RU2094505C1

RU2094505C1 - Charge for gold-silver alloy producing

Info

Publication number: RU2094505C1
Application number: RU96105237A
Authority: RU
Inventors: С.Г. Рыбкин; А.И. Карпухин
Original assignee: Акционерное общество "Иргиредмет"
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 1997-10-27

Abstract

FIELD: noble metals. SUBSTANCE: invention relates to the charge composition used for placer gold processing to gold-silver alloy. Charge has dehydrated borax, calcium oxide, quartz sand and placer gold. EFFECT: increased effectiveness of charge. 3 tbl

Description

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к переработке шлихового золота. The invention relates to the metallurgy of precious metals, in particular to the processing of raw gold.

Шлиховое золото, получаемое в виде песка методами гравитационного обогащения на драгах, гидравлических установках и промывочных приборах, в среднем содержит, мас. 50-97 золота; 1-45 серебра; 1-3 меди, свинца, сурьмы, мышьяка (в сумме); 2-6 магнетита, ильменита, циркона, граната (в сумме). Concentrated gold obtained in the form of sand by gravitational enrichment methods on dredges, hydraulic installations and flushing devices contains, on average, wt. 50-97 gold; 1-45 silver; 1-3 copper, lead, antimony, arsenic (in total); 2-6 magnetite, ilmenite, zircon, garnet (in total).

Переработка шлихового золота включает операцию приемной плавки, проводящейся с целью представительного опробования получаемого лигатурного сплава золота и ошлакования компонентов пустой породы, содержащихся в исходном материале. Приемную плавку шлихового золота ведут с добавками флюсов в электрических плавильных печах, графитосодержащих тиглях при температуре 1150-1200^oC.The processing of raw gold includes the operation of receiving smelting, which is carried out with the aim of representative testing of the resulting alloyed gold alloy and slagging of the gangue components contained in the source material. Acceptance melting of raw gold is carried out with the addition of fluxes in electric melting furnaces, graphite-containing crucibles at a temperature of 1150-1200 ^o C.

Известна шихта для получения золото-серебряного сплава, которая принята за прототип, как наиболее близкое к заявляемому техническое решение. Known charge for producing a gold-silver alloy, which is adopted as a prototype, as the closest to the claimed technical solution.

Известная шихта включает исходное шлиховое золото, соду и прокаленную обезвоженную буру. Расход флюсов составляет 1,5-3% от массы шлихового золота. Массовое соотношение буры к соде в смеси флюсов обычно составляет 2:1. Known charge includes the original raw gold, soda and calcined dehydrated borax. The consumption of fluxes is 1.5-3% by weight of the raw gold. The mass ratio of borax to soda in a flux mixture is usually 2: 1.

Недостатком известной шихты является то, что при ее плавке не обеспечивается высокая степень извлечения золота и серебра в целевой сплав по причине значительного остаточного содержания благородных металлов в получаемом шлаке. A disadvantage of the known charge is that when it is melted, a high degree of extraction of gold and silver into the target alloy is not provided due to the significant residual content of precious metals in the resulting slag.

Указанный недостаток известной шихты-прототипа преимущественно обусловлен относительно высокой температурой плавления образующегося шлака в пределах 1050-1100^oC и его высокой основностью.This disadvantage of the known charge of the prototype is mainly due to the relatively high melting point of the resulting slag in the range of 1050-1100 ^o C and its high basicity.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности приемной плавки шлихового золота, а именно повышение степени извлечения золота и серебра в целевой лигатурный сплав. The technical problem to be solved by the claimed invention is directed is to increase the efficiency of the receiving melting of raw gold, namely, to increase the degree of extraction of gold and silver into the target alloy alloy.

Это решается за счет оптимизации физико-химических свойств шлака. This is solved by optimizing the physicochemical properties of the slag.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную шихту, содержащую обезвоженную буру и исходное шлиховое золото, согласно изобретению дополнительно введены оксид кальция и кварцевый песок при следующем соотношении компонентов, мас. The specified technical result is achieved by the fact that calcium oxide and quartz sand are additionally introduced into the known mixture containing dehydrated drill and initial raw gold according to the invention in the following ratio of components, wt.

Бура безводная 6-10
Оксид кальция 1,5-3
Песок кварцевый 0,5-1,0
Шлиховое золото Остальное
Назначение флюсов в заявляемой шихте следующее.Anhydrous borax 6-10
Calcium Oxide 1.5-3
Quartz sand 0.5-1.0
Concentrated Gold Else
The purpose of the fluxes in the inventive charge is as follows.

Бура используется как основа образующегося легкоплавкого нейтрального шлака с высокой экстрагирующей способностью по отношению к оксидам неблагородных элементов системы Na₂O B₂O₃ CaO - SiO₂ Me_nO_m, где Me Fe, Mg, Ti, Zr, Al. Оксид кальция применяется как шлакообразующий флюс, повышающий межфазное натяжение на границе шлак металл, способствующий коалесценции мелких капель лигатурного сплава золота и выделению их из шлаковой фазы. Кварцевый песок вводится с целью связывания в легкоплавкие силикатные комплексы оксидов железа основного шлакообразующего компонента шлихового золота.Borax is used as the basis for the formation of fusible neutral slag with a high extracting ability with respect to oxides of base elements of the Na ₂ OB ₂ O ₃ CaO - SiO ₂ Me _n O _{m system} , where Me Fe, Mg, Ti, Zr, Al. Calcium oxide is used as a slag-forming flux, which increases the interfacial tension at the metal slag boundary, which contributes to the coalescence of small drops of a ligature gold alloy and their separation from the slag phase. Quartz sand is introduced in order to bind into the fusible silicate complexes of iron oxides the main slag-forming component of schlich gold.

Нижний и верхний предел содержания буры в шихте обеспечивают при плавке шлихового золота соответственно с низким и высоким содержанием шлакообразующих компонентов, образование легкоплавкого шлака с температурой плавления 800-850^oC и оптимальными физико-химическими свойствами.The lower and upper limit of the content of borax in the charge provide, when smelting raw gold with a low and high content of slag-forming components, respectively, the formation of low-melting slag with a melting point of 800-850 ^o C and optimal physico-chemical properties.

Снижение содержания буры в шихте менее 6% приводит к увеличению температуры плавления шлака и возрастанию остаточного содержания в нем золота и серебра, а увеличение более 10% нецелесообразно, так как не улучшает показателей плавки. A decrease in the content of borax in the charge of less than 6% leads to an increase in the melting point of the slag and an increase in the residual content of gold and silver in it, and an increase of more than 10% is impractical, since it does not improve the smelting performance.

Верхний и нижний пределы содержания в шихте оксида кальция обеспечивают при плавке оптимальные поверхностные свойства шлакового расплава и относительно низкое остаточное содержание в шлаке золота и серебра. The upper and lower limits of the content of calcium oxide in the mixture provide during melting the optimal surface properties of the slag melt and a relatively low residual content of gold and silver in the slag.

Снижение содержания оксида кальция в шихте менее 1,5% уменьшает поверхностное натяжение шлака, а увеличение более 3% повышает его температуру плавления, в результате в обоих случаях в шлаке возрастает остаточное содержание благородных металлов. A decrease in the content of calcium oxide in the charge of less than 1.5% reduces the surface tension of the slag, and an increase of more than 3% increases its melting point, as a result, in both cases, the residual content of noble metals in the slag increases.

Верхний и нижний пределы содержания кварцевого песка в шихте обеспечивают при плавке шлихового золота соответственно с высоким и низким содержанием магнетита, образование легкоплавких силикатов железа типа 2FeO•SiO₂. Выход за предельные содержания кремнезема в шихте приводит к возрастанию температуры плавления шлака и соответственно увеличению остаточного содержания в нем благородных металлов.The upper and lower limits of the quartz sand content in the charge provide, when smelting raw gold with high and low magnetite content, respectively, the formation of low-melting iron silicates of the type 2FeO • SiO ₂ . Going beyond the limit of silica in the mixture leads to an increase in the melting temperature of the slag and, accordingly, an increase in the residual content of noble metals in it.

Примеры использования заявляемой шихты. Examples of the use of the inventive charge.

Для экспериментальной проверки заявляемой шихты использовали обезвоженную прокаленную буру, оксид кальция, кварцевый песок и три пробы шлихового золота, составы которых приведены в табл. 1
Приготовили девять шихт, каждая массой 100 г, три из которых соответствовали заявляемым, а шесть запредельным составам. Каждую загружали в графито-шамотовый тигель, расплавляли и выдерживали при температуре 1200^oC в течение 60 мин в тигельной печи с силитовыми нагревателями. По окончании плавки тигли из печи извлекали и расплав выливали в конусные чугунные изложницы. Охлажденные продукты шлак и лигатурный сплав золота выбирали, разделяли по границе раздела и взвешивали. Пробу от сплавов брали стружкой высверливанием в четырех точках, шлаки измельчали в порошок и анализировали на содержание золота и серебра пробирным методом.For experimental verification of the inventive charge used dehydrated calcined borax, calcium oxide, quartz sand and three samples of raw gold, the compositions of which are given in table. one
Nine blends were prepared, each weighing 100 g, three of which corresponded to the declared ones, and six were transcendental compositions. Each was loaded into a graphite-chamotte crucible, melted and kept at a temperature of 1200 ^o C for 60 min in a crucible furnace with silica heaters. After melting, the crucibles were removed from the furnace and the melt was poured into conical cast-iron molds. The cooled products, slag and ligature alloy of gold were selected, separated at the interface and weighed. A sample of the alloys was taken by drilling chips at four points, the slag was pulverized and analyzed for gold and silver using the assay method.

Данные по составам шихт, выходу продуктов плавки, содержанию в них благородных металлов приведены в табл. 2. Data on the composition of the mixture, the yield of smelting products, the content of noble metals in them are given in table. 2.

Поскольку заявляемая шихта обеспечивает эффективное ошлакование шлакообразующих компонентов шлихового золота с образованием легкоплавкого жидкотекучего нейтрального шлака с оптимальным поверхностным натяжением, остаточное содержание благородных металлов в этих шлаках является минимальным. Since the inventive charge provides effective slagging of the slag-forming components of the raw gold with the formation of a fusible liquid-flowing neutral slag with optimal surface tension, the residual content of noble metals in these slags is minimal.

Как следует из данных табл.2, заявляемая шихта позволяет получать шлаки с остаточным содержанием золота 280,9-340,3 г/т и серебра 24,3-52,6 г/т. Переход от заявляемых (оп.1-3) к запредельным составам шихт (оп.4-9) приводит к ухудшению показателей приемной плавки. As follows from the data of table 2, the inventive charge allows to obtain slags with a residual content of gold of 280.9-340.3 g / t and silver of 24.3-52.6 g / t. The transition from the claimed (op.1-3) to transcendental compositions of the charges (op.4-9) leads to a deterioration in the performance of the receiving heat.

Пример использования шихты-прототипа. An example of the use of the charge of the prototype.

Для сравнения показателей заявляемой шихты-прототипа провели опыт приемной плавки шлихового золота пробы "Б" по типовой производственной шихте. Шихта содержала, г: 97,3 шлихового золота "Б"; 1,8 прокаленной буры; 0,9 соды (в сумме 100 г). Плавку, разделение и анализ продуктов провели по вышеуказанной методике. To compare the performance of the inventive charge-prototype conducted the experience of receiving smelting of raw gold sample "B" for a typical production charge. The mixture contained, g: 97.3 gold "B"; 1.8 calcined borax; 0.9 soda (in the amount of 100 g). Melting, separation and analysis of the products was carried out according to the above method.

В результате плавки получили 93,4 г лигатурного сплава золота и 6,2 г шлака. Сплав содержал, мас. 85,23 золота; 12,86 серебра. В шлаке соответственно содержалось, г/т: 3605,3 золота; 520,1 серебра. As a result of smelting, 93.4 g of a master alloy of gold and 6.2 g of slag were obtained. The alloy contained, by weight. 85.23 gold; 12.86 silver. The slag contained respectively, g / t: 3605.3 gold; 520.1 silver.

Сравнение достигнутых показателей от использования заявленной и известной шихт представлено в табл. 3. A comparison of the achieved performance from the use of the claimed and known charge is presented in table. 3.

Данные табл. 3 показывают, что использование заявляемой шихты позволяет почти на порядок снизить остаточное содержание золота в шлаках от приемной плавки шлихового золота и соответственно на 0,02% повысить извлечение золота в целевой лигатурный сплав. Как результат достигнутого эффекта, значительно уменьшаются затраты на прием шлихового золота за счет снижения затрат на последующую переработку шлаков методом обеднительной плавки, сокращения количества анализов промпродуктов, ускорения расчета с поставщиками. The data table. 3 show that the use of the inventive charge allows almost an order of magnitude to reduce the residual gold content in the slag from the receiving smelting of raw gold and accordingly increase by 0.02% the extraction of gold in the target alloy alloy. As a result of the effect achieved, the cost of receiving raw gold is significantly reduced by reducing the cost of the subsequent processing of slag by the lean melting method, reducing the number of analyzes of industrial products, and expediting settlement with suppliers.

Claims

The mixture to obtain a gold-silver alloy containing dehydrated borax and raw gold, characterized in that it additionally contains calcium oxide and quartz sand in the following ratio, wt.

Anhydrous borax 6 10
Calcium oxide 1.5 3.0
Quartz sand 0.5 1.0
Concentrated Gold