RU2064974C1

RU2064974C1 - Precious metals precipitation device

Info

Publication number: RU2064974C1
Application number: SU925043225A
Authority: RU
Inventors: В.Я. Бывальцев; В.Е. Дементьев; Ю.Е. Емельянов; А.А. Синакевич
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Иргиредмет"
Priority date: 1992-05-22
Filing date: 1992-05-22
Publication date: 1996-08-10

Abstract

FIELD: metallurgy; precipitation of precious metals from solutions. SUBSTANCE: device has housing, solution inlet and outlet branch pipes, false bottom and sediment outlet branch pipe. Housing is made in the form of single section with at least one additional false bottom placed inside and hollow member with finned outer surface arranged along vertical axis. Hollow member is installed above false bottom for turning. Hatches are made in housing between false bottoms. EFFECT: enlarged operating capabilities. 1 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам для извлечения благородных металлов из растворов с использованием металла-восстановителя. The invention relates to apparatus for extracting precious metals from solutions using a metal reducing agent.

Известно устройство для извлечения серебра из фотографических растворов методом цементации (1). Аппарат содержит корпус с патрубками для ввода и вывода раствора, перфорированные пластины из металла, электроположительного по отношению к серебру, и расположенные фиксированно в верхней и нижней частях корпуса, а также размещенные между ними слой металла-восстановителя и инертного материала, в качестве которого используют стекловолокно или синтетическую смолу. A device for extracting silver from photographic solutions by cementation method (1). The apparatus comprises a housing with nozzles for input and output of the solution, perforated plates of metal, electropositive with respect to silver, and located fixedly in the upper and lower parts of the housing, as well as a layer of a reducing metal and an inert material placed between them, using fiberglass or synthetic resin.

Недостатком известного устройства является низкая производительность за счет большого гидростатического сопротивления, создаваемого фильтрующими слоями инертного материала и, кроме того, значительные расходы на изготовление ячеек, решеток и мелкодисперсного порошка осадителя. A disadvantage of the known device is low productivity due to the large hydrostatic resistance created by the filtering layers of inert material and, in addition, the significant cost of manufacturing cells, gratings and fine powder precipitator.

Существенным недостатком также является использование больших количеств дорогостоящего волокнистого материала (стекловолокна или смолы). A significant disadvantage is the use of large quantities of expensive fibrous material (fiberglass or resin).

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является аппарат для цементации золота из растворов, включающий корпус, разделенный на 8-10 секций, патрубки для ввода и вывода растворов, ложное днище, представляющее собой раму с железной сеткой, и патрубок для вывода осадка (2). Closest to the proposed combination of features is an apparatus for cementing gold from solutions, including a housing divided into 8-10 sections, nozzles for input and output of solutions, a false bottom, which is a frame with an iron mesh, and a nozzle for removing sediment (2) .

В известном устройстве при помощи парных перегородок раствор поступает поочередно в каждую секцию только снизу. В каждой секции имеется ложное днище, на котором укладывается цинковая стружка, где при прохождении раствора осаждается золото. Устройство устанавливается под небольшим уклоном. Золотой осадок выгружается периодически через отверстие у дна аппарата. In the known device with the help of paired partitions, the solution flows alternately into each section only from below. In each section there is a false bottom on which zinc chips are laid, where gold is deposited during the passage of the solution. The device is installed at a slight slope. The gold precipitate is discharged periodically through an opening at the bottom of the apparatus.

Недостатками известного устройства являются: во-первых, высокая трудоемкость обслуживания, что вызвано необходимостью ручной операции по переукладке цинковой стружки по секциям цементатора с целью обеспечения противотока металла-восстановителя и цианистого раствора и постоянного встряхивания (т.к. раствор, поступая снизу, растворяет цинковую стружку; образующуюся полость заполняет стружкой, уплотняя слой реагента). Причем данную операцию необходимо проводить во всех секциях аппарата. Во-вторых, недостатком является высокий расход цинковой стружки (в основном, за счет взаимодействия с растворенным кислородом). The disadvantages of the known device are: firstly, the high complexity of maintenance, which is caused by the need for manual operations for re-arranging zinc chips in sections of the cementer in order to ensure counterflow of the reducing metal and the cyanide solution and constant shaking (since the solution arriving from below dissolves the zinc chips; the cavity formed is filled with chips, compacting the reagent layer). Moreover, this operation must be carried out in all sections of the apparatus. Secondly, the disadvantage is the high consumption of zinc chips (mainly due to the interaction with dissolved oxygen).

Задачей изобретения является снижение эксплуатационных затрат, а именно: трудозатрат и расхода цинковой стружки. The objective of the invention is to reduce operating costs, namely: labor costs and consumption of zinc chips.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном устройстве, включающем корпус, разделенный на 5-8 секций, патрубки для ввода и вывода раствора, ложное днище и патрубок для вывода осадка, согласно изобретению, корпус выполнен в виде одинарной секции, с установленным внутри, по крайней мере, одним дополнительным ложным днищем, и по вертикальной оси полым элементом с оребренной наружной поверхностью, расположенным над ложным днищем с возможностью поворота, а между ложными днищами в корпусе выполнены люки. The essence of the invention lies in the fact that in the known device, comprising a housing divided into 5-8 sections, nozzles for introducing and withdrawing a solution, a false bottom and a nozzle for withdrawing sediment, according to the invention, the housing is made in the form of a single section, installed inside, at least one additional false bottom, and along the vertical axis, a hollow element with a finned outer surface located rotatably above the false bottom, and hatches are made between the false bottoms in the body.

Предлагаемая конструкция аппарата для цементации благородных металлов позволяет во-первых, снизить трудозатраты на обслуживание. Данный технический результат достигается тем, что полый элемент при нескольких поворотах выводит стружку из состояния зацепления с внутренней поверхностью аппарата; стружка перемещается из зоны загрузки в зону наибольшего расходования, обеспечивая необходимый противоток. Во-вторых, предлагаемая односекционная конструкция аппарата исключает насыщение золотосодержащего раствора кислородом воздуха ввиду отсутствия контакта раствора с воздухом внутри аппарата. Это вызывает существенное снижение расхода реагента-восстановителя из-за отсутствия неизбежной в известном устройстве реакции восстановления растворенного кислорода. The proposed design of the apparatus for carburizing precious metals allows, firstly, to reduce the labor costs for maintenance. This technical result is achieved by the fact that the hollow element during several turns removes the chips from the state of engagement with the inner surface of the apparatus; shavings move from the loading zone to the zone of highest consumption, providing the necessary counterflow. Secondly, the proposed single-section design of the apparatus eliminates the saturation of the gold-containing solution with atmospheric oxygen due to the lack of contact of the solution with air inside the apparatus. This causes a significant reduction in the consumption of the reagent reducing agent due to the absence of the inevitable reaction of the reduction of dissolved oxygen in the known device.

Процесс осаждения благородных металлов из растворов цинковой стружкой известен около 100 лет и за это время существенных изменений, усовершенствований не претерпевал, т.к. был почти полностью вытеснен более эффективным методом осаждения цинковой пылью по причине низкой производительности и высокого расхода цинка. Однако метод осаждения цинковой пылью обладает такими существенными недостатками как наличие сложного оборудования и большого расхода энергии. Поэтому перед специалистами длительное время стояла задача усовершенствования метода осаждения с использованием цинковой стружки с устранением присущих ему недостатков. The process of deposition of precious metals from solutions with zinc chips has been known for about 100 years and during this time there have not been significant changes or improvements, because was almost completely replaced by a more efficient method of precipitation with zinc dust due to low productivity and high consumption of zinc. However, the method of precipitation with zinc dust has such significant drawbacks as the presence of sophisticated equipment and high energy consumption. Therefore, the specialists had for a long time the task of improving the deposition method using zinc chips with the elimination of its inherent disadvantages.

Предлагаемая конструкция аппарата для цементации благородных металлов из растворов цинковой стружкой благодаря новым конструктивным элементам отличается простотой исполнения и обслуживания, низким расходом цинка и высокой производительностью. Т.е. достигнут результат, удовлетворяющий давно существующую общественную потребность, попытки получения которого долгое время не удавались специалистам. The proposed design of the apparatus for cementing precious metals from solutions with zinc chips thanks to the new structural elements is notable for its simplicity of execution and maintenance, low consumption of zinc and high productivity. Those. A result has been achieved that satisfies a long-existing social need, attempts to obtain which for a long time have not been successful for specialists.

Таким образом, заявляемое изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень". Thus, the claimed invention meets the requirement of "inventive step".

На чертеже представлен продольный разрез аппарата для цементации благородных металлов из раствора,общий вид. The drawing shows a longitudinal section of an apparatus for cementing precious metals from a solution, a General view.

Устройство представляет собой цилиндрический корпус 1 с коническим днищем 2, над которым расположены, по крайней мере, два ложных сетчатых днища 3 и 4, причем размер отверстия верхнего днища 3 примерно в 10 раз превышает размер отверстия нижнего днища 4, между которыми в корпусе 1 имеются люки 5. Внутри корпуса 1 по его оси над ложными днищами 3 и 4 установлен полый элемент 6 с оребренной наружной поверхностью с возможностью поворота. Кроме того, корпус аппарата снабжен патрубками для ввода исходных растворов 7 и вывода золотосодержащего осадка 8, расположенных в конусном днище, а также кольцевым желобом 9 для слива обеззолоченных растворов, расположенным в верхней части аппарата. The device is a cylindrical body 1 with a conical bottom 2, over which at least two false mesh bottoms 3 and 4 are located, and the size of the hole of the upper bottom 3 is approximately 10 times the size of the hole of the lower bottom 4, between which there are hatches 5. Inside the housing 1 along its axis above the false bottoms 3 and 4, a hollow element 6 is installed with a ribbed outer surface with the possibility of rotation. In addition, the apparatus body is equipped with nozzles for introducing initial solutions 7 and withdrawing a gold-bearing precipitate 8 located in the conical bottom, as well as an annular groove 9 for discharging anhydrous solutions located in the upper part of the apparatus.

Аппарат работает следующим образом. Стружку укладывают на верхнее ложное днище 3 до заполнения объема корпуса 1. Через патрубок 7 подают исходный золотосодержащий раствор, который проходит через слой цинковой стружки. При этом на поверхности стружки происходит восстановление до металла золотоцианистого комплекса; реакция происходит в основном в начале слоя цинковой стружки (по ходу раствора). При этом наиболее богатый по золоту раствор соприкасается с отработанной (долго находящейся в процессе) стружкой, а обезметалленный раствор, поднимаясь вверх, соприкасается со свежей стружкой, чем достигается повышение содержания благородных металлов в осадке, с одной стороны, и максимально возможное извлечение золота из растворов- с другой, т. е. обеспечивается противоточное движение цианистого раствора м реагента-осадителя. The device operates as follows. The chips are placed on the upper false bottom 3 to fill the volume of the housing 1. Through the pipe 7 serves the initial gold-containing solution, which passes through a layer of zinc chips. At the same time, the gold cyanide complex is reduced to metal on the surface of the chip; the reaction occurs mainly at the beginning of the zinc chip layer (along the course of the solution). In this case, the richest solution in gold is in contact with spent chips (long in the process), and the demetalized solution, rising up, is in contact with fresh chips, thereby increasing the content of precious metals in the precipitate, on the one hand, and the maximum possible recovery of gold from solutions - on the other, that is, countercurrent movement of the cyanide solution m of the precipitating reagent is ensured.

По мере протекания процесса происходит расходование металла-восстановителя, цинковая стружка истончается, ломается. Такая (мелкая) стружка проваливается сквозь ложное днище 3 и 4 вместе с цементным осадком благородных металлов и накапливается на конусном днище 2. Часть провалившейся стружки накапливается на ложном днище 4 и продолжает участвовать в процессе цементации. Расходование цинковой стружки вызывает образование полостей в слое стружки. Для устранения этого явления полый элемент 6 периодически поворачивают. Стружка выходит из зацепления с корпусом 1 м под действием силы тяжести оседает на верхнее ложное днище 3, заполняя образовавшиеся полости. Сверху погружают свежую стружку. Раз в месяц осуществляют съемку цементного осадка. Для этого из цилиндрической части аппарата выпускают раствор, цинковую стружку сверху и через полый элемент 6 промывают водой. Затем через патрубок 8 выводят золотосодержащий осадок для последующей обработки. При необходимости открывают люки 5 и с нижнего ложного днища 4 удаляют золотосодержащую стружку. As the process proceeds, the reducing metal is consumed, the zinc chips become thinner and break. Such (small) chips fall through the false bottom 3 and 4 together with cement sediment of precious metals and accumulate on the conical bottom 2. Part of the failed chip accumulates on the false bottom 4 and continues to participate in the cementation process. The consumption of zinc chips causes the formation of cavities in the layer of chips. To eliminate this phenomenon, the hollow element 6 is periodically rotated. Shavings disengage from the housing 1 m under the influence of gravity settles on the upper false bottom 3, filling the formed cavity. Fresh shavings are immersed on top. Once a month, a cement deposit is taken. To do this, a solution is released from the cylindrical part of the apparatus, zinc chips from above and washed through the hollow element 6 with water. Then, a gold-containing precipitate is removed through pipe 8 for subsequent processing. If necessary, open the hatches 5 and remove the gold-containing shavings from the lower false bottom 4.

Кольцевой желоб 9 служит для снижения выноса шламистой части золотосодержащего осадка из аппарата. An annular groove 9 serves to reduce the removal of the slimy part of the gold-bearing sediment from the apparatus.

Предлагаемый аппарат для цементации благородных металлов из растворов опробован в полупромышленных условиях на одной из золотоизвлекательных фабрик и готовится к промышленному освоению. The proposed apparatus for cementing precious metals from solutions was tested in semi-industrial conditions at one of the gold-mining plants and is preparing for industrial development.

В таблице приведены результаты осаждения золота из раствора с использованием металла-восстановителя в аппаратах предлагаемой и известной конструкций. The table shows the results of the deposition of gold from a solution using a metal reducing agent in the apparatus of the proposed and known designs.

Из данных таблицы видно, что при одинаковых условиях осаждения - концентрации золота и степени извлечения при использовании аппарата предлагаемой конструкции значительно снижаются трудозатраты (исключаются операции по переукладке цинковой стружки). Расход цинковой стружки при использовании предлагаемого аппарата сокращается в 2 раза по сравнению с аппаратом известной конструкции. The table shows that under the same conditions of deposition - the concentration of gold and the degree of extraction when using the apparatus of the proposed design, labor costs are significantly reduced (operations for re-laying zinc chips are excluded). The consumption of zinc chips when using the proposed apparatus is reduced by 2 times compared with the apparatus of known design.

Кроме того, производительность аппарата предлагаемой конструкции в 5 раз превышает производительность аппарата известной конструкции, причем занимаемая производственная площадь последнего в два раза превышает аналогичный показатель предлагаемого аппарата при одинаковом объеме аппарата. In addition, the productivity of the apparatus of the proposed design is 5 times higher than the productivity of the apparatus of known design, and the occupied production area of the latter is twice as much as the same indicator of the proposed apparatus with the same volume of the apparatus.

Claims

A device for cementing precious metals from solutions, including a housing, nozzles for introducing and withdrawing a solution, a false bottom and a nozzle for withdrawing sludge, characterized in that the housing is made in the form of a single section with at least one additional false bottom installed inside and along the vertical axis a hollow element with a finned outer surface located over the false bottom with the possibility of rotation, and hatches are made between the false bottoms in the housing.