FI62340C - Foerfarande foer separering av guld och silver fraon komplexa sulfidmalmer och -koncentrat - Google Patents

Description

ESFl M (11)*UU,LUTUSjUUCA'SU >;974n

fSlA lJ 1 ' UTLÄGCNINCSSKRIFT OZ0 4U

«^2® c (4¾ Patentti nyänn.: tty 10 IP 1702 ^ ^ ' (51) Ky.ik?/int.a.3 C 22 B 11/00 SUOMI —FINLAND (21) PK«mlhA*wy·—802*»71 (22) HakwnlipUvt—AmeknlnfMlaf 06.08.80 (23) Alkuptlvt—GlM(h«t*d«f 06.08.80 (41) Tulta Ivlktata — Wtrlt efflamng 07.02.82

Patentti- jm rekisterihallitus /44) Nlhtivtk*ip«non (· kmitlullutoun pvm. — 31.08.82

Patent*· OCh registerityrelsen ' AnaBkan utlagd och utl.tkrlften pvUmrU

(32)(33)(31) löydytty «tuo+koui —8«ffrd prtorttat (71) Outokumpu Oy, Outokumpu, FI; Töölönkatu 1+, 00100 Helsinki 10,

Suomi-Finland(FI) (72) Simo Antero Iivari Mäkipirtti, Nakkila, Veikko Matias Polvi, Pori,

Kaarlo Matti Jlihani Saari, Vanha-Ulvila, Pekka Tapio Setälä, Nakkila, Suomi-Finland(FI) (7I+) Berggren Oy Ab (5I+) Menetelmä kullan ja hopean erottamiseksi kompleksisista sulfidimalmeista ja -rikasteista - Förfarande för separering av guld och silver frän komplexa sulfidmalmer och -koneentr at Tämä keksintö kohdistuu menetelmään kullan ja hopean erottamiseksi kompleksisista sulfidimalmeista ja -rikasteista, jotka päämetallien ohella sisältävät jalometallierotusta haittaavia komponentteja kuumentamalla sulfidimalmia tai -rikastetta kompleksisten metalliyhdisteiden saattamiseksi seuraavaa alkalista syanidiliuotusta varten sopivaan muotoon ja erottamalla kulta- ja hopeapitoinen syanidiliuos liukenemattomasta jäännöksestä.

Keksinnön mukainen menetelmä kohdistuu siten kullan ja hopean erotuksen tehostamiseen kompleksirikasteisista sulfidimalmeista ja -rikasteista. Nämä kompleksimalmit sisältävät päämetallien raudan, koboltin, nikkelin ja kuparin (sinkin, lyijyn) ohella komponentteja: arseeni, antimoni, vismutti, seleeni ja telluu-ri.

Arseeni, antimoni, vismutti, seleeni ja telluuri ovat sekä sinänsä että rikin kanssa yhdessä pää- ja/tai jalometalleihin sidottuina erittäin haitallisia kulta- ja hopeaerotuksen siinä prosessivaiheessa, missä suoritetaan malmin tai rikasteen 2 62340 alkalinen syanidiliuotus hapen läsnäollessa. Tämä haitallisuus perustuu sekä niitä sisältävien mineraalien liukoisuuteen aikalisiin syanidiliuoksiin että myös niiden kykyyn muodostaa kullan (hopean) pintaan syanidoitumista estäviä tai inhibitoivia peite-kerroksia. Tavanomaisia menetelmiä käytettäessä haitallisten komponenttien ja näiden yhdisteiden eliminoimiseksi suoritetaan rikasteelle tai malmille pasutus. Pasutus ei kuitenkaan usein poista peitekerrosongelmia ja tuottaa toisaalta jalometalleja sulkeuksissa pitäviä tiheitä oksideja sekä syanideja kuluttavia liukenevia yhdisteitä. Pasutuksessa syntyvät arseeni-, antimoni- ja vismuttipitoiset lentopölyt ovat vaikeasti kaasu-faasista erotettavia, erittäin myrkyllisiä sekä ympäristölle vaarallisia tuotteita.

Matalapitoisten kulta- ja hopeamalmien käsittelymenetelmät ovat pysyneet pääpiirteiltään Selmoina jo useita vuosikymmeniä.

Maailman suurimmat ja rikkaimmat matalapitoiset kultamalmit sijaitsevat Etelä-Afrikassa. Tämä tarkastelu perustuu lähinnä näiden malmien jalostuksesta saataviin tietoihin /R.J. Adamson; Gold Metallurgy in South Africa, Johannesburg, 1972; P.J.D. Lloyd; Min.Sei.Engng, 10, 1978, 208-221/. Myös Austraalian kultametailurgian yleispiirteitä on tarkasteltu /K.J. Henley; Min.Sei.Engng, 7, 1975, 289-312, P.E. Clarke, N. Jackson, J.T. Woodcock; Australasian Inst. Min.Met.Proc. 191, 1959, 49-92_/. Etelä-afrikkalaisissa kultamalmeissa voidaan erottaa kaksi pääryhmää eli Witwatersrand- sekä Barberton Mountain Land-systeemit. Edellisessä systeemissä kulta esiintyy kvartsi-serisiitti konglomeraateissa sekä erittäin vähäisessä määrin sulfideissa tai sulfaateissa. Jälkimmäisessä systeemissä kulta ja hopea esiintyvät vähäisessä määrin kvartseissa, mutta varsin runsaana noin 30 erilaisen natiivin metallin tai metallien (Cu, Fe, Ni, Co, Zu, Pb) arsenidien, antimonidien, sulfidien tai sulfosuolojen yhteydessä.

Kulta- ja hopeamalmien käsittely perustuu lähinnä seuraaviin metallien ominaisuuksiin: - natiivien metallien (Au, Electrum) sekä näiden yhdisteiden korkeaan tiheysarvoon (tiheys/yhdiste: 16-19,3/Au(Ag), 15,5/ Au2Bi, 9,9/AuSb2f 9,l/Ag3AuTe ).

3 62340 - Kullan ja elohopean väliseen alhaiseen pintajännitykseen (Hg kostuttaa kullan ja sitoo sen siten fysikaalisesti).

- Kullan ja hopean, näiden selenidien ja telluridien sekä sulfi-dien liukoisuuteen aikalisiin syanidiliuoksiin hapettavissa olosuhteissa.

Kulta-hopea-malmien tavanomainen prosessointi sisältää seuraa-vat vaiheet: 1. Malmin murskaus ja jauhatus 2. Jalometallien ominaispainoon perustuva rikastus 3. Vaiheesta 2 saatavan rikasteen amalgamointi 4. Vaiheesta 2 saatavan jätteen vaahdotus 5. Vaiheen 4 vaahdotusrikasteen pasutus ja pesu 6. Pasutteen syanidisointi 7. Syanidiliuoksen suodatus ja jalometallisaostus 8. Jalometallisaostuman (7) sekä amalgaamin (3) tislausjätteen sulatus.

Tarkastellaan joitakin oleellisia prosessivaiheita.

Jalometallien ja sivukiven ominaispainoeroon perustuvalla erotusmenetelmällä saadaan rikasteeseen kultamineraalien ja kullan ne karkeajakeet, jotka suurikokoisina ja pienipintaisina hidastavat syanidiliuotusta. Kullan haltuunsaanti näillä menetelmillä on korkea. Afrikkalaisilla ja australialaisilla jalostuslaitoksilla mainitaan menetelmän saantiarvojen olevan välillä 11-90 % ja vastaavasti 28-73 %.

Ominaispainoeroon perustuvan rikastuksen laitteistoja on hyvin suuri määrä, josta esimerkkinä: Corduroy-pöydät ja rännit, urahihnarikastimet, tärypöydät, Jig-rikastimet, Johnsonin sylinteri ym.

Erotusvaiheesta 2 saatava rikaste amalgamoidaan. Ennen syani-doinnin käytäntöön ottoa, erotettiin kaikki kulta amalgamointi-menetelmällä. Amalgamointilaitos käsitti tällöin malmin hienon-nukseen käytettävän petkelemyllyn sekä amalgamointiin käytettävät elohopeoidut hopeapintaiset kuparilevyt. Myöhemmin käytettiin myös Corduroy-rännissä ja vastaavissa laitteissa amalgaa-milevyjä. Nykyisin ovat käytössä rumpulaitteistot,mitkä sallivat amalgamointiaktivaattoreiden käytön. Amalgamointiprosessia 4 62340 inhibitoivat liuenneet sulfidit, vaahdotusreagenssit, öljyt, rasvat,kullan peitekerrokset ym.

Amalgamoinnin avulla otetaan talteen malmin kokonaiskultasisäl-löstä noin 28-73 % (keskimäärin 43 % afrikkalaisissa laitoksissa) .

Erotusvaiheesta 2 saatava jäte syanidoidaan sinänsä, mikäli liukenemista haittaavia komponentteja tai yhdisteitä ei ole läsnä (kvartsimalmit: Witwatersrand System). Kullan esiintyessä malmissa hienojakoisena, tämä voidaan syanidoida esirikas-tusmenetelmiä käyttämättä (Carlin, Nevada, USA). Niin kuin tunnettua, natiivi kulta ja hopea, näiden seokset ja eräät yhdisteet liukenevat sekoitettaessa hapen läsnäollessa aikalisiin syanidiliuoksiin. Liukenemisreaktio on kullan suhteen 2Au + 4CN" + 02 +2H20 7 2Au(CN)2~ + H2C>2 + 20H~

Syanidiväkevyydellä 0,02-0,08 paino-% NaCN tarvitaan liuotukseen aikaa 6-72 tuntia (Kalgoorlie: 0,06-0,15 paino-% NaCN, 6-88 tuntia). Telluridit sekä hopea ja hopeayhdisteet liukenevat hitaasti. Kullan liukenemisen nopeus on voimakkaasti riippuvainen irrotusjauhatuksen asteesta, raekoosta sekä sen pinta-peitteistä, mitkä saattavat nostaa edellä mainitut liukenemis-ajat moninkertaisiksi.

Erotusvaiheen 2 jätteen sisältäessä runsaasti rikkiyhdisteitä, selenidejä, tellurideja, arseenia sekä antimonia ja vismuttia sisältäviä sulfosuoloja ym. /Barberton Mountain Land, Kalgoorlie/, tämä jäte vaahdotetaan arvometalliköyhien sivukivimineraalien poistamiseksi. Saatava sulfidit ym. yhdisteet sisältävä rikaste pasutetaan. Pasutus on suoritettava erittäin huolellisesti ja valvotuissa olosuhteissa. Rikasteen rikki on hapetettava kvantitatiivisesti ja siten, että kuparista saadaan liukoinen sulfaatti, emäksistä ferrisulfaattia ei synny (syanisidi) ja että rauta hapettuu hematiitiksi. Alhaisessa lämpötilassa muodostunut hematiitti on huokoinen ja submikroskooppinen tai muuten sulkeutunut kulta on siten liuotettavissa. Tiivistä magnetiittia ei saa muodostua, joten systeemin happipainetta on valvottava. Lämpötilan 600°C yläpuolella myös hematiitti alkaa tiivistyä.

5 62340

Tioarsenidia (26,85 Fe, 15,52 As, 19,30 S, 0,20 Cu, 0,16 Sb) pasutettaessa on kultahäviöiksi lämpötilan funktiona saatu arvoja (häviö, %/lämpötila, °C): 18,8/615, 28,1/700 ja 33,7/ 802. /J.V.N. Dorr, S.L. Boosqui: Syanidation and Concentration of Gold and Silver Ores, New York 1950, 17θ7·

Pasutuksessa poistuu kokoojan jalometallipintoihin muodostama peitekerros, mutta tuotteeseen jää usein liukoista rikkiä, rautaa, arsenaatteja, vismuttia (peitekerrosvaara) tiosulfaat-teja ym. Pasutustuote on erittäin huolellisesti pestävä ennen syanidointia.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä kultamalmien käsittelyä hait- taavat alkuaineet ja näiden yhdisteet pyritään poistamaan tai tekemään tehottomiksi jo ennen varsinaista prosessointia. Tämä suoritetaan malmin tai rikasteen mineraalien rakennemuutos- sulfidoinnin avulla. Sulfidointi suoritetaan elementtirikin osa- paineessa, P = 0,2-1,0 atm ja lämpötila-alueella, T = 600-900°C. b2

Sulfidoinnissa haitallisia aineita sisältävät mineraalihilat purkautuvat, ja sulfidiset, käsittelyolosuhteissa stabiilit uudet hilat muodostuvat. Haitalliset komponentit ja/tai näiden sulfidit siirtyvät sulfidoinnin aikana kaasufaasiin joko kokonaan tai osittain.

Sulfidointia säätämällä (rikkipaine, lämpötila, aika) voidaan aiheuttaa päämetallien sulfidihiloille rakenne, joka on niukka-liukoinen aikalisiin syanidiliuoksiin (esim. pyriitti, kalkopy-riitti). Sulfidoinnin säädöllä aikaansaadaan myös kullan (hopean) sekä alkuperäisten että uusien mineraalihilojen välisen kiinteän liuoksen purkautuminen ja submikroskooppisen sekä osittain myös natiivin jalometallin pinoutuminen laajoihin matriisin huokos-pintoihin (kullan liukenemiseen tarvittava aika vähenee).

Sulfidointi aiheuttaa erittäin voimakkaan rikasteen tai malmin raekoon alenemisen, huokosmuodostuksen sekä raematriisin sisäisen vapaan pinnan että raerajapinnan kasvun. Sulfidoitu rikaste on siten erittäin helppo tarvittaessa esimerkiksi alhaisessa lämpötilassa pintahapettaa (-kloorata ym.), mikä saattaa olla edullista jalometallin peitekerroksen poistamisessa tai sulfidin inertoinnissa liukoisuuden suhteen. Rikasteen fysikaalisen 6 62340 tilan muuttuessa sulfidoinnin vaikutuksesta, alunperin intruu-siona tai yhteenkasvettuneena oleva karkeajakeinen kulta (+ hopea) irtoaa ja se voidaan haluttaessa erottaa ennen syanidointia ominaispainoeroon perustuvalla rikastusmenetelmällä. Tällöin saatava jalometallirikaste voidaan käsitellä haluttaessa varsinaisesta sulfidointituotteen pääosasta erillisenä.

Sovellettaessa keksinnön mukaista menetelmää kompleksisten sul-fidisten kultamalmien jalostukseen, voidaan luopua tavanomaisissa menetelmissä käytettävistä pasutus- ja rikkihappoprosesseista. Kultamalmin laadusta riippuen voidaan monissa tapauksissa luopua myös amalgamoinnista ja ominaispainoeroon perustuvasta rikastuk-sesta. Näiden prosessien sijasta käytetään yksinkertaista, ohjattua malmin tai rikasteen rakennemuutossulfidointia, mikä on erittäin edullinen sekä teknillisesti että ekonomisesta jalo-metallien erotusprosessissa sekä sen lisäksi saasteeton ja ympäristöystävällinen.

Keksinnön mukaisen menetelmän piiriin kuuluvat malmit ja rikasteet .

Tarkastellaan luettelomaisesti menetelmän piiriin kuuluvia puhtaita jalometalleja tai näiden yhdisteitä sisältäviä malmeja. Pääasiallisesti sulfideja sisältävissä mineraaliseurueissa kulta ja hopea ovat assosioituneina lähinnä pyriitti-markasiitti-perheiden mineraaliseurueihin. Komponenttikokoomuksen sekä rikkimäärän perusteella voidaan seurueista erottaa mm. seuraa-via ryhmiä: (Fe,Co,Ni) (S,Se) 2 (Au,Pt)(As,Sb)2 (Fe,Co,Ni)(As,Sb)S (Fe,Co,Ni)AS2 Lähellä mainittuja kokoomuksia ovat skutterudiittisarjän mineraalit: (Co,Ni)As3, (Co,Ni,Fe)As2 9

Kulta- ja hopeapitoisista sekä hopeamineraaleja sisältävistä mineraaliryhmistä (tyyppikokoomuksineen) mainittakoon:

Kuparikiisusarja, Cu(Fe,Ga,In)S2 Tinakiisusarja, Cu3(As,Sb,Fe,Ge)S4 Enargiittisarja, Cu3(As, Sb)S4 7 62340

Fahlerzisarja, (Cu,Ag)12(Cu, Ag,Fe,Ge,Hg,Sn)^2(As,Sb,Bi)qS26 Kubaniittisarja, (Cu,Ag)Fe2

Edellä mainittujen lisäksi tärkeitä kulta- ja hopeapitoisia mi-neraalisarjoja ovat lyijyhohdesarja, punanikkelikiisusarja sekä antimoniittisarja. Hopeamineraalien suhteen eräs tärkeimpiä mineraaliryhmiä on erittäin laaja As-Sb-Bi-kompleksimineraalien ryhmä, josta mainittakoon

Punahohdesarja, Ag3(As,Sb)S3

Stefaniittiryhmä, Ag5SbS4, Ag3Bi(S,Te)3, AgBi3S5 Andoniittiryhmä, Pb2Ag2SbgS^2

Kulta muodostaa vain harvoja omia mineraaleja, ja nekin esiintyvät yleensä edellä mainittujen mineraaliseurueiden yhteydessä. Kultamineraaleista mainittakoon: AuTe2, Au^AgTe^, AuAgTe^, Au2Te3, Ag3AuTe2, Ag2Te, Au(Pb,Sb,Fe)g(S,Te)CuAuTe4, AuSb2, Au2Bi, Ag3AuS2, Au2S, Au2S3·

Kullan ja hopean syanidointiprosessin mekanismi Kullan ja hopean liukeneminen syanidiliuokseen on korroosio-prosessi, missä anodisella alueella tapahtuu auro- ja argento-syanidikompleksin muodostuminen eli (kullan suhteen kirjoitettuna) 2Au--* 2Au+ + 2e 2Au+ + 4CN~--Ψ 2Au(CN)~ + 2e sekä katodisella alueella hapen reduktio eli 02 + 2H20 + 2e -ψ· H202 + 20H-

Bruttoreaktio on siten 2Au + 4CN~ + 02 + 2H20 -7 2Au(CN)” + HjOj + 20H“

Sekoitusolosuhteiden ollessa vakiot reaktionopeus syanidoitumis-reaktiossa määräytyy syanidin diffuusion perusteella. Syanidin diffuusion ohittaessa hapen diffuusion, alkaa viimemainittu säätää nopeutta.

8 62340

Sekoituksen lisääntyminen kohottaa reaktionopeutta, mutta ei muuta raja-arvosuhdetta ^CN _//{O2_7/ missä nopeuden syanidi-diffuusiokontrolli muuttuu happidiffuusiokontrolliksi. On kokeellisesti osoitettu, että ^CN _///P2_7-suhteen ollessa alle kriitillisen arvon, reaktionopeus on verrannollinen syanidi-konsentraatioon (ja riippumaton hapen konsentraatiosta). Suhteen ollessa yli kriitillisen arvon, nopeus on verrannollinen happikonsentraatioon.

Kriitillinen /CN _7//02_7-suhde voidaan laskea diffuusioarvois-ta ja se on alueella 6-8. Huoneen lämpötilassa litraan vettä _3 liukenee 8,2 mg O0 eli väkevyys 0,256 x 10 mol/1. Kriitilli- ^ -3 nen suhde on siten välillä (6-8) x 0,256 x 10 mol/1 eli esim. KCN:lla on pitoisuus ^/KCN7 = 0,010-0,013 paino-%.

Syanidoitumisen nopeus on vain lievästi riippuvainen lämpötilasta aktivaatioenergian ollessa välillä 2000-5000 cal/mol.

Optimi hapetus- ja sekoitusolosuhteissa on puhtaan kullan maksi- -2 -1 maalinen liukenemisnopeus, r = 3,25 mg cm h . Siten 150 ^um:n kultapala liukenee 44 tunnissa. Puhtaan hopean liukenemisnopeus on noin puolet kullan nopeudesta.

Teknillisten liuosten kokoomuksen vaikutus syanidisointiin · Teknilliset liuokset ovat rakenteeltaan erittäin komplisoituja, joten tämän voidaan odottaa vaikuttavan hyvin voimakkaasti herkkään syanidointiprosessiin.

Useimmat teknillisten liuosten ionit vaikuttavat syanidisoitumi-sen nopeuteen joko hidastaen tai kiihdyttäen sitä. Nopeuden suhteen neutraalisti käyttäytyvistä ioneista mainittakoon mm.

Na+1, K+1,Cl-1, N03_1, S04“2.

Syanidointinopeutta kiihdyttäviä ovat Pb-, Hg-, Bi- ja Te-ionit. Näiden ionien otaksutaan saostuvan liuoksesta kullan pinnalle ja muuntavat sen pintaominaisuuksia (seostus). Tämä saattaa puolestaan aiheuttaa pintaa peittävän filmin ohenemisen, jolloin syanidi-ionin ja hapen diffuusiomatkat reaktiopin-taan alenevat ja nopeus kasvaa. Syanidoitumisen nopeus saattaa 9 62340 alentua nun. seuraavista syistä: liuoksen vapaa happi- tai syanidikonsentraatio alenee sivureaktioiden vaikutuksesta} metallin pintaan muodostuu peitekerros, mikä estää syanidi-tai happi-ionien vaikutuksen metalliin.

+2

Liuosten vapaan hapen kuluminen johtuu esim. ionien Fe ja -2 S reaktioissa, missä tuotteena saadaan ferro- ja ferrihydrok-sidia, tiosulfaattia ym.

+2

Liuoksen vapaa syanidi saattaa hävitä pääasiassa ionien Fe , + 2 +2 +2 +2

Zn , Cu , Ni , Mn ym. kompleksisyanidien muodostumisen johdosta tai myös tiosyanaattien muodostuessa. Ferri- ja alumiinihydroksidit saattavat myös adsorption johdosta alentaa liuosten syanidiväkevyyttä. Syanidisointia estävän peitekerrok-sen muodostuminen kullan pinnalle saattaa aiheutua varsin monista syistä, joista tässä mainittakoon seuraavat: - sulfidi-ionin läsnäollessa saattaa peitekerros muodostua aurosulfidistä - hapettavissa olosuhteissa muodostuu peitekerros punaisesta kultaoksidista - kalsiumionien ollessa läsnä ja pH:n ollessa korkea saostuu kultapintaan kalsiumperoksidi +2 - Pb -ioniväkevyyden ollessa korkea saattaa liukenemattoman Pb(CN)2-kerroksen syntyminen estää syanidisoinnin - vaahdotusreagenssit saattavat aiheuttaa peitekerroksia, esim. etyyliksantaatti aiheuttaa liukenemattoman kultaksantaatin muodostumisen.

Luonnon mineraaliryhmien vaikutus syanidisointiin.

Tarkastellaan lyhyesti keksinnön mukaisen menetelmän kannalta tärkeiden luonnonmineraalien käyttäytymistä alkalisessa syanidi liuotuksessa.

Kuparimineraalit♦ Kupro-ioni muodostaa stabiileja liukoisia komplekseja syanidiliuoksessa. Kupromonosyanidi on liukenematon, mutta syanidin konsentraation kasvaessa liukoinen kompleksi muuntuu sarjana Cu(CN)n^.

Vesiliuoksessa kupri-ioni konvertoituu kuproksi: 10 62340

Cu+2 + 2CN~ ·*-9 Cu(CN)2 2Cu(CN)2 2CuCN + C2N2

CuCN + nCN~ CuiCN)”^.

Kullan syanidoituminen ei häiriinny, jos liuoksessa suhde Z/CN//I/Cu/ £ 4. Kuprosyanidikompleksit sitovat kuitenkin runsaasti liuoksen syanidia (5,5 kertaa kullan tarvitsema määrä), ja toisaalta kultaa saostettaessa sinkillä kupari saostuu mukana (raffinointi tarpeen).

Eräiden tavallisten kuparimineraalien liukoisuus (paino-%/mine-raali) syanidiliuokseen /t = 25h, T = 298°K, /NaCN/ = 0,10 pai-no-%, lietetiheys = 9 %; E.S. Leaver, J.A. Woolf: U.S. Bur.Min., Techn. Paper 497, 1931/ on seuraava: 94,5/azuriitti - 2CuCC>3-Cu (OH) 2, 90,2/malakiitti - CuC03*Cu(OH)2, 90,2/kalkosiitti - Cu2S, 85,5/kupriitti - Cu20, 70,0/borniitti -Cu^FeS^, 65,8/enargiitti - Cu3AsS4# 21,9/tetrahedriitti -Cu^2Sb4S13, 5,6/kalkopyriitti - CuFeS2· Syanidoinnille haitattomin mineraali on siten vähäliukoinen kalkopyriitti.

Rautamineraalit. Alkalisessa syanidiliuoksessa ferro- ja ferri- -4/-3 ionit muodostavat vastaavia kompleksisyanideja (Fe(CN)g ' ) ja kuluttavat siten liuoksen vapaata syanidia. Erittäin haitallisia raudan mineraaleista ovat helppoliukoiset sulfaatit, karbonaatit jaferrohydroksidi. Vähäliukoiset hematiitti ja magnetiitti eivät aiheuta mainittavia ongelmia syanidoinnissa.

Tavallisia kultamalmien rakenneosia ovat raudan sulfidit. Näistä pyriitti ja markosiitti ovat niukkaliukoisia aikalisiin liuoksiin. Pyrrotiitti on huomattavasti liukoinen, ja varsinkin sen helposti irtautuva ylistökiömetrinen rikki aiheuttaa erittäin haitallisen liuoksen sulfidi-ionimäärän kasvun. Puuttumatta epäselvään rautasulfidien liukenemisen mekanismiin, voidaan todeta, että sulfidien liukenemisen tuloksena alkalisessa syanidiliuoksessa -2 -1 -2 esiintyy elementtirikin ohella mm. ioneja S , SCN , S-0-. ,

Fe+2/+3, Fe(CN) ~3/"4.

O

11 62340

Sulfidi-ioni on erittäin tehokas hidastin kullan syanidisoi-tumiselle. Pitoisuutta, /S _J = 0,05 ppm alhaisemmat pitoisuudet alentavat jo liukenemisnopeutta. Tämä johtuu ionin voimakkaasta adsorboitumisesta kultapintaan. Vaikka nopeaa sul-fidi-ionin sitoutumista tiosulfaattiin tai -syanaattiin tapahtuisikin, on sulfidimalmeja käsiteltäessä sen esiintyminen aina vaarana. Sulfidi-ionin vaikutusta voidaan alentaa sitomalla se lyijyyn tai muodostamalla hapettamalla emäksisessä liuoksessa rautasulfidin pintaan liukenemista estävä ferrihydroksidi-saostuma.

Arseeni- ja antimonimlneraalit♦ Raudan arseenipitoiset mineraalit löllingiitti (FeAS2) sekä arseenikiisu (FeAsS) ovat tavanomaiset kultamalmien rakenneosat. Myös sulfidit realgaari (AsS) sekä orpimentti (As2S3) esiintyvät sinänsä malmeissa. Kupari-malmien yhteydessä esiintyivät jo arseeni- ja antimonipitoiset mineraalit enargiitti ja tetrahedriitti. Monissa kultamalmeissa esiintyy stibniitti (Sb2S3) sinänsä tai kultaan sidottu antimoni. Antimonin ja arseenin esiintyminen hopeamineraaleissa on tavanomainen.

Arseenikiisu on niukemmin liukoinen aikalisiin syanidiliuok-siin kuin kuparin arseeni- ja antimonimineraalit. Arseeni- ja antimonisulfidien liukoisuus (paino-%/mineraali) on varsin huomattava (t = 6h, T = 298°K, /NaCN7 = 0,05, pH = 12,2: N. Hedley, H Tabachnick: ACC, Mineral Dressing Notes, n:o 23, 1958, 1-54) eli 73,0/As2S3, 21,l/Sb2S3, 9,4/As2S2·

Orpimentin reaktiotuloksia (osa hetkellisiä) hapettavassa alka- -2 -2 -2 -2 -2 lisessa syanidiliuoksessa, ovat mm. AsS3 , Äs03 , AsO^ , S , S203 , SO^2, CNS”1. Syanidoinnin tehokkaina inhibiittoreina ovat sekä sulfidi- että tioarseniitti-ionit, jotka adsorboituvat kultapintaan. Stibniitin käyttäytyminen alkalisessa syanidiliuoksessa on orpimentille analoginen. Sulfidi-, tioarseniitti- ja -anti-moniitti-ionien haitallista vaikutusta voidaan lieventää lisäämällä liuokseen lyijyioneja, jotka sitovat sulfidi-ionin sulfi-dina sekä kiihdyttävät tioyhdisteiden hapettumista. Tavanomainen käytäntö arseeni- ja antimonimalmien prosessoinnissa on hapettava alkaliliuoskäsittely ennen syanidointia tai pasutus. Pasu-tettaessa arseeni ja antimoni haihtuvat tai muuttuvat liukene- 12 62340 mattoinaan muotoon. Mainittakoon, että myös pasutuksen yhteydessä saattaa helposti muodostua syanidointia haittaavia peite-kerroksia (Au-Bi, Ag3AsO^, FeAsO^, (AgO) n (Sfc^S^)m ym.).

Keksintöä selostetaan alla lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin ja valokuviin, joissa kuva 1 esittää ko. mineraaliraken-teiden stabiliteettialueet systeemin rikkipaineen ja lämpötilan funktiona, kuva 2 esittää arseenikiisun raerakennetta ennen sulfidointia (ylempi valokuva 1000 x suurennos) ja sulfi-doinnin jälkeen (alempi valokuva, 3000 x suurennos), kuva 3 esittää mikrosondiotosta mineraalirakenteesta sulfidoinnin jälkeen ja kuva 4 esittää keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen soveltuvaa laitteistoa.

Kuvassa 4 on sulfidointirumpu merkitty viitenumerolla 1, rikki-höyrystin viitenumerolla 2, elementtirikin esikuumennuslaite viitenumerolla 3, kantokaasuna käytetyn typen höyrystin viitenumerolla 5, rikasteen esikuumennusrumpu viitenumerolla ζ, sulfi-dointirummun 1 syöttölaite viitenumerolla 7 ja purkauslaite viitenumerolla 8, kantokaasun poistoputki viitenumerolla 9 ja lauhdutin viitenumerolla 10.

Sulfidointirumpuun 1 syötettiin ^-höyrystimen 5 avulla kehitettyä kantokaasua ja rikkihöyrystimestä 2 elementtirikkihöyryä esikuumennuslaitteen 3 kautta. Sulfidointiuunista 1 tuleva, komponentit As,Sb,Bi,Se,Te sisältävä rikkihöyry sekä kantokaasu johdettiin putken 9 kautta tiivistäjään lO, missä em. komponentit sisältävä rikkipolymeeri syntyi.

Kulta- ja hopeamalmien rakennemuutossulfidointi.

Kulta ja hopea ovat niin kuin tunnettua usein voimakkaasti assosioituneena pyriitti-markasiitti-perheen mineraaliseurueissa. Seurueiden mineraalien rikki saattaa olla kokonaan tai osittain korvautunut arseenilla, antimonilla ja vismutilla (tärkeitä myös seleeni ja telluuri korvaajina). Näiden syanidointia hait-taavien komponenttien eliminoimiseksi, malmimatriisin mineraalien rakenteen sekä kullan ja hopean fysikaalisen jakautuman muuttamiseksi syanidisoinnilla edulliseksi^ keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään mineraalien rakennemuutossulfidointia.

13 62340

Rakennemuutossulfidoinnin avulla puretaan päämetallien (Fe,

Co,Ni) arsenidi-, antimonidi- tai tioyhdistehilat ja tilalle muodostetaan päämetallien pyriitti- tai pyrrotiittihilat sekä puhtaat arseeni- ja antimonisulfidit. Komponenttien As,Sb,

Bi,Se,Te sulfidit haihdutetaan kokonaan tai osittain niiden muodostuessa. Mineraalien rakennemuutossulfidointi suoritetaan lämpötilavälillä 600-900°C, elementtirikkihöyryn osapaineessa, P = 0,1-1,0 atm. s2

Kuvaan 1 on laskettu tunnettujen termodynaamisten funktioiden avulla edellä mainittujen mineraalirakenteiden stabiliteetti-alueet systeemin rikkipaineen ja lämpötilan funktiona. Kuvassa esiintyvät myös eräät arseenia ja antimonia sisältävät kuparin sulfidimineraalit.

Otetaan esimerkkinä sulfidoinnista rauta-arsenidin rakennemuutos reaktiot: 2FeAs(s) + 1/2S2 (g) *—* FeS(s) + FeÄSjis)

FeS(s) + FeAs2(s) + l/2S2(g) * 2FeAsS(s) 2FeAsS (s) + S2(2S2) (g) 2FeS(2FeS2) (s) + As2S2(l,g) 2FeAsS (s) + 1 1/2S2(2 1/2S2 ( (g) 2FeS (2FeS2) (s) + As2S3(l,g)

Kulta- ja hopeamalmeja käsiteltäessä on haitallisten komponenttien (As,Sb,Bi,Se,Te) haihdutuksen ja/tai sulfidoinnin ohella edullista saada lopputuotteeseen määrätty rakenne rautasulfidien suhteen. Alkalisessa syanidiliuoksessa pyriitti on vähemmän reaktiivinen kuin pyrrotiitti, joten tuoterakenteeseen on edullista saada joko pyriitti tai pyriittipintainen pyrrotiitti.

Pyriitti-pyrrotiitti-tasapainoa (kuva 1) vastaavat PTN-yhtälöt ovat likimäärin seuraavat /D.J. Vaughan, J.R. Craig: Mineral chemistry of metal sulfides, Cambridge 1978, 285, 286/: N = NFeS = mol FeS/(mol FeS + mol S2) NFeS - 0.905-0,920 <FeS12K) - FeSj^,,,) 14 62340

Faasiraja:

Log(Pc /atm) = 17,235 - 16610 T_1 b2 NPT-tasapaino:

Log(Pc /atm) = /-85,83 N + 7θ,3θ7/ΪΟΟΟ T-1-l7 - 66,53 N + 60,534 b2

FeS-aktiviteetti:

LogaFeS = /1,120 N - 7,4037/1000 T_1-l7 + 6,20 N - 6,008

Pyrrotiittikokoomusta esim. NFeg = 0,910 (FeS^ s = 40,748 paino-%) vastaava tasapainopaine on

LogP_ = -7,805 (1000 T_1-l) - 0,008, b2 mistä lämpötilassa 1000 K saadaan rikkipaineeksi arvo, Pg = 9,82 x 10"1 atm. 2

Tarkasteltavaa pyrrotiittikokoomusta vastaava pyriitti-pyrro- tiitti-faasiraja saavutetaan lämpötilassa, T = 933 K. Systeemin rikkipaine on tällöin, Pc = 2,69 x 10 ^ atm sekä rautasulfidi- b2 aktiviteetti (troiliitti)7 apeg = 0,405.

Haitallisten komponenttien poistamisen sekä tuotematriisin rakenteen säädön ohella säädetään tarkasteltavassa menetelmässä tuotefaasien kullan ja hopean fysikaalista jakautumaa edulliseksi syanidoinnille.

Lukuisten tutkimusten (U.A. Clark: Econ.Geol. 55, 1960, 164^7 tuloksena voidaan vähintään kvalitatiivisesti osoittaa, että kullalla on korkeissa lämpötiloissa kiinteätä liukoisuutta pyriitti-markasiittiperheen mineraaliseurueiden jäseniin. Lämpötilan alentuessa kiinteästä liuoksesta erkautuva kulta esiintyy matriisissa submikroskooppisena. Suoritettaessa kvalitatiivi-siä diffuusiokokeita sekä arsenopyriitillä että pyriitillä on todettu kullan siirtyvän raerajadiffuusion ohella osittain, tavallisesti kiinteätä liukoisuutta edellyttävän tiladiffuu-sion avulla.

Rakennemuutossulfidoinnissa esimerkiksi arseenikiisupyriitti-systeemissä tapahtuu arseenisulfidin poistuessa systeemistä varsin laajamittainen primäärisen raekoon aleneminen sekä huokos-muodostus. Tuotemineraalin vapaa pinta samoin kuin raerajojen 15 62340 lukumäärä on usein dekadeja suurempi kuin lähtömineraalissa. Kuvasta 2 nähdään arseenikiisun raerakenne ennen sulfidointia (A) sekä jälkeen (B).

Kultaa sisältävän mineraalirakenteen sulfidointilämpötilassa (600-900°C) tapahtuvan hajoamisen ja uudelleen rakentumisen johdosta submikroskooppinen kulta vapautuu. Osa tästä kullasta siirtyy raerajadiffuusion ajamana sekä osa levittäytyy suoraan vapaille huokospinnoille (pintadiffuusio). Alunperin natiivi-sen kullan uudelleen jakautuminen tapahtuu korotetussa lämpötilassa ainakin osittain raerajojen välityksellä.

Tarkasteltavassa menetelmässä kullan siirtymisessä ja jakautumisessa huokospintoihin vaikuttaa voimakkaasti ns. evaporaatio-kondensaatiomekanismi.

Natiivin tai raerajapinnan kullan kuperalla tai tasopinnalla on korkeampi höyrynpaine kuin vastaavalla koveralla pinnalla (huokospinta). Paine-eron määrittelee Kelvinin yhtälö eli

In(P^/PQ) = /M x γ/ρ x R x · r missä P1 on kuperan ja PQ tasopinnan höyrynpaine: M, γ ja p ovat aineen molekyylipaino, pintaenergia sekä tiheys: R on kaasu- 7 -1 -1 vakio (8,314 x 10 ergi x K x mol ) sekä r on pinnan kaare-vuussäde. Tämä potentiaaliero aiheuttaa kullan höyrystymisen taso- tai kuperalta pinnalta sekä kondensoitumisen koveralle huokospinnalle.

' Kullan höyrynpaine on alhainen. Menetelmän korkeassa rikkipai- neessa muodostuu reaktion

Au (s) + 1/2 , AuS (g) mukaan kaasumainen sulfidi, mikä välittää kullan siirtymisen. Reaktion tasapainovakio on l°9/PAuS/PS2/2‘ aAu-7 = ~8919'0 T-1-l,2019 LogT+9,1934 Lämpötiloissa 1000 ja 1200 K saadaan puolen atmosfäärin rikki-paineessa höyrynpaineet, PA g = 0,25 ja 6,17 mmHg. Kuvassa 3 nähdään mikrosondiotos kullan ja hopean jakautumisesta arseenikiisun sulfidoinnissa muodostuneelle rautasulfidipinnalle. Sekä 16 62340 kullan että hopean siirtyminen huokospinnoille on tulos raeraja-ja pintadiffuusion sekä evaporaatio-kondensaatiomekanismin yhteistoiminnasta. On selvä, että sulfidointiajän kasvulla on suotuisa vaikutus natiivin kullan jakautumamuutokseen, varsinkin jos kulta primäärisesti on raejakautumaltaan karkea.

Sulfidoinnin vaikutus kullan ja hopean syanidoinnissa.

Ohjatun rakennemuutossulfidoinnin avulla saavutetaan huomattavia etuja suoritettaessa kulta- ja hopeapitoisten rikasteiden alkalista syanidointia. Näistä eduista voidaan luetella esim. seuraavat: - raudan, koboltin, nikkelin, mangaanin, kuparin ja sinkin helppoliukoiset sulfaatit, karbonaatit, hydroksidit, hydroksi-karbonaatit sekä oksidit sulfidoituvat sekä muuttuvat suurelta osin inerteiksi liuotuksen suhteen.

- Sulfidointia säätämällä aikaansaadaan yhdessä tai kahdessa prosessivaiheessa alkaliliuoksiin erittäin niukkaliukoisia sulfideja (FeS2» CuFeS2 yni.).

- Syanidointia inhibitoivien komponenttien (As,Sb,Bi,Se,Te ym.) muodostamat kompleksirakenteet purkautuvat sulfidoinnissa ja mainittujen komponenttien sulfidit haihtuvat tai muuntuvat inerteiksi.

- Kultaa ja hopeaa sisältävät kompleksimineraalit purkautuvat metallien tai sulfidien syntyessä.

- Syanidointia haittaavat orgaaniset yhdisteet, vaahdotusrea-genssit, hiili ym. poistuvat rikasteista .

- Sulfidoinnin säädöllä aikaansaadaan kullan (osittain myös hopean) syanidoinnin suhteen erittäin edullinen jakautuminen pitkin huokospintoja.

- Rakennemuutossulfidointi aiheuttaa rikasteiden primäärisen raekoon voimakkaan alenemisen, raerajojen sekä systeemin vapaan pinnan voimakkaan kasvun, mistä johtuen sulkeuksissa oleva kulta paljastuu sekä huokospintojen kultapeitteen paksuus alenee.

- Sulfidoinnin aiheuttama pinnan kasvaminen aiheuttaa myös natiivin kullan irtoamisen, joten tämän raekoon ollessa karkea, on ominaispainoeroon perustuva kultaerotus aiheellinen suorittaa sulfidoinnin jälkeen. On myös huomattava, että sulfidoidun mineraalin sisäisen pinnan kasvu aikaansaa pintareaktioiden 17 62340 bruttonopeuden kasvun, joten lisäsulfidointi, pintahapetus, hapetusalkalisessa liuoksessa ovat helpot suorittaa (hapetus edullinen sulfidipinnan passivoinnissa, kullan pintapeittei-den poistossa ym.).

- Sulfidointi poistaa haitallisia alkuaineita (As,Sb,Bi) sisältävien kulta- ja hopeapitoisten rikasteiden pasutustarpeen. Samanaikaisesti pasutuksen aiheuttamat arvometallihäviöt vältetään. Pasutuksessa syntyvien, ympäristöongelmia aiheuttavien myrkyllisten ja vaikeasti varastoitavien yhdisteiden (As-, Sb-, Bi-oksidit ym.) esiintyminen vältetään.

Keksintöä selostetaan alla lähemmin esimerkkien avulla.

Esimerkki

Esimerkin mukaisessa menetelmän sovellutuksessa suoritetaan kulta- ja hopeapitoisen arseenikiisu-pyriitti-pyrrotiitti-rikasteen rakennemuutossulfidointi alkuaineiden As,Sb,Bi,Se.

Te poistamiseksi rikasteesta sekä kullan ja hopean jakamiseksi tasaisesti syntyvälle huokospinnalle. Rakennemuutossulfidointi suoritetaan edullisesti systeemin PT-kentän pyrrotiitti-alueella. Syanidiliuotusta varten saatetaan liukeneva pyrro-tiitti vähäliukoiseen muotoon muodostamalla pyrrotiittirakenteen ympärille pyriittirakennekerros hehkuttamalla sulfidoitua tuotetta PT-kentän pyriittialueella. Sulfidoinnin jälkeen rikasteen kulta ja hopea liuotetaan tavanomaista syanidointi-tekniikkaa käyttäen.

Esimerkin kokeita vastaavat aine- ja lämpötaseet on kerätty tau-lukoihin 1 ja 2. Syöterikasteen mineraalianalyysi (paino-%) oli pääkomponenttien suhteen seuraava: 44,28 Fe(As,Sb,Bi)S, 35,29 FeS2> 10,41 Fei2S13 3a 0,49 CuFeS2· Rikasteen komponent-tianalyysi on taulukossa 1. Taulukoiden taseet on laskettu prosessointialueen tuotefaasien äärijäsenten pyrrotiitin (I) ja pyriitin (II) perusteella. Esimerkkiä vastaavassa sulfidoin-tiprosessissa toimitaan pyrrotiittialueella, mutta perussulfi-doinnin jälkeen systeemin lämpötilaa alennetaan ohuen pyriitti-kerroksen kasvattamiseksi pyrrotiitin pintaan. Pyriittialueella (II) toimittaessa on prosessi vahvasti eksoterminen (taulukko 2). Pyrrotiittialueella on osa syöttörikistä poltettava lämpötaseen 18 62340 toteuttamiseksi (taulukko 1). Esimerkin prosessi asettuu lämpö-teknillisesti siten pääteprosessien välille.

Taseen I mukaisessa sovellutuksessa on uuniin syötettävän rikki-höyryn osapaine Pc = 0,80 atm. Osa rikkihöyrystä poltetaan happirikasteisella (50 paino-% 0)ilmalla. Tuotekaasufaasin (T = 1000 K) sulfidit lasketaan vismuttisulfidia lukuunottamatta dimeereinä (sulfidisumma 0,6851 km),jolloin kaasufaasin rikin osapaineeksi saadaan, Pg = 0,35 atm. Yhtälöistä saadaan pyrro-tiittikokoomukseksi tällöin FeS^ ^g. Tuotesulfidi jäähdytetään sulfidointiuunin ulostulopäässä yhdessä kaasufaasin kanssa lämpötilaan 939 K, jolloin faasiraja pyriitti-pyrrotiitti saavutetaan (sulfiditasapainossa pyrrotiitin kokoomus: FeS^ 2Q).

Pyriittipintaisen tuoterikasteen määrä syöterikastetonnia kohden on 738,6 kg. Tuotekomponenttien kokonaisenthalpia on (taulukoiden 1 ja 2 arvojen välillä), ΔΗβ+^ = 236,684 x 10~3 T + 11,292 x 10"6 T2 + 1,308 x 103 T”1 - 294,880 Mcal.

Systeemin lämpöhäviöiden ollessa vakio (50 Mcal x tn~^ x h-^) saadaan jäähtymisajaksi (1000 K —>940 K) taso-erosta (Δ = 38 Mcal) arvo, t = 0,76 h. Lisäsulfidointiprosessin aikana vapautuva lämpömäärä peittää siten lämpöhäviöt. Käytännön mukaan mainittu aikamäärä on tarvittavaa suurempi eli myös vapautuva lämpömäärä, joten uunin ulostulopäätä on jäähdytettävä. On huomattava, että rakennemuutossu1fidoinnissa efektiivinen raekoko alenee voimakkaasti, joten sulfidoitumis- samoin kuin muutkin reaktiot (esim. pintahapetus) ovat erittäin nopeat.

On erikoisesti huomattava, että esimerkkiä vastaavassa menetel-mäsovellutuksessa pyriitti-pyrrotiitti-tasapainon hyväksikäyttö mahdollistaa sulfidointiprosessin varsin laajamittaisen säädön, mikä on riippuvainen kulloinkin prosessoitavasta rikastelaa-dusta, rikasteiden jalometallien primäärijakautumasta, sulfidoin-nissa syntyvistä jalometallien peitekerroksista. ym.

Mainittakoon, että esimerkkiä vastaavassa sovellutuksessa rikasteen sisältämä kulta oli valtaosin submikroskooppista, joten suurien natiivien kultapartikkelien vaatima pidennetty sulfidointiaika ei ollut tarpeen.

19 62340

Sulfidoidun rikasteen syanidointiolosuhteet olivat seuraavat: suspension tiheys, p = 10 %, liuoksen syanidikonsentraatio ja happamuus, /NaCN/ = 0,3 % ja pH (CaO) = 11,5, lämpötila, T = 293 K, liuotusaika, t = 8 h.

Usean liuotussarjän parhaat liuossaannit olivat kullan suhteen 96 % sekä hopean suhteen 48 %. Lyhyitä liuotusaikoja käytettäessä todettiin hajontaa saantiarvoissa, mistä esimerkkinä voidaan todeta kullan arvoryhmät (saanti-%/aika, tuntia): 50-81/2, 51-90/4, 77-91/6 ja 89-96/8. Koesarjoissa oli kullan saantia alhaisempi hopean saanti, mikä johtui lähinnä käytetyn liuotus-ajan lyhyydestä. Vbidaan myös todeta, että rakennemuutossulfi-dointi ei aina mainittavasti parantanut hopean saantia varsinkaan suuria tuotteen rikkimääriä käytettäessä. Lyijyasetaatin (0,04 paino-%) lisääminen ei mainittavasti vaikuttanut liuos-saantoihin esimerkin mukaisessa tapauksessa.

20 __ 62340 o

-P O oo o LH

4-» O vo ro <Ti

Il Ή x - - '-Il O θ'O Ή O ro o — Oi < d) 00 ·*·

0 S

σ' <#> f" 1 ro

O

C σ' O O en H

h m ro cm oo rH m (Oi—I 3 0 - ^ --Il

CU <c OI oo rH ro (N

+ .-I 00 CM

O <1—1 tn -h

— CU

a

(0 >f (N ro o 'i1 (N

ε 4-) o o o vo o oo

rH U -H ' - - - I I

•H rH (Λ O LH o Γ- 00 (N •'j·

LO

oo O

- ro (N uo ro in

o -h d) o o o rH

O + Z EH - ·> “ I I -

rH O O O O

•H

+ 4* p λ:

Cl) ·Η *H

a; CU Sh m vo r- oo en Cu casooo ή (0 >1 o g tn *··*» i i »

p 4-) O O O O

en m O rH ->

H 4-> 00 UO

3 ί* t" m m r~ m

0 3 * Ή XJ-HOOO O

44 £ O CU 03 ' ' - I I

>;<Uro+ OOO O

3 C

rH C + 3 3 d) έ 3 44 -H 3 O oo oo τ

En 3 44 44 β Λ CM O OM CM

OS 44 Λ <#> n en - - i i

-H -H I OOO O

Sh 3 O

• -C C

•—O -H O o h rH m (0 r-co-d* t '-r rH oo Cu 3 en rH - cm -

- O U < - O - l l O

H O' » U O <N O VO

44 !" VO 3 44 cm ro 3 P ro tn 6 O O vo cm θ' d) + 44 cm σν eo m ov P -f .. Q) * > v v k •h Q) cogCnenoOrHroro i oo

en 4-> d) ** 04 rorotnro ro P

H en Uh1 a U

3 m >

44 ra O

H O' 4C H t?) P

P4 HM1 < <CQ <03 <03 < CQ N

p f—i O ro 3 -

OM1 oo II -n -H

O'* m Eh ' ' en 3 3 O O » en < *· O h m m -h — — tji o m· h m ·· 4J en eh 2 rH rH Γ'· 44 4-) -P ^ -H C (0 tn d) d) d) έ ra

·· ·· >1 C 44 44 3 U

o d) >i O en en 44 44 44 rH cu m (ti 43 li

:0 O 3 e 44 44 -H

5h 3 G O -H -H 3 d)

en Eh < Ui 05 OS K S

21 62340

X

σ> ro οο ro » i

- [" O

H in h

CU + G

CU + X o >1 1-t G P i rH >H r» <0 · g Eh I CT, g g 1-1 + H S >i „ -H ro - 3

\ -H o ro ro m P

ro λ: Ή O oo G < • tr AI ή w »H Ή X + G + rO - Su O' X Eh

U -P \ VO 00 VO (N

S CU vo oo r" vo Eh 2 CU E-r 00 « r» 0>i - vo O ro x; r-r m P * h in - I ro (0 rH i-l O O - G + g + Ή O ro G 3 I + O ro

T3 ·ρ P rs H X iH

£, X Λ Eh ro rs «a· + O ,Χ -P H Eh <3· Il ,¾ h m io (Ti rs

Sh OI I ro vo ro Γ" O

G \ \ P O I I - Eh tn

•prsinGi-nOOrs I

G E-· Eh W i—I i—t ro rs σν G (0 X Eh vo G O ' * G X X +

!l) -U φ (U X S’ - VO

to -Po) O e to oo rs m x; vo -P Gtnco-P ro rs r- Eh

:θ m n m jj - ro ® O

h Dj φ-Χ^ΧιΠί-'-^νο tn ·· g p -p -p O rH VO 00 I t" O :r0 tn P p CU rs O <*>

Ä J G \ \ \ + +rH II I

x λ; --h Hj- + O

G -rH Eh Eh Eh Ή ^ X Ή G

rH p Eh rs Eh Eh -H

G · CU Eh O (0

G P ·· ** ro roro CU

Eh H :0 -H -H I ro li— ·· "-r -r >, P P OI O ' N li

Dl <11 ffi rH O r-H rs O Ή ro H G G Ή ro iH >

,Χ P > > X X+h-H G

,Χ G G G X crsto G

M ’ > G G 00 O νη H Λ! P

G O P P r~ h oo Eh rs G G

g G G oo rs σν -P G

•H -P O 1) «.Ha· * ro | -h m

« :θ w tn H - os l O

- ω -H ro vo O O r-~ -n G

> G G i—· h)> r—i rH Eh Ή O

:G :G :G M

X :G :G G m

:0 -P -P II II --H G

CU ·Η Ή Ή g

E .X -X -PO

:G P P rH f—I :θ -H O

rH G G G G CU G .X

g g υ O g U 0

G S S -M X X

•P P P «H

G G G * *· ro G

G i—I i—I P tP G σι G

G -H -H + 4- G rH -ro

•p p p G G p - G

P :0 :0 K 55 G r~ tn

G CU CU < < G rs G

•H g g P G

O :G :G O II -X

Ό rH rH ·. ·· P O

-rl G G G G tp P

Uh P P P P G+P

H :0 O :0 O M G rH

G >i G >i G G 55 O

CO tn Eh 03 Eh Eh·' < Oh 62340 22 O oo n X O vo oo r- O * ·. ·. * i i

O' CU i—I O ro O

<2 on ro O' 44 Ν' ro O O n* vo r-> o cm oo cm <n cv 3 {N %*«»» t i

- < rH 00 rH VO rH

m <oo σν t> N·

rH

Il <N ro O ro .H

3 0 O vO O -H

H O -H ·»»*«> | | & co O m o vo a >1

-P

o> 44 CM M m (V| m VO -rl 0) o O O 1-1 θ' oo JSE-i *.«.·»! 1«.

r~ O O O O

σν v£> - n· m f" + n· dl h -H m vo vo oo

CO 44 C CU O O O rH

(0 1144 SW --»»II·*

HJ -H O O O O

CO -H p o a -n &. o 3 >i n- 3 -P m m cm vo in g - λ -n o o o o CU CM VO CW ffl «. ·. *. |

h c vo r- OOO O

M C CO rH

CU

O 44 vo + 44 Ί1 44 K (0 O 00 CM N·

3 + 6 C X) (NO CN CM

Ή 3 (Q CO * ** ·» I | ^

3 · -H -P OOO O

«S —» 44 Λ <*>

EH H 44 Ή I

H -H «J O

w >H JC C

•h r- O σν O

-rl CN in (ΰ 3 CO r-HCOt-H Ν' 44 Ή 00 O, U < ** - «-I I··

44 rH O OOO O

H ' «· -P CM VO

CU σν vo 3 g cm ro 3 •H Ν' ro g co o O oo r~ σν W + + ·· cm σν vo O σν g Φ * « * *.

CU CU CU En cn CO rl rH 00 I 00 -P-PCU ro co tn1 ro p

CO CO U

<0 3 ·> 44 44 tn -H -H < p

PH N

3

O to<cq < CQ < CQ < 0Q

O n- -H

O 00 3 &H

- Ν' <

O

O VO -rl —« —* 01

O rH ·· HJ CO EH S

rH OV -P HJ —' --- •PC CO ·« CO CU Φ CU g 3

c -P -P 3 U

CU CU >i O CO CO HJ

P HJ rH Ci 3 m Λ II

:0 O 3 g 44 44 Ή >1 3 C O -H Ή (0 <u W H < Oi K X s 23 62340 (Τι ro O «

Γ" O

ro o

+ oj O

+ <-i

fH I

I Ή H H

Eh i 'ϊ· vo

Eh E-( 'Xi ro E-· h O ro V l 3 H O O *r U <—l i—l E··

5 X

XX- O VO X· m oo m σι oo in (N ro

C - I—I 00 (N

φ · r—I — — P- t5 <-i n vo

.3 + ro II

0 3 +

Ji » (SH + (N

tn E-ι <n Tr e-<

(CO E-( tN LH

H ,¾ VO ΕΊ C 3 I VO X! C -H O I vo

0 3 -H OI O

-P 3 h o o 0) 4J X h ro

tn C X

3 φ G rr X II

PÖH vo uo oo

H :0 P 3 ro oo P- O H

m CU tn ,Χ -h i—i ro Eo £ (0 P- - - P- O :3 ,X C H in « λ; pj -h -h oo cn o

X P O + + H

3 a> s i + ή H · -P (O H 3 3 :0 tn En (N E-ι uo tn 3 H >i E-· E-< ,Χ E-ι h tn C ro ro 3

:3 I ro I ro -P -P :3 OI OI H

H O -P HO Ή O O

X S* -H H H ·η

X 0 X X X H

P P X X tn CJ -P <D 00 vo 3 E :0 E p- O H σ> h

H H CO Γ- H CO H

tn > -P -ro -oo -P M:3 3 H - x - :θ X? H O H vi P ft :0 -H i—i r- f—i uo £ 6 -P :o

g :0 II II H

:3 CU

H £ H H 3 :3 3 3 3

a H υ Ό -P

H 3 g g 3 3 -P 3

3 O - - -P

3 3 H vw o

H -P + + -P

-P 3 3 C 3 S3 a 3 H -ro <3 <3 tn O 3

'OI·· ·· H

H 3 3 3 :0

vw +J -P -P CU

h :o :0 O E

3 So >i 3 :3 WWW E-i »3

Claims (2)

24 6 2 3 4 0

1. Menetelmä kullan ja hopean erottamiseksi kompleksisista sulfidimalmeista ja -rikasteista, jotka päämetallien ohella sisältävät jalometallierotusta haittaavia komponentteja kuumentamalla sulfidimalmia tai -rikastetta kompleksisten metal-liyhdisteiden saattamiseksi seuraavaa alkalista syanidiliuo-tusta \arten sopivaan muotoon ja erottamalla kulta- ja hopea-pito inen syanidiliuos liukenemattomasta jäännöksestä, tunnettu siitä, että sulfidimalmia tai -rikastetta kuumennetaan 600-900°C lämpötilassa ja 0,2-1 atm rikkipaineessa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunn e ttu siitä, että kuumaa sulfidimalmia tai -rikastetta jäähdytetään pyriitin stabiliteettialueella niin, että pyrrotiittirakeiden pinnalle muodostuu pyriittikuori.