdetaan takaisin rikasteen liuotukseen. Takaisinuutossa orgaaninen faasi ja siihen sitoutunut kupari saatetaan kontaktiin rikkihapon vesiliuoksen kanssa. Muodostunut kupari-sulfaattiliuos johdetaan elementtikuparin valmistukseen ja orgaaninen faasi 30 takaisin uuttovaiheeseen.
3 US-patenttijulkaisussa 4,023,964 kuvattu menetelmä on sikäli käyttökelpoinen, että siinä kuparisulfidirikaste liuotetaan kloridina, joka johdetaan neste-nesteuuttoon ja kupari saadaan uutosta talteen kuparisulfaattiliuoksena. Kuparisulfaattiliuoksen jatkokäsittely esimerkiksi elektrolyysissä on hyvin 5 tunnettua tekniikkaa ja tuottaa puhdasta kuparia. Menetelmän tekee monimutkaiseksi se, että liuos jaetaan kahteen haaraan, joista toisessa saostetaan liuennut rauta ja vain toinen osa johdetaan uuttoon. Liuotuksesta tulevassa kuparikloridiliuoksessa kupari on pääosin yksiarvoisena, jolloin se pitää erikseen hapettaa uuton yhteydessä. Kun hapetus tapahtuu uuton ίο yhteydessä, on olemassa vaara, että myös uuttoaine samalla hapettuu eikä ole enää käyttökelpoinen. Menetelmässä suositetaan uuton suorittamista lämpötilassa 60 °C, joka on käytännössä aivan liian korkea ja aiheuttaa uuttoaineen tuhoutumista. Menetelmässä ei oteta kantaa arseenipitoisten materiaalien käsittelyyn eikä pyriitin sisältämän kullan tai yleensäkään kullan 15 käyttäytymiseen.
KEKSINNÖN TARKOITUS
Nyt on kehitetty menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän kuparisulfidirikasteen käsittelemiseksi. Kuparikiisua, pyriittiä, enargiittia ja 20 mahdollisesti muita arseenia sisältäviä mineraaleja, kuten arseenikiisua sisältävää bulkkirikastetta liuotetaan kloridipohjaiseen vesiliuokseen olosuhteissa, joissa kupari, rauta ja arseeni liukenevat, mutta pyriitti ja kulta jäävät liuotusjäännökseen.
25 KEKSINNÖN YHTEENVETO
Keksintö kohdistuu menetelmään pyriittisen, kultaa ja/tai platinametalleja (PGM) ja arseenia sisältävän kuparisulfidirikasteen käsittelemiseksi, jolloin rikastetta liuotetaan kuparikloridin ja alkalikloridin suolahappopitoiseen vesi-liuokseen. Menetelmälle on tyypillistä, että rikasteen liuotuksen redox-poten-30 tiaali säädetään hapettavan aineen syötön avulla alueelle 400 - 600 mV Ag/AgCI-elektrodin suhteen ja pH säädetään alueelle 0,2-1, jolloin rikasteen kupari- ja arseenimineraaleissa olevat kupari, rauta ja arseeni liukenevat ja 4 näihin mineraaleihin sitoutunut kulta ja/tai PGM vapautuvat. Pyriitti ja sen sisältämä kulta ja/tai PGM sekä vapautunut kulta ja/tai PGM ja rikki jäävät liuotusjäännökseen. Muodostettu rauta- ja arseenipitoinen kuprikloridiliuos neutraloidaan raudan ja arseenin saostamiseksi, jonka jälkeen neutraloitu 5 rauta- ja arseenivapaa kuprikloridiliuos johdetaan neste-nesteuutto-vaiheeseen, josta kupari otetaan talteen rikkihapon vesiliuokseen, ja johdetaan elektrolyysiin elementtikuparin talteenottamiseksi. Neste-neste-uutossa muodostunut raffinaatti johdetaan takaisin rikasteen liuotukseen.
10 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan liuotusjäännökselle suoritetaan rikin vaahdotus. Vaahdotuksesta saatu kulta- ja/tai PGM-pitoinen rikkirikaste tai liuotusjäännös johdetaan edullisesti pyrometallurgiseen käsittelyyn kullan ja/tai PGM:n talteenottamiseksi, jolloin ne johdetaan sulattoon tai pasu-tetaan. Liuotusjäännökselle voidaan myös suorittaa hydrometallurginen 15 käsittely paineliuotuksena.
Keksinnön mukaisesti kuparisulfidirikasteen liuotuksessa syntynyt rauta- ja arseenipitoinen kuprikloridiliuos neutraloidaan pH-arvoon 2 - 2.5 raudan ja arseenin saostamiseksi liuoksesta. Neutralointi suoritetaan edullisesti 20 kalkkikiven, kalkin tai lipeän avulla. Rauta ja arseeni seostetaan liuoksesta ferriarsenaattina ja götiittinä tai ferrihydroksidina.
Liuotusvaiheessa mahdollisesti liuennut pieni määrä kultaa seostetaan takaisin liuotusjäännökseen pelkistimen tai adsorbentin avulla. Tyypillinen 25 adsorbentti on aktiivihiili.
KUVALUETTELO
Keksinnön mukaista menetelmää kuvataan oheisen kuvan 1 avulla, jossa on virtauskaavio eräästä keksinnön edullisesta suoritusmuodosta.
30 5
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS
Pyriittinen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävä bulkkirikaste johdetaan liuotusvaiheeseen, jossa liuotus suoritetaan kuparikloridia ja alkalikloridia sisältävän suolahappoliuoksen avulla. Liuotus tapahtuu käytännössä yleensä 5 useampivaiheisena, mutta on yksinkertaisuuden vuoksi kuvattu kaavioon yksivaiheisena. Liuotus suoritetaan vasta- tai myötävirtaliuotuksena. Liuotuksen redox-potentiaali säädetään alueelle 400-600 mV vs. Ag/AgCI hapen tai muun hapettimen avulla. Liuotusvaiheen happopitoisuus säädetään olemaan alueella 20-100 g/l, jolloin pH on arvossa alle 1, mutta ίο edullisesti arvossa vähintään 0.2. Näissä olosuhteissa rauta ja arseeni liukenevat, mutta rikki saostuu. Keksinnön kuvauksessa käytettävällä yleisnimityksellä kulta tarkoitetaan kultaa ja/tai platinametalleja (PGM).
Liuotuksessa käytettävän liuoksen alkalikloridin määrä on luokkaa 100 g/l. 15 Alkali on edullisesti natrium. Alkalikloridin määrä on suhteellisen alhainen, sillä kupari on liuoksessa kaksiarvoisena, jolloin tarvittavan alkalikloridin pitoisuuskin on matala. Liuotuksen olosuhteet on säädetty sellaiseksi, että rikasteen sisältämä, sulfidimineraaleissa oleva rauta pyriittiä lukuunottamatta liukenee samoin kuin rikasteen sisältämä arseeni. Kulta ei liukene, mutta 20 vapautuu enargiitin ja muiden arseenimineraalien hajotessa ja menee liuotusjätteeseen.
Keksinnön mukaisessa liuotusmenetelmässä tapahtuvia reaktioita on kuvattu seuraavien reaktiokaavojen avulla: 25 2Cu3AsS4+12H+ + 5½ O 2 = 6Cu2+ + 2H3ASO4 + 8S + 3H20 (1)
CuFeS2 + 4H+ + 02 = Cu2+ + Fe2+ + 2S + 2H20 (2) 30 FeAsS + 202 + 3H+ = S + Fe2+ + H3ASO4 (3) 6
Jos rikasteen liuotusvaiheessa pieni määrä kultaa on liuennut, se saostetaan takaisin liuotusjäännökseen jonkin sopivan pelkistimen tai adsorbentin, esimerkiksi aktiivihiilen avulla. Tämän jälkeen suoritetaan liuos/kiintoaine-erotus, jolloin liuoksesta erotetaan kiintoaineen sisältämä rikki, pyhitti ja 5 kulta. Näin saatua arseenivapaata liuotusjäännöstä käsitellään sopivalla tavalla kullan talteenottamiseksi. Liuotusjäännös käsittää rikin lisäksi mineraaleista hajoamisen tuloksena vapautuneen kullan, pyhitin ja sen sisältämän kullan, mutta ei rautaa ja arseenia. Tämän johdosta liuotus-jäännöksen määrä on suhteellisen pieni ja sillä on monia jatkokäsittely-10 mahdollisuuksia.
Liuotusjäännökselle voidaan suorittaa rikin vaahdotus (ei tarkemmin kuvassa), jolloin saadaan pyhitin ja rikin muodostama rikaste, joka sisältää lähes kaiken lähtöaineena käytetyn rikasteen kullan. Liuotusjäännöksen 15 koostumuksesta tai jatkoprosessista riippuen liuotusjäännös voidaan käsitellä myös ilman rikkirikastusvaihetta. Muodostetun rikkirikasteen ja/tai liuotusjäännöksen kultapitoisuus on niin suuri, että se voidaan johtaa pyrometallurgiseen käsittelyyn. Tämä voi tapahtua esimerkiksi sulatossa, jolloin jalometallien talteensaanto on korkea. Toinen mahdollinen jatkokäsit-20 telymenetelmä on pasutus, jossa pyhitti hapetetaan ja rikki poltetaan ja kulta liuotetaan pasutteesta syanidilla. Liuotusjäte voidaan niinikään käsitellä hydrometallurgisesti paineliuotuksella autoklaavissa, jolloin pyhitti hajoaa ja kulta voidaan liuottaa hyvällä saannolla syanidiin.
25 Kun liuotus suoritetaan edellä kuvatussa korkeassa happopitoisuudessa, pitää kiintoaine-erotuksessa saatu liuos neutraloida ennen sen johtamista uuttovaiheeseen. Keksinnön mukaisessa menetelmässä suoritetaan neutraloinnin yhteydessä myös raudan ja arseenin poisto liuoksesta saostamalla ne ferriarsenaattina (FeAs04 2H2O). Koska raudan määrä on 30 yleensä suurempi kuin arseenin, ylimäärä rautaa saostetaan samassa vaiheessa götiittinä (FeOOH) tai ferrihydroksidina (Fe(OH)3). Saostus suoritetaan neutraloimalla liuosta pH-arvoon noin 2 - 2,5. Neutralointi 7 suoritetaan sopivan neutralointiaineen kuten kalkkikiven, kalkin tai lipeän (NaOH) avulla.
Epäpuhtauksista ja kiintoaineesta puhdistetun kaksiarvoisen kuparin 5 kloridiliuos johdetaan uuttoon. Kuparin takaisinuutto orgaanisesta liuoksesta suoritetaan rikkihapon vesiliuokseen, joka johdetaan elektrolyysiin elementti-kuparin talteenottamiseksi. Koska tunnetut kuparin uuttoaineet ovat selektiivisiä lähinnä kaksiarvoisen kuparin suhteen, kuprikloridiliuos voidaan johtaa suoraan uuttoon ilman hapetusvaiheita.
10
Uuttovaihe on kaaviossa kuvattu vain yhtenä vaiheena, mutta se sisältää uuttoon normaalisti kuuluvat uutto- ja takaisinuuttovaiheet. Uuttovaiheessa kuprikloridin vesiliuos saatetaan kontaktiin orgaanisen uuttoaineen kanssa ja kupari saatetaan siirtymään orgaaniseen faasiin. Uuttovaihe sisältää 15 normaalin sekoitus- ja laskeutusosan, vaikka niitä ei ole tarkemmin kuvattu kaaviossa. Uuttoaineeksi soveltuu mikä tahansa tunnettu kuparin uuttoaine kuten oksimit, jotka on laimennettu sopivaan liuottimeen, esimerkiksi kerosiiniin.
20 Uuttovaiheen kloridipitoinen vesiliuos, raffinaatti, joka on köyhtynyt kuparista ja jonka happopitoisuus on noussut, johdetaan takaisin rikasteen liuotukseen. Uuttovaiheista tuleva orgaaninen liuos johdetaan pesun kautta takaisinuuttoon. Takaisinuutossa kaksiarvoisen kupari-ionin sisältävä orgaaninen liuos saatetaan kontaktiin rikkihapon vesiliuoksen kanssa ja kupari 25 siirtyy vesifaasiin sulfaattina, josta se otetaan talteen elektrolyysin avulla. Kun kuparin talteenotto tapahtuu kuparielektrolyysissä, voidaan takaisinuutossa käyttää rikkihappoisena vesiliuoksena elektrolyysin paluuhappoa.
30

Claims (12)

1. Menetelmä pyriittisen, kultaa ja/tai platinametalleja (PGM) ja arseenia sisältävän kuparisulfidirikasteen käsittelemiseksi, jolloin rikastetta 5 liuotetaan kuparikloridin ja alkalikloridin suolahappopitoiseen vesiliuokseen ja rikki jää liuotuksessa muodostuvaan sakkaan, tunnettu siitä, että rikasteen liuotuksen redox-potentiaali säädetään hapettavan aineen syötön avulla alueelle 400 - 600 mV Ag/AgCI-elektrodin suhteen ja pH säädetään alueelle 0,2 - 1, jolloin rikasteen ίο kupari ja arseenimineraaleissa olevat kupari, rauta ja arseeni liukenevat ja näihin mineraaleihin sitoutunut kulta ja/tai PGM vapautuvat, pyhitti ja sen sisältämä kulta ja/tai PGM sekä vapautunut kulta ja/tai PGM ja rikki jäävät liuotusjäännökseen; muodostettu rauta- ja arseenipitoinen kuprikloridiliuos neutraloidaan raudan ja 15 arseenin saostamiseksi, jonka jälkeen neutraloitu rauta- ja arseenivapaa kuprikloridiliuos johdetaan neste-nesteuuttovaiheeseen, josta kupari otetaan talteen rikkihapon vesiliuokseen ja johdetaan elektrolyysiin elementtikuparin talteenottamiseksi ja neste-nesteuuton raffinaatti johdetaan takaisin rikasteen liuotukseen. 20
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuotusjäännökselle suoritetaan rikin vaahdotus.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 liuotusjäännökselle suoritetaan pyrometallurginen käsittely kullan ja/tai PGM:n talteenottamiseksi.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuotusjäännös johdetaan sulattoon. 30
5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuotusjäännös pasutetaan.
6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kullan ja tai PGM:n talteenottamiseksi liuotusjäännökselle suoritetaan hydrometallurginen käsittely paineliuotuksena. 5
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rauta- ja arseenipitoinen kuprikloridiliuos neutraloidaan pH-arvoon 2 - 2.5 raudan ja arseenin saostamiseksi liuoksesta. ίο 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että neutralointi suoritetaan kalkkikivellä, kalkilla tai lipeällä.
9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rauta ja arseeni saostetaan liuoksesta ferriarsenaattina ja götiittinä tai 15 ferrihydroksidina. ^.Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuotusvaiheessa liuennut pieni määrä kultaa saostetaan liuotusjäännökseen pelkistimen tai adsorbentin avulla. 20
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että adsorbentti on aktiivihiili. ^.Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 hapettava aine on happi tai happipitoinen kaasu.
FI20070912A 2007-11-27 2007-11-27 Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi FI120315B (fi)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20070912A FI120315B (fi) 2007-11-27 2007-11-27 Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi
PE2008001911A PE20091287A1 (es) 2007-11-27 2008-11-12 Metodo para procesar un concentrado piritico que contiene oro, cobre y arsenico
CA 2706414 CA2706414C (en) 2007-11-27 2008-11-20 Method for processing pyritic concentrate containing gold, copper and arsenic
AU2008328638A AU2008328638B2 (en) 2007-11-27 2008-11-20 Method for processing pyritic concentrate containing gold, copper and arsenic
BRPI0819618 BRPI0819618A2 (pt) 2007-11-27 2008-11-20 Método para o processamento de concentrado pirítico contendo ouro, cobre e arsênio
MX2010005599A MX2010005599A (es) 2007-11-27 2008-11-20 Metodo para procesar un concentrado piritico que contiene oro, cobre y arsenico.
PCT/FI2008/050672 WO2009068735A1 (en) 2007-11-27 2008-11-20 Method for processing pyritic concentrate containing gold, copper and arsenic
CL2008003513A CL2008003513A1 (es) 2007-11-27 2008-11-26 Metodo para procesar concentrado de sulfuro de cobre piritico que contiene oro y/o metales del grupo de platino y arsenico que comprende lixiviar el concentrado en solucion acuosa de cucl2 y cloruro alcalino con hcl, regular potencial redox con agente oxidante a 400-600 mv con referencia a electrodo ag/agcl y ph 0,2-1.
ZA2010/03204A ZA201003204B (en) 2007-11-27 2010-05-06 Method for processing pyritic concentrate containing gold, copper and arsenic

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20070912A FI120315B (fi) 2007-11-27 2007-11-27 Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi
FI20070912 2007-11-27

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20070912A0 FI20070912A0 (fi) 2007-11-27
FI20070912A FI20070912A (fi) 2009-05-28
FI120315B true FI120315B (fi) 2009-09-15

Family

ID=38786690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20070912A FI120315B (fi) 2007-11-27 2007-11-27 Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi

Country Status (9)

Country Link
AU (1) AU2008328638B2 (fi)
BR (1) BRPI0819618A2 (fi)
CA (1) CA2706414C (fi)
CL (1) CL2008003513A1 (fi)
FI (1) FI120315B (fi)
MX (1) MX2010005599A (fi)
PE (1) PE20091287A1 (fi)
WO (1) WO2009068735A1 (fi)
ZA (1) ZA201003204B (fi)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8052774B2 (en) * 2009-03-31 2011-11-08 Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Method for concentration of gold in copper sulfide minerals
CN101817553B (zh) * 2010-04-02 2012-03-07 云南锡业集团（控股）有限责任公司 一种含砷烟尘的处理方法
FI124954B (fi) * 2013-04-30 2015-04-15 Outotec Oyj Menetelmä kultaa sisältävän liuoksen valmistamiseksi ja prosessijärjestely kullan ja hopean talteenottamiseksi
CN105734300B (zh) * 2014-12-08 2018-03-27 云南云铜锌业股份有限公司 一种从铜烟尘中回收铜、砷固化为臭葱石的方法
WO2016134420A1 (en) * 2015-02-24 2016-09-01 Intec International Projects Pty Ltd Processing of sulfidic ores
WO2016168930A1 (en) 2015-04-21 2016-10-27 University Of Saskatchewan Methods for simultaneous leaching and extraction of precious metals
RU2651017C1 (ru) * 2017-09-20 2018-04-18 Общество с ограниченной ответственностью "Золотодобывающая Корпорация" Способ выщелачивания пиритсодержащего сырья
CN108220618A (zh) * 2018-01-19 2018-06-29 中国地质科学院矿产综合利用研究所 一种高砷硫化铜矿的固砷提铜方法
JP6998259B2 (ja) 2018-03-30 2022-01-18 Ｊｘ金属株式会社 銅鉱石の処理方法
CN111225988B (zh) * 2018-09-29 2022-04-29 长沙有色冶金设计研究院有限公司 硫化铜精矿的氧压浸出方法及铜冶炼方法
CN110216018A (zh) * 2019-05-28 2019-09-10 西北矿冶研究院 一种高泥细粒氧化铜矿的选矿方法
CN110256079B (zh) * 2019-06-26 2021-01-26 中国科学院地球化学研究所 一种高纯致密毒砂电极的制备方法
CN112063833B (zh) * 2020-08-21 2022-03-29 向双清 一种铜精矿脱砷及抑制硫损失的方法
CN113088702B (zh) * 2021-04-01 2022-04-05 云南黄金矿业集团股份有限公司 一种从含金硫精矿焙烧渣酸浸液中回收有价元素方法
CN114934170B (zh) * 2022-05-23 2024-04-19 江西理工大学 一种从铜电解黑铜泥中分离砷、锑及回收铜的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5820966A (en) * 1997-12-09 1998-10-13 Inco Limited Removal of arsenic from iron arsenic and sulfur dioxide containing solutions
AUPP543798A0 (en) * 1998-08-24 1998-09-17 Technological Resources Pty Limited Hydrometallurgical extraction of copper and other valuable metals
FI115534B (fi) * 2002-10-15 2005-05-31 Outokumpu Oy Menetelmä metallien talteenottamiseksi kloridiliuotuksen ja uuton avulla
FI117708B (fi) * 2004-04-30 2007-01-31 Outokumpu Technology Oyj Menetelmä kullan talteenottamiseksi kuparin valmistuksen yhteydessä

Also Published As

Publication number Publication date
CA2706414A1 (en) 2009-06-04
CL2008003513A1 (es) 2009-06-05
AU2008328638A1 (en) 2009-06-04
FI20070912A (fi) 2009-05-28
AU2008328638B2 (en) 2013-01-24
MX2010005599A (es) 2010-06-09
PE20091287A1 (es) 2009-09-03
FI20070912A0 (fi) 2007-11-27
CA2706414C (en) 2014-02-11
ZA201003204B (en) 2011-06-29
WO2009068735A1 (en) 2009-06-04
BRPI0819618A2 (pt) 2015-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI120315B (fi) Menetelmä pyriittisen, kultaa, kuparia ja arseenia sisältävän rikasteen käsittelemiseksi
CA2650043C (en) Recycling of solids in oxidative pressure leaching of metals using halide ions
US6641642B2 (en) High temperature pressure oxidation of ores and ore concentrates containing silver using controlled precipitation of sulfate species
AU2014276702A1 (en) Method of recovering copper and precious metals
EP2992119B1 (en) Method of preparing a gold-containing solution and process arrangement for recovering gold and silver
ZA200501592B (en) Method for the recovery of metals using chloride leaching and extraction
WO2015178752A1 (es) Proceso hidrometalurgico para la recuperación de cobre, plomo y/o zinc
CA2994566C (en) Method for reducing arsenic content in arsenic-bearing gold material
US20230193418A1 (en) Sulphide oxidation in leaching of minerals
US7037357B2 (en) Recovery of metals from jarosite-containing materials
CA2994578C (en) Hydrometallurgical method for silver recovery
AU2002248801A1 (en) Recovery of metals from jarosite-containing materials

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 120315

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed