FI127604B - Hydrometallurginen käsittelyprosessi metallien uuttamiseksi rikasteista - Google Patents

Hydrometallurginen käsittelyprosessi metallien uuttamiseksi rikasteista Download PDF

Info

Publication number
FI127604B
FI127604B FI20146079A FI20146079A FI127604B FI 127604 B FI127604 B FI 127604B FI 20146079 A FI20146079 A FI 20146079A FI 20146079 A FI20146079 A FI 20146079A FI 127604 B FI127604 B FI 127604B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solid residue
platinum group
pressure
iron
sulfur
Prior art date
Application number
FI20146079A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20146079A (fi
Inventor
Keith Liddell
Michael Adams
Original Assignee
Lifezone Ltd
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 Lifezone Ltd filed Critical Lifezone Ltd
Publication of FI20146079A publication Critical patent/FI20146079A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI127604B publication Critical patent/FI127604B/fi

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
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/02Roasting processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B15/00Other processes for the manufacture of iron from iron compounds
    • C21B15/006By a chloride process
    • 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
    • C22B11/00Obtaining noble metals
    • C22B11/06Chloridising
    • 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
    • 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
    • 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
    • C22B3/20Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/22Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by physical processes, e.g. by filtration, by magnetic means, or by thermal decomposition
    • 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)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

This invention relates to a hydrometallurgical process for extracting platinum group metals (PGMs), gold, silver and base metals from a flotation concentrate (10) containing sulphide minerals such as pentlandite and chalcopyrite, along with pyrite and pyrrhotite. The process includes a modified pressure oxidation step (12) to selectively separate base metals into sulphate medium (14), from the PGMs. The modified pressure oxidation step (12) partially or completely oxidizes sulphide minerals to produce a product slurry (14) containing base metal sulphates in solution and a solid residue containing PGMs along with sulphate and elemental sulphur. The solid residue is subjected to a thermal treatment (18) to remove sulphate and elemental sulphur from the solid residue, and to condition the PGMs to be soluble in chloride medium. The treated solid residue is the subjected to PGM recovery by leaching in chloride leaching medium (20) to recover the PGMs.

Claims (4)

1. Hydrometallurginen prosessi platinaryhmän metallien (PGM), kullan, hopean ja perusmetallien uuttamiseksi vaahdotusrikasteesta, missä prosessi sisältää vaiheet, joissa:
1) altistetaan rikaste muunnellulle painehapetusvaiheelle perusmetallien erottamiseksi 5 valikoiden platinaryhmän metalleista, kullasta ja hopeasta sulfaattiväliaineessa, missä muunneltu painehapetusvaihe hapettaa sulfidimineraalit osittain tai kokonaan, jolloin syntyy lietetuote, joka sisältää perusmetallisulfaatteja liuoksessa, sekä kiinteä jäännös, joka sisältää platinaryhmän metalleja, kultaa ja hopeaa yhdessä sulfaatin ja alkuainerikin kanssa;
2) lietetuote muunnellusta painehapetusvaiheesta 1) suodatetaan, jotta saadaan aikaan 10 kiinteä jäännös, joka sisältää platinaryhmän metalleja, kultaa ja hopeaa yhdessä sulfaatin ja alkuainerikin kanssa, ja perusmetallisulfaatteja sisältävä suodos;
3) kiinteä jäännös vaiheesta 2) lämpökäsitellään:
a. 300-750 °C:ssa enintään 120 minuutin ajan hapettavissa, neutraaleissa tai pelkistävissä olosuhteissa sulfaatin ja alkuainerikin poistamiseksi kiinteästä jäännöksestä
15 disulfidina, rikkidioksidina ja/tai rikkivetykaasuna, ja
b. 500-1000 °C:ssa enintään 120 minuutin ajan hapettavissa, neutraaleissa tai pelkistävissä olosuhteissa platinaryhmän metallien saattamiseksi liukeneviksi kloridiväliaineessa; ja
4) käsitellystä kiinteästä jäännöksestä vaiheesta 3) kerätään talteen platinaryhmän 20 metallit, kulta ja hopea platinaryhmän metallien talteenotolla huuhtomalla kloridihuuhtomisliuoksessa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen prosessi, jossa vaiheessa 3a) lämpökäsittely tehdään 300650 °C:ssa 10-30 minuutin ajan hapettavissa, neutraaleissa tai pelkistävissä olosuhteissa
25 sulfaatin ja alkuainerikin poistamiseksi kiinteästä jäännöksestä disulfidina, rikkidioksidina ja/tai rikkivetykaasuna.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen prosessi, jossa vaiheessa 3) lämpökäsittely tehdään 5001000 °C:ssa 30-120 minuutin ajan hapettavissa, neutraaleissa tai pelkistävissä olosuhteissa
30 platinaryhmän metallien saattamiseksi liukeneviksi kloridiväliaineessa.
4. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa vaiheen 3a) lämpökäsittely on rikinpoistovaihe 400-650 °C:ssa, mitä seuraa vaiheessa 3b) lämpökäsittely 700-1000 °C:ssa.
-21 20146079 prh 23 -05- 2018
5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa lietetuote muunnellusta painehapetusvaiheesta 1) altistetaan lisäksi kuumalle happokäsittelyvaiheelle tai atmosfääriselle liuotukselle, jotta saadaan aikaan suurempi raudan poisto liuokseen, ja sen
5 jälkeen altistetaan vaiheelle 2).
6. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa vaiheessa 1) hapon ja hapen annostusta, lämpötilaa, painetta, lietteen tiheyttä ja viipymäaikoja hallitaan sulfidimineraalien hapettamiseksi, niin että yli 10 % rikin massasta säilyy alkuainerikkinä tai sulfaatteina
10 painehapetuksen kiinteässä jäännöksessä.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen prosessi, jossa vaiheessa 1) hapon ja hapen annostusta, lämpötilaa, painetta, lietteen tiheyttä ja viipymäaikoja hallitaan sulfidimineraalien hapettamiseksi, niin että yli 20 % rikin massasta säilyy alkuainerikkinä tai sulfaatteina
15 painehapetuksen kiinteässä jäännöksessä.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen prosessi, jossa vaiheessa 1) hapon ja hapen annostusta, lämpötilaa, painetta, lietteen tiheyttä ja viipymäaikoja hallitaan sulfidimineraalien hapettamiseksi, niin että yli 30 % rikin massasta säilyy alkuainerikkinä tai sulfaatteina
20 painehapetuksen kiinteässä jäännöksessä.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen prosessi, jossa vaiheessa 1) hapon ja hapen annostusta, lämpötilaa, painetta, lietteen tiheyttä ja viipymäaikoja hallitaan sulfidimineraalien hapettamiseksi, niin että yli 40 % rikin massasta säilyy alkuainerikkinä tai sulfaatteina
25 painehapetuksen kiinteässä jäännöksessä.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen prosessi, jossa vaiheessa 1) hapon ja hapen annostusta, lämpötilaa, painetta, lietteen tiheyttä ja viipymäaikoja hallitaan sulfidimineraalien hapettamiseksi, niin että yli 50 % ja enintään 80 % rikin massasta säilyy alkuainerikkinä tai
30 sulfaatteina painehapetuksen kiinteässä jäännöksessä.
11. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa sulfiditasot vaahdotusrikasteessa ovat 5-50 % massasta rikkiä ja painehapetusolosuhteet sulfidihuuhtomisessa on valittu tässä prosessissa sulfidimineraalien osittaisen hapettumisen
-2220146079 prh 23 -05- 2018 hallitsemiseksi siten, että yli 10 %, enintään noin 80 % rikin massasta säilyy alkuainerikkinä painehapetuksen kiinteässä jäännöksessä.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen prosessi, jossa painehapetushuuhtominen suoritetaan
5 100-230 °C:ssa ja 500-3000 kPa:ssa.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen prosessi, jossa painehapetushuuhtominen suoritetaan alkaen 100-160 °C:ssa ja 500-2000 kPa:ssa.
10 14. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa vaiheessa 3a) rikki otetaan talteen lämpökäsittelyvaiheen poistokaasuista:
a. tiivistymisellä alkuainerikkivälituotteeksi;
b. rikkihappovälituotteeksi; tai
c. kuivaajan poistokaasuista sulfidiksi, polysulfidiksi, polytionaatiksi, tiosulfaatiksi tai 15 vastaavaksi välituotteeksi.
15. Hydrometallurginen prosessi platinaryhmän metallien (PGM), kullan, hopean ja perusmetallien uuttamiseksi vaahdotusrikasteesta, missä prosessi sisältää vaiheet, joissa:
1) altistetaan rikaste kaksivaiheiselle huuhtomiselle käsittäen:
20 a. painehapetusvaiheen perusmetallien erottamiseksi valikoivasti platinaryhmän metalleista, kullasta ja hopeasta sulfaattiväliaineessa, jotta saadaan tuotettua lietetuote, joka sisältää perusmetallisulfaatteja liuoksessa sekä kiinteän jäännöksen sisältäen platinaryhmän metalleja, kultaa ja hopeaa; ja
b. altistetaan lietetuote kuumalle happokäsittelyvaiheelle tai atmosfääriselle
25 huuhtomiselle, jotta saadaan lisää rautaa poistettua liuokseen;
2) suodatetaan vaiheesta 1a) ja/tai 1b) saatu lietetuote platinaryhmän metalleja, kultaa ja hopeaa sisältävän kiinteän jäännöksen sekä perusmetallisulfaatteja sisältävän suodoksen saamiseksi;
3) a. vaihtoehtoisesti ensin altistetaan kiinteä jäännös vaiheesta 2) lämpökäsittelylle
30 300-750 °C:ssa enintään 120 minuutin ajan hapettavissa, neutraaleissa tai pelkistävissä olosuhteissa sulfaatin ja alkuainerikin poistamiseksi kiinteästä jäännöksestä disulfidina, rikkidioksidina ja/tai rikkivetykaasuna; ja
3) b. altistetaan kiinteä jäännös vaiheesta 2) lämpökäsittelylle 500-1000 °C:ssa enintään 120 minuutin ajan hapettavissa, neutraaleissa tai pelkistävissä olosuhteissa
35 platinaryhmän metallien saattamiseksi liukeneviksi kloridiväliaineessa; ja
-2320146079 prh 23 -05- 2018
4) altistetaan käsitelty kiinteä jäännös vaiheesta 3b) huuhtomiselle kloridiväliaineessa platinaryhmän metallien, kullan ja hopean ottamiseksi talteen.
16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen prosessi, jossa painehapetushuuhtominen suoritetaan
5 150-200 °C:ssa.
17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen prosessi, jossa lämpökäsittely tehdään 500-1000 °C:ssa 30-120 minuutin ajan.
10 18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen prosessi, jossa lämpökäsittely tehdään 700-1000 °C:ssa.
19. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa suodos vaiheesta 2) käsitellään atmosfäärisellä tai matalan paineen atmosfäärisellä huuhtomisella käyttäen rikkihappoa, mikä mahdollistaa rikkihapon talteenoton sekä rautatuotteen saostamisen.
20. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa vaiheessa 4) liukeneva rauta lämpökäsitellyssä kalsinoinnissa vaiheesta 3b) poistetaan:
a. tavanomaisella atmosfäärisellä tai matalan paineen atmosfäärisellä huuhtomisella käyttäen suolahappoa, mikä mahdollistaa hapon talteenoton ja potentiaalisesti myyntikelpoisen
20 tai säilöttävän rautatuotteen saostamisen; tai
b. liuottimen uuttamisella, mikä mahdollistaa hapon talteenoton ja potentiaalisesti myyntikelpoisen tai säilöttävän rautatuotteen saostamisen kloridihuuhtomissuodoksesta tavanomaisen atmosfäärisen tai matalan paineen atmosfäärisen platinaryhmän metallin huuhtomisen jälkeen käyttäen kloorattua suolahappoa; tai
25 c. kloridihuuhtomissuodoksen suoralla käsittelyllä tavanomaisen atmosfäärisen tai matalan paineen atmosfäärisen platinaryhmän metallin, kullan ja hopean huuhtomisen jälkeen käyttäen kloorattua suolahappoa; tai
d. näiden menettelyiden yhdistelmällä.
30 21. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen prosessi, jossa vaiheessa 4) rautakloridi:
a. käsitellään paineautoklaavissa tai muulla teknologialla, kuten saostamisella tai kiteyttämisellä, potentiaalisesti myyntikelpoisen tai säilöttävän, rautaa sisältävän tuotteen tuottamiseksi ja suolahapon ottamiseksi talteen kierrätystä varten sopivaan virtaan;
b. rikastetaan höyrystämisellä, käänteisellä osmoosilla, nanosuodatuksella tai muulla 35 kalvoteknologialla potentiaalisesti myyntikelpoisen ferrikloridituotteen tuottamiseksi; tai
-24c. käsitellään sumutuksella/väkevöinnillä, pyrohydrolyysillä tai muulla teknologialla, kuten rikkihappotislauksella, rautaa sisältävän tuotteen tuottamiseksi.
FI20146079A 2012-07-13 2013-07-12 Hydrometallurginen käsittelyprosessi metallien uuttamiseksi rikasteista FI127604B (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA201205222 2012-07-13
PCT/IB2013/055760 WO2014009928A1 (en) 2012-07-13 2013-07-12 Hydrometallurgical treatment process for extraction of metals from concentrates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20146079A FI20146079A (fi) 2014-12-09
FI127604B true FI127604B (fi) 2018-10-15

Family

ID=49226225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20146079A FI127604B (fi) 2012-07-13 2013-07-12 Hydrometallurginen käsittelyprosessi metallien uuttamiseksi rikasteista

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9540706B2 (fi)
AP (1) AP3722A (fi)
AU (1) AU2013288233B2 (fi)
CA (1) CA2879821C (fi)
FI (1) FI127604B (fi)
WO (1) WO2014009928A1 (fi)
ZA (1) ZA201409387B (fi)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA201508577B (en) 2014-11-26 2018-12-19 Lifezone Ltd Process for extraction of precious, base and rare elements
ZA201408684B (en) 2014-11-26 2018-12-19 Lifezone Ltd A treatment process for recovery and separation of elements from liquors
JP6893621B2 (ja) 2015-04-21 2021-06-23 エクシール ワークス コーポレイション 有機溶媒中の貴金属を選択的に浸出および抽出するための方法
CN106048233B (zh) * 2016-07-30 2017-12-05 江西铜业股份有限公司 一种银的浸出方法
CA3008880A1 (en) * 2017-06-22 2018-12-22 Lifezone Limited Hydrometallurgical treatment process for extraction of precious, base and rare elements
CA3129958A1 (en) * 2019-02-19 2020-08-27 Extrakt Process Solutions, Llc Water management system for ore mining operation
CN111519036B (zh) * 2020-04-29 2022-05-17 金川集团股份有限公司 一种从低品位难处理复杂物料中富集贵金属的方法
CN114835088B (zh) * 2022-03-21 2023-07-18 中南大学 一种黄铁矿热解-氧压浸出制备硫磺和铁精粉的方法
CN114774687B (zh) * 2022-04-29 2024-01-16 厦门紫金矿冶技术有限公司 从氧硫混合型含铜含砷难处理金矿中回收金、铜的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3586498A (en) * 1968-01-02 1971-06-22 John Bryant Kasey Process for the selective separation of ferric sulfate from copper in a sulfuric acid leach solution
AU3724299A (en) * 1998-05-19 1999-12-06 Keith Stuart Liddell Hydrometallurgical treatment process for extraction of platinum group metals obviating the matte smelting process
ZA200006600B (en) 1998-05-19 2001-05-16 Keith Stuart Liddell Hydrometallurgical treatment process for extraction of platinum group metals obviating the matte smelting process.

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201409387B (en) 2016-06-29
CA2879821C (en) 2018-02-13
WO2014009928A1 (en) 2014-01-16
CA2879821A1 (en) 2014-01-16
AP3722A (en) 2016-06-30
AU2013288233B2 (en) 2017-03-09
AU2013288233A1 (en) 2015-02-05
US9540706B2 (en) 2017-01-10
US20150344990A1 (en) 2015-12-03
AP2014008110A0 (en) 2014-12-31
FI20146079A (fi) 2014-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI127604B (fi) Hydrometallurginen käsittelyprosessi metallien uuttamiseksi rikasteista
US10988826B2 (en) Hydrometallurgical treatment process for extraction of precious, base and rare elements
CN110343859B (zh) 用于萃取贵元素、贱元素和稀有元素的处理工艺
CA2590927C (en) A process for the treatment of electric and other furnace dusts and residues containing zinc oxides and zinc ferrites
AU2008217468B2 (en) A process for extracting metals from laterite
FI128350B (fi) Käsittelyprosessi aineiden talteenottamiseksi ja erottelemiseksi liuoksesta
FI122188B (fi) Hydrometallurginen menetelmä metallisen nikkelin valmistamiseksi
CA2752254A1 (en) Magnesium recycling and sulphur recovery in leaching of lateritic nickel ores
AU2021204219B2 (en) Recovery of Metals from Pyrite
WO1998014623A1 (en) Hydrometallurgical extraction of copper, zinc and cobalt from ores containing manganese dioxide
WO2008138038A1 (en) LOW Eh LEACH WITH SULFUR RECYCLE
AU2019407237B2 (en) Process for the recovery of metals from polymetallic nodules
AU2013263848A1 (en) Treatment process for extraction of metals from ores
US10662502B2 (en) Systems and methods for improved metal recovery using ammonia leaching
AU2003233283B2 (en) Chloride assisted hydrometallurgical extraction of metals
AU2007100118A4 (en) Process
US9175366B2 (en) Systems and methods for improved metal recovery using ammonia leaching
WO2011018550A1 (en) Method for leaching of ore containing copper and cobalt
AU2005245514A1 (en) Recovery of nickel

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 127604

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B