LU102054B1 - Process for extracting gold and silver from raw materials - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber aus Rohstoffen l wie Erze, Gangarten oder Nebenprodukte mit einem Mindestgehalt von 0,2 ppm Gold. Der Rohstoff l wird in einem Mahlschritt 2 durch Mahlen zerkleinert. In einem nachfolgenden Suspensionierungsschritt 3 entsteht durch Hinzufügen einer Ammoniumthiosulfatlösung 4, von Tetraamminkupfersulfat 5 und von Schwefel 6 eine Suspension 7. In einem darauffolgenden Auswaschschritt 8 erfolgt unter eingesprudelter Luft ein Auswaschen von in dem gemahlenen Rohstoff 1 enthaltenen Metallen mittels der Ammoniumthiosulfatlösung 4. In einem darauffolgenden Elektrolyseschritt entsteht die Ammoniumthiosulfatlösung 4 durch eine alkalische Elektrolyse der Suspension 7. Die Ammoniumthiosulfatlösung 4 wird in einem Rückführschritt 12 dem Suspensionierungsschritt 3 zurückgeführt. In einem dem Elektrolyseschritt 11 nachfolgenden Entkupferungsschritt 16 wird eine Extraktion 20 des Kupfers aus der in dem Elektrolyseschritt 11 entstandenen Kupfer-Gold-Silber-Zementation 17 mittels einer wässrigen Ammoniaklösung 18 eine Gold-Silber-Zementation 19 durchgeführt. In einem Aufschmelzschritt 20 wird durch ein alkalisch-reduzierendes Aufschmelzen der Gold-Silber-Zementation 19 mit Natriumkarbonat und Kohle bei 1200 C eine Gold-Silber-Legierung 21 erzeugt. In einem Raffinationsschritt 22 wird durch elektrochemische Raffination der Gold-Silber-Legierung 21 Gold 23 und Silber 24 in einem Reinzustand gewonnen.The invention relates to a method for extracting gold and silver from raw materials such as ores, gangue or by-products with a minimum gold content of 0.2 ppm. The raw material 1 is comminuted in a grinding step 2 by grinding. In a subsequent suspension step 3, a suspension 7 is produced by adding an ammonium thiosulphate solution 4, tetraammine copper sulphate 5 and sulfur 6. In a subsequent washing step 8, metals contained in the ground raw material 1 are washed out by means of the ammonium thiosulphate solution 4 under bubbled air In the electrolysis step, the ammonium thiosulphate solution 4 is produced by alkaline electrolysis of the suspension 7. The ammonium thiosulphate solution 4 is returned to the suspension step 3 in a recycling step 12. In a copper removal step 16 following the electrolysis step 11 , an extraction 20 of the copper from the copper-gold-silver cementation 17 produced in the electrolysis step 11 is carried out using an aqueous ammonia solution 18 a gold-silver cementation 19 . In a melting step 20, a gold-silver alloy 21 is produced by alkaline-reducing melting of the gold-silver cementation 19 with sodium carbonate and carbon at 1200.degree. In a refining step 22, gold 23 and silver 24 are obtained in a pure state by electrochemical refining of the gold-silver alloy 21.
Description
-1- GMH 1524 LU LU102054 Green Mining Holding AG Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber aus Rohstoffen-1- GMH 1524 LU LU102054 Green Mining Holding AG Procedure for extracting gold and silver from raw materials
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber aus Rohstoffen wie Erze, Gangarten oder Nebenprodukte mit einem Mindestgehalt von 0,2 ppm Gold, wobei der Rohstoff in einem Mahlschritt durch Mahlen zerkleinert wird, wobei nachfolgend in einem Suspensionierungsschritt durch Hinzufügen von einer Ammoniumthiosulfatlô&sung, von Tetraamminkupfersulfat und von Schwefel eine Suspension entsteht, wobei darauffolgend in einem Auswaschschritt unter eingesprudelter Luft ein Auswaschen von in dem gemahlenen Rohstoff enthaltenen Metallen mittels der Ammoniumthiosulfatlôsung erfolgt, wobei in einem darauffolgenden Elektrolyseschritt die Ammoniumthiosul fatlôsung durch eine alkalische Elektrolyse der Suspension entsteht, wobei die Ammoniumthiosulfatlôsung in einem Rückführschritt dem Suspensionierungsschritt zurückgeführt wird, wobei in einem dem Elektrolyseschritt nachfolgenden Entkupferungsschritt eine Extraktion des Kupfers aus der in dem Elektrolyseschritt entstandenen Kupfer-Gold-Silber-Zementation mittels einer wässrigen Ammoniaklôsung eine Gold-Silber-Zementation entsteht, wobei in einem Aufschmelzschritt durch ein alkalisch-reduzierendes Aufschmelzen der Gold-Silber-Zementation mit Natriumkarbonat und Kohle bei 1200 °C eine Gold-Silber-Legierung entsteht, wobei in einem Raffinationsschritt durch elektrochemische Raffination der Gold-Silber-Legierung Gold und Silber in einem Reinzustand gewonnen werden. <=The invention relates to a process for the extraction of gold and silver from raw materials such as ores, gangues or by-products with a minimum content of 0.2 ppm gold, the raw material being crushed in a grinding step by grinding, followed by a suspension step by adding an ammonium thiosulphate solution , of tetraammine copper sulphate and of sulphur, a suspension is formed, with the metals contained in the ground raw material being washed out by means of the ammonium thiosulphate solution in a washing step under bubbled air, with the ammonium thiosulphate solution being produced in a subsequent electrolysis step by means of an alkaline electrolysis of the suspension, with the ammonium thiosulphate solution is returned to the suspension step in a recycling step, wherein in a decoppering step subsequent to the electrolysis step an extraction of the copper from the copper formed in the electrolysis step is carried out Gold-silver cementation using an aqueous ammonia solution creates a gold-silver cementation, with a gold-silver alloy being created in a melting step by alkaline-reducing melting of the gold-silver cementation with sodium carbonate and carbon at 1200°C , wherein gold and silver are obtained in a pure state in a refining step by electrochemical refining of the gold-silver alloy. <=
- 2 = GMH 1524 LU LU102054 Bisher bekannt sind Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber, bei denen die Erze, die Gangarten und die Pyritkonzentrate zunächst gemahlen und anschließend in Thiosulfatldsungen, durch Oxidation mit Sauerstoff in Gegenwart von Kupfer oder Nickel aufgeldst werden. Die Extraktion des Goldes und des Silbers aus der Lösung erfolgt anschließend durch Adsorption auf Aktivkohle, durch Absorption auf Ionenaustauschern oder durch elektrochemische Verfahren.- 2 = GMH 1524 LU LU102054 Processes for the extraction of gold and silver are known so far, in which the ores, the gangues and the pyrite concentrates are first ground and then dissolved in thiosulphate, by oxidation with oxygen in the presence of copper or nickel. The gold and silver are then extracted from the solution by adsorption on activated carbon, by absorption on ion exchangers or by electrochemical processes.
Dabei wird der Rohstoff zunächst auf eine PartikelgrôBe von 100 pm gemahlen und mit einer bei der Elektrolyse entstehenden in einem vertikalen Reaktor mit Rührgerät unter Lufteinsprudlung bei einer Temperatur von 15 °C bis 25 °C gerührt. Die Dauer des Vorgangs beträgt in etwa 4 Stunden. Die Suspension wird anschießend filtriert und der Rückstand mit Wasser gespült. Das Filtrat wird der Elektrolyse zugeführt. Die in der Elektrolysevorrichtung angesammelte Kupfer-Gold-Silber-Zementation wird mittels eine wässrigen Ammoniakl&sung behandelt. Nach dem Filtrieren wird eine Zementation mit den Gehalten von 3 % bis 3,5 % Gold, 50 % bis 60 % Silber und 5 % Kupfer erhalten.The raw material is first ground to a particle size of 100 μm and stirred in a vertical reactor with a stirrer, with air being injected, at a temperature of 15° C. to 25° C. with a particle size produced during the electrolysis. The duration of the process is about 4 hours. The suspension is then filtered and the residue is rinsed with water. The filtrate is fed to the electrolysis. The copper-gold-silver cementation accumulated in the electrolyzer is treated with an aqueous ammonia solution. After filtration, a cementation with grades of 3% to 3.5% gold, 50% to 60% silver and 5% copper is obtained.
Bekannte Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber benötigen einen relativ hohen Gold-Gehalt innerhalb der Rohstoffe. Dabei kann bei einem Gold-Gehalt von mindestens 17 ppm ein Rohstoff-Metall-Wirkungsgrad von 90,7 % Gold erreicht werden. Bel einem Gold-Gehalt innerhalb des Rohstoffes von 0,7 ppm und einem Silber-Gehalt von 10,5 ppm innerhalb des Rohstoffes ist lediglich ein Rohstoff-Metall- Wirkungsgrad von 70 % für Gold und 86 % für Silber erzielbar.Known processes for the extraction of gold and silver require a relatively high gold content within the raw materials. With a gold content of at least 17 ppm, a raw material/metal efficiency of 90.7% gold can be achieved. With a gold content within the raw material of 0.7 ppm and a silver content of 10.5 ppm within the raw material, a raw material-metal efficiency of only 70% for gold and 86% for silver can be achieved.
<< EE ———————————————————————————————————————————————————————————— I III<< EE ——————————————————————————————————————————————— ————————————— I III
- 3 - GMH 1524 LU LU102054 Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren weisen einige Nachteile auf. Der Rohstoff, das Erz oder die Gangart werden in einem ersten Schritt auf die Feinheit von 100 um in einer mit Luftreinigungssystemen ausgestatteten Trockenmahlvorrichtung zerkleinert und nachträglich in einer Ammoniumthiosulfatldsung in Reaktoren mit Rührgeräten ausgewaschen. Derartige Luftreinigungssysteme und Trockenmahlvorrichtungen weisen einen sehr hohen Energieverbrauch auf, wodurch hohe Betriebskosten entstehen. Bei derartigen Verfahren ist die Anzahl der zulässigen und möglichen Rückführungen der Ammoniumthiosulfatlösungen infolge des durch Oxidation entstehenden Ammoniumsulfit eingeschränkt und liegt bei einer fünf- bis zehnfachen Wiederverwendung. Zur Reinigung und zur Wiederaufbereitung der ermüdeten und oxidierten Ammoniumthiosulfatlösungen sind zusätzliche Anlagen notwendig. Dadurch werden die Anlagensysteme für derartige Verfahren sehr kostenaufwändig.- 3 - GMH 1524 LU LU102054 The methods known from the prior art have a number of disadvantages. In a first step, the raw material, the ore or the gangue is ground to a fineness of 100 μm in a dry grinding device equipped with an air cleaning system and subsequently washed out in an ammonium thiosulphate solution in reactors with stirrers. Such air cleaning systems and dry grinding devices have a very high energy consumption, resulting in high operating costs. In such processes, the number of permitted and possible recycles of the ammonium thiosulfate solutions is limited due to the ammonium sulfite formed by oxidation and is five to ten times reusable. Additional systems are required to clean and reprocess the exhausted and oxidized ammonium thiosulphate solutions. As a result, the plant systems for such processes are very expensive.
Außerdem sind die bekannten Verfahren nicht dazu geeignet, Gold aus den Rohstoffen, wie Erze oder Gangarten mit Goldgehalten von kleiner 0,5 ppm zu gewinnen.In addition, the known methods are not suitable for extracting gold from raw materials such as ores or gangue with a gold content of less than 0.5 ppm.
Innerhalb der beschriebenen Verfahren entstehen Nebenprodukte, wie nickelhaltige Abwässer oder flüchtige Stäube, die nicht in den Verfahrenskreislauf zurückgeführt werden können und somit als umweltbelastende Abfallprodukte entsorgt werden müssen. Neben des hohen Grads an Umweltbelastung ist die Entsorgung derartiger Abfallprodukte sehr kostenaufwändig.Within the processes described, by-products are formed, such as waste water containing nickel or volatile dusts, which cannot be returned to the process cycle and therefore have to be disposed of as environmentally harmful waste products. In addition to the high degree of environmental pollution, the disposal of such waste products is very expensive.
- 4 - GMH 1524 LU LU102054 Insgesamt sind die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber sehr energieintensiv und damit mit hohen Betriebskosten verbunden. Als Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird es angesehen, ein Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber zur Verfügung zu stellen, das vergleichsweise ressourcenschonend und kostensparend betrieben werden kann.- 4 - GMH 1524 LU LU102054 Overall, the processes known from the prior art for the extraction of gold and silver are very energy-intensive and are therefore associated with high operating costs. It is regarded as the object of the present invention to provide a method for the extraction of gold and silver which can be operated in a comparatively resource-saving and cost-saving manner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Mahlschritt, der Suspensionierungsschritt und der Auswaschschritt zeitgleich in einem gemeinsamen Mahl- und Auswaschvorgang innerhalb einer Mahlvorrichtung erfolgen, wobei der Auswaschschritt mittels der in dem Rückführschritt zurückgeführten, in dem Elektrolyseschritt entstandenen Ammoniumthiosulfatldsung und in dem Suspensionierungsschritt hinzugegebenen Schwefel und Tetraamminkupfersulfat unter eingesprudelter Luft innerhalb der Mahlvorrichtung erfolgt.This object is achieved according to the invention in that the grinding step, the suspension step and the rinsing step are carried out simultaneously in a joint grinding and rinsing process within a grinding device, the rinsing step using the ammonium thiosulphate solution produced in the electrolysis step returned in the recycling step and sulfur added in the suspension step and tetraammine copper sulphate is carried out under blown air inside the grinding apparatus.
Dadurch, dass das Mahlen der Rohstoffe innerhalb der Mahlvorrichtung durch das Hinzufügen der Ammoniumthiosulfatlôsung in einem Nassmahlverfahren stattfindet, können flüchtige Stäube, die bei einem Trockenmahlverfahren entstehen und als umweltbelastende Abfallprodukte entsorgt werden müssten, vorteilhaft vermieden werden. Somit kann ein besonders umweltschonendes Verfahren bereitgestellt werden.Because the grinding of the raw materials takes place within the grinding device by adding the ammonium thiosulphate solution in a wet grinding process, volatile dusts that arise in a dry grinding process and have to be disposed of as environmentally harmful waste products can advantageously be avoided. A particularly environmentally friendly method can thus be provided.
Dadurch, dass der Mahlschritt, der Auswaschschritt und der Suspensionierungsschritt zeitgleich in einem gemeinsamen Mahl- und Auswaschvorgang innerhalb einer Mahlvorrichtung erfolgen, ist ein Transport des gemahlenen Rohstoffes in ein <Because the grinding step, the washing step and the suspension step take place at the same time in a joint grinding and washing process within a grinding device, the ground raw material can be transported into a <
- 5 - GMH 1524 LU LU102054 Zwischenlager und der Transport von dem Zwischenlager in den zusätzlichen Edelstahlreaktor mit Rührgerät nicht notwendig. Dadurch können diese zeit- und kostenintensiven Transport- und Zwischenlagerungsschritte besonders vorteilhaft vermieden werden. Außerdem kann der Edelstahlreaktor als zusätzliche Anlagenkomponente eingespart werden. Dadurch, dass der Mahl-, der Suspensionierungs- und der Auswaschschritt erfindungsgemäß in einem gemeinsamen Mahl- und Auswaschvorgang stattfinden, kann der Mahl- und Auswaschvorgang kontinuierlich erfolgen. Eine diskontinuierliche, batchweise Beschickung des typischerweise notwendigen Edelstahlreaktors und die zeit- und kostenintensiven Transporte und die Zwischenlagerung des gemahlenen Rohstoffes können vorteilhafterweise eingespart werden.- 5 - GMH 1524 LU LU102054 interim storage and transport from the interim storage to the additional stainless steel reactor with stirrer is not necessary. As a result, these time-consuming and costly transport and intermediate storage steps can be avoided in a particularly advantageous manner. In addition, the stainless steel reactor can be saved as an additional system component. Due to the fact that the grinding, the suspension and the rinsing step take place according to the invention in a joint grinding and rinsing process, the grinding and rinsing process can take place continuously. Discontinuous, batchwise feeding of the stainless steel reactor that is typically required and the time-consuming and costly transport and intermediate storage of the ground raw material can advantageously be saved.
Für den gemeinsamen Mahl- und Auswaschvorgang wird erfindungsgemäß als Mahlvorrichtung eine zylindrische Kugelmihle mit einem Durchmesser-zu-Länge-Verhältnis von 2:1 verwendet.According to the invention, a cylindrical ball mill with a diameter-to-length ratio of 2:1 is used as the grinding device for the joint grinding and washing-out process.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemdBen Verfahrens ist vorgesehen, dass die in dem Elektrolysevorgang entstehende und mittels des Rückführschritts in die Mahlvorrichtung für den Mahl- und Auswaschvorgang zurückgeführte Ammoniumthiosulfatlésung 10 g/l bis 20 g/l (NH4) 25203, 5 ppm bis 10 ppm Au, 1 ppm bis 100 ppm Ag und 0,3 g/l bis 0,4 g/l NH,0H enthält und in dem Suspensionierungsschritt mit Tetraamminkupfersulfat auf 0,1 g/1 bis 0,3 g/l Cu und mit elementarem Schwefel auf 0,2 g/1 bis 1,0 g/l S korrigiert wird und wobei der Mahl- und <<In an advantageous embodiment of the method according to the invention, it is provided that the ammonium thiosulphate solution produced in the electrolysis process and returned to the grinding device for the grinding and washing process by means of the return step contains 10 g/l to 20 g/l (NH4) 25203.5 ppm to 10 ppm Au, 1 ppm to 100 ppm Ag and 0.3 g/l to 0.4 g/l NH,OH and in the suspension step with tetraammine copper sulphate to 0.1 g/1 to 0.3 g/l Cu and with elemental Sulfur is corrected to 0.2 g / 1 to 1.0 g / l S and the grinding and <<
- 6 - GMH 1524 LU LU102054 Auswaschvorgang bei einem Feststoff-Flüssigkeits-Verhältnis von 1:1 bis 1:1,5 unter eingesprudelter Luft während einer Zeitdauer von 3 Stunden bis 4 Stunden bei einer Temperatur von 15 °C bis 25 °C erfolgt.- 6 - GMH 1524 LU LU102054 rinsing process at a solid/liquid ratio of 1:1 to 1:1.5 with air bubbled in for a period of 3 to 4 hours at a temperature of 15 °C to 25 °C.
Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass der Elektrolysevorgang bei einer Stromdichte von 200 A/m? bis 250 A/m?, bei einer Temperatur von 5 °C bis 40 °C während einer Zeitdauer von 2 Stunden bis 5 Stunden erfolgt.An advantageous implementation of the inventive idea provides that the electrolysis process at a current density of 200 A / m? to 250 A/m?, at a temperature of 5°C to 40°C for a period of 2 hours to 5 hours.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die in dem Elektrolysevorgang entstehende und mittels des Rückführschritts in die Mahlvorrichtung für den Mahl- und Auswaschvorgang zurückgeführte Ammoniumthiosulfatlösung 10 g/1 bis 17 g/1 (NH«)2S203, 0,1 ppm bis 0,15 ppm Cu, 5 ppm bis 10 ppm Au, 1 ppm bis 100 ppm Ag und 0,3 g/l bis 0,4 g/l NH,OH enthält und in dem Suspensionierungsschritt mit Tetraamminkupfersulfat auf 0,2 g/l bis 0,3 g/l Cu korrigiert wird.An advantageous embodiment of the invention provides that the ammonium thiosulphate solution produced in the electrolysis process and returned to the grinding device for the grinding and washing process by means of the return step contains 10 g/1 to 17 g/1 (NH«)2S203, 0.1 ppm to 0 .15 ppm Cu, 5 ppm to 10 ppm Au, 1 ppm to 100 ppm Ag and 0.3 g/l to 0.4 g/l NH,OH and in the suspension step with tetraammine copper sulphate to 0.2 g/l bis 0.3 g/l Cu is corrected.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die in dem Mahl- und Auswaschvorgang oxidierte Ammoniumthiosulfatlösung durch Hinzugabe von elementarem Schwefel in die Mahlvorrichtung von 0,2 g/1 bis 1,0 g/1 S regeneriert wird. Die Hinzugabe des elementaren Schwefels in dem Mahl- und Auswaschvorgang erfolgt vorteilhafterweise ebenfalls kontinuierlich.In an advantageous embodiment of the method according to the invention, it is provided that the ammonium thiosulphate solution oxidized in the grinding and washing process is regenerated by adding 0.2 g/1 to 1.0 g/1 S of elemental sulfur to the grinding device. The addition of the elementary sulfur in the grinding and washing process is advantageously also carried out continuously.
Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass durch den Entkupferungsschritt das Kupfer aus der Kupfer-Gold-Silber-Zementation mittels wässriger <An advantageous implementation of the inventive concept provides that the copper from the copper-gold-silver cementation by means of aqueous <
- 7 - GMH 1524 LU LU102054 Ammoniaklô&sung von 20 % NH; bei einem Feststoff-Flüssigkeits- Verhältnis von 1:5 bis 1:10 während einer Zeitdauer von 3 Stunden bis 5 Stunden unter Entstehung von Tetraamminkupfersulfat herausgelôst wird.- 7 - GMH 1524 LU LU102054 Ammonia solution of 20% NH; at a solid/liquid ratio of 1:5 to 1:10 over a period of 3 hours to 5 hours to form tetraammine copper sulfate.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das in dem Entkupferungsschritt entstandene Tetraamminkupfersulfat dem Mahl- und Auswaschvorgang zurückgeführt wird. Durch die Rückführung des Tetraamminkupfersulfats kann das das Verfahren zur Gewinnung von Gold- und Silber aus Rohstoffen besonders ressourceneffizient durchgeführt werden.An advantageous embodiment of the invention provides that the tetraammine copper sulfate formed in the decoppering step is returned to the grinding and washing process. By recycling the tetraammine copper sulphate, the process for extracting gold and silver from raw materials can be carried out in a particularly resource-efficient manner.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäBen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Suspension vor dem Elektrolyseschritt in einem ersten Filtrierungsschritt filtriert wird, wodurch die Ammoniumthiosulfatlôsung von einem Rückstand des Rohstoffes separiert wird, wobei der Rückstand des Rohstoffes mittels Wasser gespült wird. Der Spülvorgang mit Wasser kann besonders umweltschonend durchgeführt werden. Das durch die Filtrierung erhaltene Filtrat kann in dem sich anschließenden Elektrolyseschritt besonders gut zugeführt und weiterverarbeitet werden.In an advantageous embodiment of the method according to the invention it is provided that the suspension is filtered in a first filtration step before the electrolysis step, whereby the ammonium thiosulphate solution is separated from a residue of the raw material, the residue of the raw material being rinsed with water. The rinsing process with water can be carried out in a particularly environmentally friendly manner. The filtrate obtained through the filtration can be supplied and further processed particularly well in the subsequent electrolysis step.
Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die in dem ersten Filtrierungsschritt separierte Ammoniumthiosul £fatlôsung dem Mahl- und Auswaschvorgang zurückgeführt wird. Durch die Rückführung der Ammoniumthiosul fatlôsung kann das das Verfahren zur Gewinnung von Gold und Silber aus Rohstoffen besonders ressourceneffizient durchgeführt werden.An advantageous implementation of the idea of the invention provides that the ammonium thiosulphate solution separated in the first filtration step is returned to the grinding and washing process. By recycling the ammonium thiosulphate solution, the process for extracting gold and silver from raw materials can be carried out in a particularly resource-efficient manner.
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- 8 - GMH 1524 LU LU102054 Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Suspension nach dem Elektrolyseschritt in einem zweiten Filtrierungsschritt filtriert wird, wodurch die Ammoniumthiosulfatlôsung von der Kupfer-Gold-Silber- Zementation separiert wird. Durch die Filtrierung der Suspension kann die Zementierung besonders gut dem anschließenden Entkupferungsschritt zugeführt und weiterbehandelt werden.- 8 - GMH 1524 LU LU102054 An advantageous embodiment of the invention provides that the suspension is filtered after the electrolysis step in a second filtration step, whereby the ammonium thiosulphate solution is separated from the copper-gold-silver cementation. By filtering the suspension, the cementation can be fed particularly well to the subsequent decoppering step and processed further.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäBen Verfahrens ist vorgesehen, dass die in dem zweiten Filtrierungsschritt separierte Ammoniumthiosulfatlôsung dem Mahl- und Auswaschvorgang zurückgeführt wird. Durch die Rückführung der Ammoniumthiosulfatlésung kann das das Verfahren zur Gewinnung von Gold- und Silber aus Rohstoffen besonders ressourceneffizient durchgeführt werden.In an advantageous embodiment of the method according to the invention, it is provided that the ammonium thiosulphate solution separated in the second filtration step is returned to the grinding and washing process. By recycling the ammonium thiosulphate solution, the process for extracting gold and silver from raw materials can be carried out in a particularly resource-efficient manner.
Durch die erfindungsgemäße Auslegung des Verfahrens ist es vorteilhafterweise môglich, dass reines Gold und reines Silber aus einem Rohstoff mit einem Gehalt von 0,2 ppm bis 0,5 ppm Gold und 50 ppm bis 60 ppm Silber, mit einem Rohstoff-Metall-Wirkungsgrad von 60 % bis 70 % für Gold und 80 % bis 90 % für Silber gewonnen wird, aus einem Rohstoff mit dem Gehalt von 0,5 ppm bis 1,0 ppm Gold und 20 ppm bis ppm Silber mit einem Rohstoff-Metall-Wirkungsgrad von 80 % bis 85 % für Gold und 80 % bis 90 % für Silber und aus einem Rohstoff mit einem Gehalt von 2 ppm bis 100 ppm Gold und 30 ppm bis 40 ppm Silber mit einem Rohstoff-Metall- Wirkungsgrad von 90 % bis 97 % für Gold und 90 % bis 92 % für 30 Silber, jeweils nach dem Entkupferungsschritt und nach dem Aufschmelzschritt und in dem Raffinationsschritt der Metalle gewonnen werden.Due to the design of the method according to the invention, it is advantageously possible that pure gold and pure silver can be produced from a raw material with a content of 0.2 ppm to 0.5 ppm gold and 50 ppm to 60 ppm silver, with a raw material-to-metal efficiency of 60% to 70% for gold and 80% to 90% for silver is recovered from a feedstock grading 0.5 ppm to 1.0 ppm gold and 20 ppm to ppm silver with a feedstock to metal efficiency of 80 % to 85% for gold and 80% to 90% for silver and from a feedstock grading from 2ppm to 100ppm gold and 30ppm to 40ppm silver with a feedstock to metal efficiency of 90% to 97% for gold and 90% to 92% for 30 silver recovered after the decoppering step and after the refining step and in the metals refining step, respectively.
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- 9 - GMH 1524 LU LU102054 Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens näher erläutert und in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäBen Verfahrens zur Gewinnung von Gold und Silber aus Rohstoffen in Form eines Flussdiagramms.- 9 - GMH 1524 LU LU102054 An exemplary embodiment of the inventive idea is explained in more detail below and is shown in the drawing. It shows: FIG. 1 a schematic representation of the method according to the invention for the extraction of gold and silver from raw materials in the form of a flow chart.
In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des erfindungsgemäBen Verfahrens zur Gewinnung von Gold und Silber aus Rohstoffen 1 wie Erze, Gangarten oder Nebenprodukte in Form eines Flussdiagramms dargestellt. Der Rohstoff 1 wird in einem Mahlschritt 2 durch Mahlen zerkleinert, wobei nachfolgend in einem Suspensionierungsschritt 3 durch Hinzufügen von einer Ammoniumthiosulfatlôsung 4, von Tetraamminkupfersulfat 5 und von Schwefel 6 eine Suspension 7 entsteht. In einem darauffolgenden Auswaschschritt 8 werden unter eingesprudelter Luft 9 die in dem gemahlenen Rohstoff 1 enthaltenen Metalle mittels der Ammoniumthiosulfatlésung 4 ausgewaschen. Der Mahlschritt 2, der Suspensionierungsschritt 3 und der Auswaschschritt 8 erfolgen zeitgleich in einem gemeinsamen Mahl- und Auswaschvorgang 10 innerhalb einer Mahlvorrichtung. Die in einem Elektrolyseschritt 11 durch eine alkalische Elektrolyse der Suspension 7 entstehende Ammoniumthiosulfatlésung 4 wird in einem Rückführschritt 12 über den Suspensionierungsschritt 3 dem Mahlschritt 2 zurückgeführt. Optional kann die Ammoniumthiosulfatlésung 4 in einem Zwischenspeicherschritt 13 beispielsweise in einem Zwischenspeicherbehälter zwischengespeichert werden, sodass < I EEEEEE—, REE,1 shows a schematic representation of the method according to the invention for the extraction of gold and silver from raw materials 1 such as ores, gangue or by-products in the form of a flow chart. The raw material 1 is comminuted in a grinding step 2 by grinding, a suspension 7 subsequently being produced in a suspension step 3 by adding an ammonium thiosulphate solution 4, tetraammine copper sulphate 5 and sulfur 6. In a subsequent washing step 8, the metals contained in the ground raw material 1 are washed out by means of the ammonium thiosulphate solution 4 with air 9 bubbled in. The grinding step 2, the suspension step 3 and the rinsing step 8 take place simultaneously in a joint grinding and rinsing process 10 within a grinding device. The ammonium thiosulphate solution 4 formed in an electrolysis step 11 by an alkaline electrolysis of the suspension 7 is returned to the grinding step 2 via the suspension step 3 in a return step 12 . Optionally, the ammonium thiosulfate solution 4 can be temporarily stored in an intermediate storage container, for example, in an intermediate storage step 13, so that <I EEEEEE—, REE,
- 10 - GMH 1524 LU LU102054 eine für den Mahl- und Auswaschvorgang 10 notwendige Menge der Ammoniumthiosulfatlédsung 4 vorgehalten werden kann und dem Mahl- und Auswaschvorgang 10 kontinuierlich zugeführt werden kann.- 10 - GMH 1524 LU LU102054 required for the grinding and washing process 10 amount of ammonium thiosulfate solution 4 can be kept and continuously fed to the grinding and washing process 10.
In einem dem Elektrolyseschritt 11 vorgelagerten ersten Filtrierungsschritt 14 wird die Suspension 7 filtriert, wodurch die Ammoniumthiosulfatldsung 4 von einem Rückstand des Rohstoffes separiert wird und der Rückstand des Rohstoffes mittels Wasser gespült wird.In a first filtration step 14 preceding the electrolysis step 11, the suspension 7 is filtered, as a result of which the ammonium thiosulphate solution 4 is separated from a residue of the raw material and the residue of the raw material is rinsed with water.
Die in dem ersten Filtrierungsschritt 14 separierte Ammoniumthiosulfatlôsung 4 wird dem Mahl- und Auswaschvorgang 10 zurückgeführt.The ammonium thiosulphate solution 4 separated in the first filtration step 14 is returned to the grinding and washing process 10 .
In einem dem Elektrolyseschritt 11 nachgelagerten zweiten Filtrierungsschritt 15 wird die Suspension 7 filtriert, wodurch die Ammoniumthiosulfatldsung 4 von einem Rückstand des Rohstoffes separiert wird und der Rückstand des Rohstoffes mittels Wasser gespült wird.In a second filtration step 15 downstream of the electrolysis step 11, the suspension 7 is filtered, as a result of which the ammonium thiosulfate solution 4 is separated from a residue of the raw material and the residue of the raw material is rinsed with water.
Die in dem zweiten Filtrierungsschritt 14 separierte Ammoniumthiosulfatlôsung 4 wird dem Mahl- und Auswaschvorgang 10 zurückgeführt.The ammonium thiosulphate solution 4 separated in the second filtration step 14 is returned to the grinding and washing process 10 .
In einem dem zweiten Filtrierungsschritt 15 folgenden Entkupferungsschritt 16 wird durch eine Extraktion des Kupfers aus der in dem Elektrolyseschritt 11 entstandenen Kupfer-Gold-Silber-Zementation 17 mittels einer wässrigen Ammoniaklôsung 18 eine Gold-Silber-Zementation 19 entsteht.In a decoppering step 16 following the second filtration step 15, a gold-silver cementation 19 is produced by extracting the copper from the copper-gold-silver cementation 17 formed in the electrolysis step 11 using an aqueous ammonia solution 18.
Durch ein alkalisch-reduzierendes Aufschmelzen der Gold- Silber-Zementation 19 in einem Aufschmelzschritt 20 mit Natriumkarbonat und Kohle bei 1200 °C entsteht eine Gold- Silber-Legierung 21. In einem Raffinationsschritt 22 wird durch elektrochemische Raffination der Gold-Silber- Legierung 21 reines Gold 23 und reines Silber 24 gewonnen. < 7A gold-silver alloy 21 is formed by alkaline-reducing melting of the gold-silver cementation 19 in a melting step 20 with sodium carbonate and carbon at 1200° C. In a refining step 22, the gold-silver alloy 21 becomes pure by electrochemical refining Gold 23 and Pure Silver 24 won. < 7
- 11 - GMH 1524 LU LU102054- 11 - GMH 1524 LU LU102054
BEZUGSZEICHENLTIS STE 1 Rohstoff 2 Mahlschritt 3 Suspensionierungsschritt 4 Ammoniumthiosulfatlôsung 5 Tetraamminkupfersulfat 6 Schwefel 7 Suspension 8 Auswaschschritt 9 eingesprudelter Luft 10 Mahl- und Auswaschvorgang 11 Elektrolyseschritt 12 Rückführschritt 13 Zwischenspeicherschritt 14 Erster Filtrierungsschritt 15 Zweiter Filtrierungsschritt 16 Entkupferungsschritt 17 Kupfer-Gold-Silber-Zementation 18 Wässrige Ammoniaklôsung 19 Gold-Silber-Zementation 20 Aufschmelzschritt 21 Gold-Silber-Legierung 22 Raffinationsschritt 23 Reines Gold 24 Reines Silber æ-_ _—_-_- -— _-_-_ _ - -—_—REFERENCE NUMBER LIST 1 raw material 2 grinding step 3 suspension step 4 ammonium thiosulphate solution 5 tetraammine copper sulphate 6 sulfur 7 suspension 8 leaching step 9 bubbled air 10 grinding and leaching step 11 electrolysis step 12 recycling step 13 intermediate storage step 14 first filtration step 15 second filtration step 16 decoppering step 17 copper-gold-silver cementation step Ammonia Solution 19 Gold-Silver Cementation 20 Reflow Step 21 Gold-Silver Alloy 22 Refining Step 23 Pure Gold 24 Pure Silver æ-_ _—_-_- -— _-_-_ _ - -—_—
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Effective date: 20220127 |