RU2087567C1

RU2087567C1 - Method for extraction of aurum of alkaline-cyanide solutions

Info

Publication number: RU2087567C1
Application number: RU95120526A
Authority: RU
Inventors: Ю.Е. Емельянов; А.П. Татаринов; В.Я. Бывальцев
Original assignee: Акционерное общество "Иргиредмет"
Priority date: 1995-12-02
Filing date: 1995-12-02
Publication date: 1997-08-20

Abstract

FIELD: extraction of aurum of cyanide solutions. SUBSTANCE: proposed method is carried out by cementing, aluminium-silicium alloy is used as sedimentation reagent. EFFECT: higher efficiency of the method. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано, в частности, для извлечения золота из цианистых растворов цементацией. The invention relates to the field of hydrometallurgy of precious metals and can be used, in particular, for the extraction of gold from cyanide solutions by cementation.

Известны способы извлечения золота из цианистых растворов цементацией, в которых в качестве реагента-осадителя применяется цинк [1] Однако в ряде случаев при извлечении золота из щелочно-цианистых элюатов сорбционных технологий с использованием угля или низкоосновной смолы применение цинка нежелательно вследствие загрязнения растворов и сорбентов солями цинка. При этом сорбенты "отравляются", снижаются их сорбционные свойств, что приводит к недоизвлечению золота. Known methods for the extraction of gold from cyanide solutions by cementation, in which zinc is used as a precipitating reagent [1] However, in some cases, when extracting gold from alkali-cyanide eluates of sorption technologies using coal or a low basic resin, the use of zinc is undesirable due to the pollution of solutions and sorbents with salts zinc. At the same time, sorbents are "poisoned", their sorption properties are reduced, which leads to the under-extraction of gold.

Известен также способ извлечения золота из цианистых растворов цементацией с использованием в качестве реагента-осадителя алюминиевой пыли, который принят за прототип, как наиболее близкое к заявляемому техническое решение [2]
Недостатком данного способа является низкая скорость протекания процесса осаждения золота по причине плохой смачиваемости алюминиевой пыли цианистыми растворами. Кроме того, данный способ связан с высоким расходом алюминия, возникающим из-за непроизводительного растворения последнего щелочью.There is also a method of extracting gold from cyanide solutions by cementation using aluminum dust as a precipitating agent, which is adopted as a prototype, as the closest technical solution to the claimed [2]
The disadvantage of this method is the low rate of the process of deposition of gold due to the poor wettability of aluminum dust with cyanide solutions. In addition, this method is associated with a high consumption of aluminum arising from the unproductive dissolution of the latter with alkali.

Задачей изобретения является повышение извлечения золота из щелочно-цианистых растворов, а также снижение расхода реагента-осадителя. The objective of the invention is to increase the extraction of gold from alkaline-cyanide solutions, as well as reducing the consumption of reagent-precipitator.

Поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в обеспечении оптимальной скорости протекания процесса осаждения золота. The problem is solved by achieving a technical result, which is to ensure the optimal speed of the process of gold deposition.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем цементацию реагентом-осадителем, в качестве реагента-осадителя используют алюминиево-кремниевый сплав с массой долей кремния 10-25% В состав сплава также входят другие металлы, например цинк, магний (активные в процессе цементации), медь, железо, никель, титан (индифферентные в процессе цементации). Но в процессе осаждения действие одних взаимокомпенсируется действием других или их содержание настолько мало, что они не оказывают определяющего влияния на процесс. В качестве реагента-осадителя могут использоваться, например, такие алюминиевые сплавы, как АЛ25, АЛ30, ВКЖЛС-2 (гостированные), АК12МЧ, АК18, АК21 (негостированные) и другие, в которых содержание кремния находится в заявляемых пределах (см. Г.В.Мотовилин и др. Справочник "Автомобильные материалы", М, Транспорт, 1989, 463 с.). The specified technical result is achieved by the fact that in the known method, including cementation with a reagent-precipitator, an aluminum-silicon alloy with a mass fraction of silicon of 10-25% is used as a precipitant reagent. Other metals, for example zinc, magnesium (active in cementation process), copper, iron, nickel, titanium (indifferent in the cementation process). But in the process of precipitation, the action of some is mutually compensated by the action of others, or their content is so small that they do not have a decisive influence on the process. As a reagent-precipitant, for example, aluminum alloys such as AL25, AL30, VKZHLS-2 (guest), AK12MCH, AK18, AK21 (non-guest) and others in which the silicon content is within the declared limits can be used (see G. V. Motovilin et al. Handbook "Automotive Materials", M, Transport, 1989, 463 p.).

При массовой доле кремния в сплаве ниже 10% реагент-осадитель в процессе цементации недопустимо быстро растворяется, и за счет отсутствия реагента снижается извлечение золота. При содержании кремния в сплаве выше 25% реагент-осадитель растворяется медленно, не давая нужного количества электронов для осаждения золота за счет блокирования алюминия кремнием, что также ведет к снижению извлечения золота. When the mass fraction of silicon in the alloy is below 10%, the reagent-precipitator in the cementation process unacceptably quickly dissolves, and due to the absence of a reagent, the recovery of gold is reduced. When the silicon content in the alloy is higher than 25%, the reagent-precipitator dissolves slowly, without giving the necessary number of electrons for the deposition of gold due to the blocking of aluminum by silicon, which also leads to a decrease in gold recovery.

Отличием предлагаемого технического решения от прототипа является использование в качестве реагента-осадителя алюминиевого сплава с массовой долей кремния 10-25% что свидетельствует о соответствии изобретения критерию "новизна". The difference between the proposed technical solution and the prototype is the use of an aluminum alloy with a mass fraction of silicon of 10-25% as a reagent-precipitant, which indicates that the invention meets the criterion of "novelty."

При использовании в качестве реагента-осадителя алюминия, последний активно взаимодействует с NaOH одним из компонентов, щелочно-цианистых элюатов. При контакте алюминия с такими элюатами, содержащими золото, происходят две основные реакции:
1) реакция цементации
3Au(CN) $\binom{-}{2}$ +Al+4OH^-= 3Au+AlO $\binom{-}{2}$ +2H₂O (1)
2) реакция растворения алюминия в водном растворе щелочи

Как видно, реагент-осадитель (алюминиевая пыль) расходуется на взаимодействие со щелочью с выделением водорода, что вызывает его непроизводительный расход, т.е. эта реакция является паразитической.When aluminum is used as a precipitating agent, the latter actively interacts with NaOH as one of the components, alkaline cyanide eluates. Upon contact of aluminum with such eluates containing gold, two main reactions occur:
1) cementation reaction
3Au (CN)

\binom{-}{2}

+ Al + 4OH ^- = 3Au + AlO

\binom{-}{2}

+ 2H ₂ O (1)
2) the reaction of dissolution of aluminum in an aqueous solution of alkali

As you can see, the precipitating reagent (aluminum dust) is spent on interaction with alkali with the release of hydrogen, which causes its unproductive consumption, i.e. this reaction is parasitic.

Кремний, благодаря своим химическим свойствам, является ингибитором в щелочном растворе, поэтому алюминий из сплава с кремнием растворяется медленнее и расходуется полезно на осаждение золота по реакции (1). Due to its chemical properties, silicon is an inhibitor in an alkaline solution; therefore, aluminum from an alloy with silicon dissolves more slowly and is useful for the deposition of gold by reaction (1).

Для доказательства соответствия заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень" проводилось сравнение с другими техническими решениями, известными из источников, включенных в "уровень техники". To prove compliance of the claimed invention with the criterion of "inventive step", a comparison was made with other technical solutions known from sources included in the "prior art".

Благодаря использованию сплава на основе алюминия и кремния в качестве реагента-осадителя, алюминий растворяется медленно, золото успевает осадиться на реагенте-осадителе, повышается его извлечение, при этом расход предлагаемого реагента значительно снижается, что не следует явным образом из известного уровня техники. Due to the use of an alloy based on aluminum and silicon as a precipitating reagent, aluminum dissolves slowly, gold has time to precipitate on a precipitating reagent, its extraction increases, while the consumption of the proposed reagent is significantly reduced, which does not follow explicitly from the prior art.

Исходя из вышесказанного, можно заключить, что предлагаемое техническое решение соответствует критерию "изобретательский уровень". Based on the foregoing, we can conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Предлагаемый способ может быть проиллюстрирован следующими примерами. The proposed method can be illustrated by the following examples.

Пример 1 (по предлагаемому способу). Example 1 (by the proposed method).

Для экспериментов использовали растворы, полученные при десорбции золота с низкоосновной смолы АН3-1, состава, мг/л: NaOH 9800, NaCN 1100, Au - 480; Ag 120; Fe 180; Zn 80; Cu 250. For the experiments, we used the solutions obtained during the desorption of gold from the low-base resin AN3-1, composition, mg / l: NaOH 9800, NaCN 1100, Au - 480; Ag 120; Fe 180; Zn 80; Cu 250.

Цементацию проводили, пропуская раствор через слой металла-осадителя и графитизированного ватина марки ВВП-65-95. В качестве металла-осадителя использовали алюминиевый сплав ВКЖЛС-2 состава, Al 74,9; Si 20; Mg - 0,2; Mn 0,2; Cu 2,2; Ni 2,2; Ti 0,1; Cr 0,2. Загрузка реагента-осадителя составляла 20 г на 1 г золота. Cementation was carried out by passing the solution through a layer of a precipitating metal and graphitized batting of the GDP-65-95 brand. An aluminum alloy VKZHLS-2 of the composition Al 74.9 was used as the precipitating metal; Si 20; Mg 0.2; Mn 0.2; Cu 2.2; Ni 2.2; Ti 0.1; Cr 0.2. The load of the precipitating reagent was 20 g per 1 g of gold.

При удельной скорости протекания растворов 1 м³/ч с 1 м² сечения аппарата-цементатора показатель извлечения золота в осадок составил 99,4% Усредненный расход алюминиевого сплава составил 3,2 г на 1 г золота.At a specific rate of flow of solutions of 1 m ³ / h with 1 m ^{2 of} cross-section of the cementing apparatus, the rate of gold extraction into the precipitate was 99.4%. The average consumption of aluminum alloy was 3.2 g per 1 g of gold.

Цементные осадки после промывки, сушки и обжига сплавили с содой, бурой и стеклом на слиток лигатурного золота по известной методике. Cement sediments after washing, drying and firing were fused with soda, brown and glass to an alloy of gold alloy by a known method.

Для изучения влияния состава сплава на эффективность цементации использовали сплавы с различным содержанием кремния. Суммарное содержание металлов-примесей в сплаве составляло 2-5% Для экспериментов использовали раствор, состав которого приведен в примере 1. Удельную скорость пропускания растворов через пакет из чередующихся слоев металла-цементатора и графитизированного ватина поддерживали на уровне 1 м³/ч с 1 м² сечения аппарата-осадителя. В каждом опыте пропускали равное количество растворов.To study the effect of alloy composition on the cementation efficiency, alloys with different silicon contents were used. The total content of metal impurities in the alloy was 2-5%. For the experiments, we used a solution whose composition is shown in Example 1. The specific rate of transmission of solutions through a packet of alternating layers of metal cementer and graphitized batting was maintained at 1 m ³ / h from 1 m ² sections of the precipitating apparatus. In each experiment, an equal amount of solutions was passed.

Результаты экспериментов приведены в табл. 1. The experimental results are given in table. one.

Пример 2 (по прототипу). Example 2 (prototype).

Аналогично примеру 1 с теми же растворами и режимом работы проводили цементацию алюминиевой пылью. Извлечение золота в осадок составил 30,8% при расходе алюминиевой пыли 12,4 г на 1 г золота. Analogously to example 1 with the same solutions and mode of operation, cementation was carried out with aluminum dust. Extraction of gold in the precipitate amounted to 30.8% with a consumption of aluminum dust of 12.4 g per 1 g of gold.

Цементные осадки, также как в примере 1, после промывки, сушки и обжига сплавили с содой, бурой и стеклом на слиток лигатурного золота. Cement sludge, as in example 1, after washing, drying and firing fused with soda, brown and glass on an alloy of gold alloy.

Результаты опыта представлены в табл. The results of the experiment are presented in table.

Согласно таблице, при использовании алюминиевого сплава с массовой долей кремния 10-25% (опыты 2-6) достигается высокое извлечение золота (до 99,9%), что в 3 раза выше, чем по способу-прототипу (опыт 9). При этом расход осадителя (алюминиевого сплава) составил 3-4 г на 1 г золота, что в 4 раза ниже расхода осадителя (алюминиевой пыли) по способу-прототипу. При массовой доле кремния в сплаве ниже 10% не достигается высокая степень извлечения золота и, кроме того, достаточно высок расход осадителя (опыт 1). При массовой доле кремния в сплаве выше 25% наблюдается тенденция снижения степени извлечения за счет блокировки алюминия кремнием. According to the table, when using an aluminum alloy with a mass fraction of silicon of 10-25% (experiments 2-6), a high gold recovery (up to 99.9%) is achieved, which is 3 times higher than in the prototype method (experiment 9). The consumption of precipitant (aluminum alloy) amounted to 3-4 g per 1 g of gold, which is 4 times lower than the consumption of precipitant (aluminum dust) by the prototype method. When the mass fraction of silicon in the alloy is below 10%, a high degree of gold recovery is not achieved and, in addition, the consumption of precipitator is quite high (experiment 1). At a mass fraction of silicon in the alloy above 25%, a tendency to a decrease in the degree of extraction due to blocking of aluminum by silicon is observed.

Таким образом, при использовании в качестве реагента-осадителя алюминиевого сплава, содержащего кремний, решается задача эффективного извлечения золота из щелочно-цианистых растворов методом цементации. Thus, when using an aluminum alloy containing silicon as a precipitating reagent, the problem of efficient gold extraction from alkali-cyanide solutions by cementation is solved.

Для доказательства критерия "промышленная применимость" достаточно сказать, что способ опробован в промышленных испытаниях на Балейской опытной фабрике, где в течение двух месяцев при переработке щелочно-цианистых элюатов получено около 2 кг золота в виде цементного осадка, который сплавлен на слитки чернового золота. To prove the criterion of "industrial applicability", it is enough to say that the method was tested in industrial tests at the Baleisk experimental plant, where within two months of processing alkaline-cyanide eluates, about 2 kg of gold was obtained in the form of a cement deposit, which is fused to crude gold bullion.

Claims

A method of extracting gold from alkaline-cyanide solutions, including cementation with a precipitating reagent, characterized in that an aluminum-silicon alloy with a mass fraction of silicon of 10 25% is used as a precipitating reagent