RU2149909C1 - Method of gold recovery from gold-containing materials - Google Patents
Method of gold recovery from gold-containing materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2149909C1 RU2149909C1 RU99104632A RU99104632A RU2149909C1 RU 2149909 C1 RU2149909 C1 RU 2149909C1 RU 99104632 A RU99104632 A RU 99104632A RU 99104632 A RU99104632 A RU 99104632A RU 2149909 C1 RU2149909 C1 RU 2149909C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gold
- gas
- air
- air mixture
- scrubber
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидрометаллургии золота и может быть использовано при извлечении золота из отходов, вторичных материалов, электронного лома кислотными методами, в частности царской водкой. The invention relates to hydrometallurgy of gold and can be used to extract gold from waste, recycled materials, electronic scrap by acid methods, in particular aqua regia.
С развитием электронной промышленности увеличивается объем использования благородных металлов и соответственно возрастает количество отходов, их содержащих, в частности лома, брака электронных приборов, деталей демонтированной военной техники и т.д., причем предприятия по переработке такого сырья размещают непосредственно в зоне заводов электронной промышленности, то есть в городской черте. With the development of the electronic industry, the use of precious metals increases and, accordingly, the amount of waste containing them, in particular scrap, defective electronic devices, parts of dismantled military equipment, etc. increases, and enterprises for the processing of such raw materials are located directly in the area of electronic industry plants, that is, in the city.
В связи с этим остро стоит вопрос обезвреживания газовых выбросов таких предприятий, так как при обработке сырья царской водкой образуется газовоздушная смесь, содержащая хлористый водород и оксиды азота. In this regard, the issue of neutralizing gas emissions from such enterprises is an acute issue, since when processing raw materials with aqua regia, an air-gas mixture containing hydrogen chloride and nitrogen oxides is formed.
Известные приемы газоочистки направлены на очистку воздуха от оксидов серы, углерода, азота или их смесей, однако при одновременном содержании оксидов азота и хлористого водорода такая смесь трудно поддается обезвреживанию. Known methods of gas purification are aimed at purifying air from oxides of sulfur, carbon, nitrogen, or mixtures thereof, however, with a simultaneous content of nitrogen oxides and hydrogen chloride, such a mixture is difficult to neutralize.
Поэтому в процессах кислотного растворения золотосодержащих материалов, где выделяется значительное количество газов, образуются брызги, возгоны, туманы растворов, содержащих драгоценные металлы, чаще всего улавливают только металлы путем пропускания газовой фазы через фильтрующий материал - стекловату, которую затем перерабатывают (Металлургия благородных металлов. Под ред. Л. В.Чугаева. М., Металлургия, 1987, стр. 340-341). Газовоздушную смесь, содержащую кислотные компоненты, рассеивают в воздухе. Therefore, in the processes of acid dissolution of gold-containing materials, where a significant amount of gas is released, sprays, sublimates, and mists of solutions containing precious metals are formed, most often only metals are captured by passing the gas phase through a filter material - glass wool, which is then processed (Metallurgy of precious metals. Under Edited by L. V. Chugaev. M., Metallurgy, 1987, pp. 340-341). An air-gas mixture containing acidic components is dispersed in air.
Известен способ очистки отходящих газов, образующихся при травлении металлов в ваннах с азотной кислотой, от оксидов азота. Часть газов улавливают водой, а доочистку воздуха ведут путем смешивания с водяным туманом и пропускания через сорбент - силикагель, обработанный карбамидом (Авт. Свид. СССР 1824748, B 01 D 53/34, 1996). A known method of purification of exhaust gases generated during the etching of metals in baths with nitric acid from nitrogen oxides. A part of the gases is trapped in water, and air purification is carried out by mixing with water fog and passing through a sorbent - silica gel treated with urea (Auth. Sv. USSR 1824748, B 01 D 53/34, 1996).
Недостатками известного способа являются предпочтительность его использования для обработки высоко окисленных по оксидам азота газовоздушных смесей, необходимость периодического выполнения сложной операции нанесения карбамида на силикагель, ограниченность объектов очистки газовоздушными смесями с невысокими температурами. The disadvantages of this method are the preference for its use for the processing of gas mixtures highly oxidized by nitrogen oxides, the need for periodic complex operations of applying carbamide to silica gel, and the limited purification of gas-air mixtures at low temperatures.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения золота из золотосодержащих материалов, включающий обработку исходных материалов раствором, содержащим соляную кислоту, с получением золотосодержащего раствора и газовоздушной смеси, которую пропускают через скруббер, орошаемый циркулирующей водой. Из воды орошения периодически извлекают солянокислые соли золота. При такой очистке газовоздушной смеси достигается частичное поглощение хлористого водорода (Баймаков Ю. В., Журин А.И. Электролиз в гидрометаллургии. М., Металлургия, 1977, стр. 112-114). The closest analogue in technical essence and the achieved result is a method for extracting gold from gold-containing materials, including processing the starting materials with a solution containing hydrochloric acid to obtain a gold-containing solution and a gas-air mixture, which is passed through a scrubber irrigated with circulating water. Gold hydrochloride salts are periodically extracted from irrigation water. With this purification of the gas-air mixture, partial absorption of hydrogen chloride is achieved (Baymakov Yu. V., Zhurin A.I. Electrolysis in hydrometallurgy. M., Metallurgy, 1977, pp. 112-114).
Недостатками известного способа являются неполнота очистки воздуха от хлористого водорода, невозможность его использования для эффективной очистки газовоздушной смеси сложного состава. The disadvantages of this method are the incompleteness of purification of air from hydrogen chloride, the inability to use it for the effective purification of a gas-air mixture of complex composition.
Техническим результатом, к достижению которого стремится заявитель в своем изобретении, является повышение степени и комплексности очистки отходящих газов при обработке золотосодержащих материалов смесью соляной и азотной кислот (царской водкой). The technical result, which the applicant seeks to achieve in his invention, is to increase the degree and complexity of purification of exhaust gases when processing gold-containing materials with a mixture of hydrochloric and nitric acids (aqua regia).
Для достижения указанного результата в способе извлечения золота из золотосодержащих материалов, включающем обработку исходного материала раствором, содержащим соляную кислоту, с получением золотосодержащего раствора и газовоздушной смеси, ее пропускание через скруббер, орошаемый циркулирующей водой, согласно изобретению газовоздушную смесь предварительно пропускают через щелочной раствор, дальнейшее пропускание ведут через скруббер, содержащий стальные стружки, со скоростью 0,1-0,5 м/сек, орошение водой ведут при плотности орошения 0,8-1 м3/(м2 • час) с последующей каталитической обработкой оставшихся газов. При этом используют стальные стружки фракции (3-4) • 1 • 0,25 мм.To achieve this result in a method for extracting gold from gold-containing materials, including treating the starting material with a solution containing hydrochloric acid to obtain a gold-containing solution and a gas-air mixture, passing it through a scrubber irrigated with circulating water, according to the invention, the gas-air mixture is preliminarily passed through an alkaline solution, further transmission is conducted through a scrubber containing steel chips, at a speed of 0.1-0.5 m / s, irrigation with water is carried out at a density of irrigation 0.8-1 m 3 / (m 2 • h), followed by catalytic treatment of the remaining gases. In this case, steel chips of fraction (3-4) • 1 • 0.25 mm are used.
Сущность способа заключается в следующем. The essence of the method is as follows.
При обработке золотосодержащих материалов царской водкой образуется газовая смесь, содержащая оксид и диоксид азота, хлористый водород, а также золотосодержащие аэрозоли. До недавнего времени из газовоздушных смесей извлекали только золото, как описано выше, а кислые газы выбрасывали без обработки. Поскольку предприятия по переработке вторичного сырья, содержащего драгоценные металлы, располагаются в населенных местах, то проблемы загрязнения воздушной среды становятся все острее. When processing gold-containing materials with aqua regia, a gas mixture is formed containing oxide and nitrogen dioxide, hydrogen chloride, and gold-containing aerosols. Until recently, only gold was recovered from gas-air mixtures, as described above, and acid gases were discarded without treatment. Since the enterprises for processing secondary raw materials containing precious metals are located in populated areas, the problems of air pollution are becoming more acute.
Сложный состав газов в вентиляционных выбросах не позволяет проводить их глубокую очистку известными способами, так как присутствие хлористого водорода даже в незначительных концентрациях отравляет катализатор нейтрализации оксидов азота. Пропускание газовоздушной смеси через щелочной раствор позволяет извлекать золото, поглощать основную массу хлористого водорода, часть оксидов азота. Однако очистка отходящих газов до ПДК по HCl таким путем невозможна вследствие, в частности, трудности формирования и равномерного распределения в объеме щелочного раствора барботируемых через его толщу мелкодисперсных газовоздушных пузырьков одинакового размера, существования внутри разновеликих пузырьков тяжело улавливаемого тумана капельно-жидкой HCl. В присутствии HCl эффективная каталитическая очистка от оксидов азота не обеспечивается, катализатор отравляется, срок службы его значительно сокращается. The complex composition of gases in ventilation emissions does not allow for deep purification by known methods, since the presence of hydrogen chloride even in low concentrations poisons the catalyst for neutralizing nitrogen oxides. Passing a gas-air mixture through an alkaline solution allows you to extract gold, absorb the bulk of hydrogen chloride, part of nitrogen oxides. However, purification of exhaust gases to MPC by HCl in this way is not possible due, in particular, to the difficulty of forming and uniform distribution in the volume of the alkaline solution of fine-sized gas-air bubbles of the same size sparged through the thickness of the bubble, the existence of heavily trapped fog with droplet-liquid HCl inside different sized bubbles. In the presence of HCl, effective catalytic purification of nitrogen oxides is not provided, the catalyst is poisoned, and its service life is significantly reduced.
Для повышения эффективности очистки газовоздушной смеси за счет ее комплексности и полноты газовоздушную смесь, прошедшую щелочную очистку, подвергают пропусканию через скруббер, заполненный стальными стружками, со скоростью 0,1-0,5 м/сек при орошении скруббера циркулирующей водой, которое ведут с интенсивностью 0,8-1 м3/(м2 • час).To increase the efficiency of cleaning the gas-air mixture due to its complexity and completeness, the gas-air mixture that has undergone alkaline cleaning is subjected to passing through a scrubber filled with steel shavings at a speed of 0.1-0.5 m / s during irrigation of the scrubber with circulating water, which is conducted with intensity 0.8-1 m 3 / (m 2 • hour).
Хлористый водород, находящийся в газовоздушной смеси после щелочной обработки, взаимодействует с основой стальных стружек - металлическим железом, образуя хлориды железа, которые смываются с поверхности стружек орошающей водой. Скорость пропускания газовоздушной смеси, равная 0,1-0,5 м/сек, обусловлена скоростью взаимодействия хлористого водорода с железом, от которой зависит полнота очистки газовоздушной смеси, а также объемы требующегося оборудования. Hydrogen chloride, which is in the gas-air mixture after alkaline treatment, interacts with the base of steel chips - metallic iron, forming iron chlorides, which are washed off the surface of the chips with irrigation water. The transmission rate of the gas-air mixture, equal to 0.1-0.5 m / s, is due to the rate of interaction of hydrogen chloride with iron, which determines the completeness of purification of the gas-air mixture, as well as the volume of equipment required.
Высокая растворимость хлоридов железа в воде способствует быстрому обновлению поверхности стружек. Плотность орошения водой, равная 0,8-1 м3/(м2 • час), достаточна для полного смывания образующихся хлоридов железа. Повышение расхода орошающей воды приводит к непроизводительным затратам энергии на циркуляцию жидкости.The high solubility of iron chloride in water contributes to the rapid renewal of the surface of the chips. The density of irrigation with water, equal to 0.8-1 m 3 / (m 2 • hour), is sufficient to completely wash off the resulting iron chlorides. Increasing the flow of irrigation water leads to unproductive expenditure of energy on the circulation of the fluid.
Содержание хлористого водорода в газовоздушной смеси, прошедшей через скруббер, составляет не более 2 мг/м3, что достаточно для последующей эффективной каталитической очистки воздуха от оксидов азота.The content of hydrogen chloride in the gas-air mixture passing through the scrubber is not more than 2 mg / m 3 , which is sufficient for the subsequent effective catalytic purification of air from nitrogen oxides.
Пример
Лом электронных приборов - золотосодержащие контакты подвергают царсководочному растворению в травильных ваннах, снабженных вытяжной вентиляцией. В процессе растворения образуются золотосодержащий раствор и газовоздушная смесь (вентиляционные выбросы) состава, г/м3: 0,35 NO, 8,0 NO2, 0,4 HCl, а также 18 об.% O2. Вентиляционные выбросы данного состава подвергают предварительной очистке в барботажном абсорбере, заполненном щелочным раствором. Газовоздушная смесь после этого этапа очистки содержит в г/м3 до 0,2 NO, до 2,0 NO2 и до 0,05 хлористого водорода. Эту смесь со скоростью 0,3 м/сек подают снизу в скруббер, заполненный стальными стружками фракции (3-4) • 1 • 0,25 мм.Example
Scrap electronic devices - gold-containing contacts are subjected to tsar-vodka dissolution in pickling baths equipped with exhaust ventilation. In the process of dissolution, a gold-containing solution and a gas-air mixture (ventilation emissions) of the composition are formed, g / m 3 : 0.35 NO, 8.0 NO 2 , 0.4 HCl, and also 18 vol.% O 2 . Ventilation emissions of this composition are subjected to preliminary cleaning in a bubbler absorber filled with an alkaline solution. The air-gas mixture after this purification step contains in g / m 3 up to 0.2 NO, up to 2.0 NO 2 and up to 0.05 hydrogen chloride. This mixture with a speed of 0.3 m / s is fed from below into a scrubber filled with steel chips fraction (3-4) • 1 • 0.25 mm.
Стружку данной фракции получают обтачиванием стальной болванки с последующими дроблением, рассевом и отбором фракции (3-4) • 1 • 0,25 мм. Использование данной фракции создает оптимальное гидравлическое сопротивление газовоздушному потоку, не превышающее 100 мм водяного столба. Shavings of this fraction are obtained by turning a steel blank with subsequent crushing, sieving and selection of a fraction (3-4) • 1 • 0.25 mm. The use of this fraction creates optimal hydraulic resistance to the gas-air flow, not exceeding 100 mm of water column.
Сверху стружки непрерывно орошают водой с плотностью орошения 0,9 м3/(м2 • час), полученный раствор циркулирует в системе в течение 2-3 лет без замены с его периодической подпиткой водой.The chips are irrigated continuously from above with water with an irrigation density of 0.9 m 3 / (m 2 • h), the resulting solution circulates in the system for 2-3 years without replacement with its periodic replenishment with water.
Содержание хлористого водорода в газовоздушном потоке, выходящем из скруббера, составляет 1,9 мг/м3.The content of hydrogen chloride in the gas stream leaving the scrubber is 1.9 mg / m 3 .
Нейтрализация оксидов азота достигается путем их низкотемпературного селективного каталитического восстановления в присутствии аммиака, обеспечивающего степень очистки от оксидов азота на уровне 98-97,5%. The neutralization of nitrogen oxides is achieved by their low-temperature selective catalytic reduction in the presence of ammonia, which provides a degree of purification from nitrogen oxides at the level of 98-97.5%.
В результате в атмосферу выбрасывается воздух, содержащий примеси хлористого водорода на уровне его ПДК и оксиды азота в количестве, не превышающем 0,003 об.%. As a result, air containing hydrogen chloride impurities at the level of its maximum permissible concentration and nitrogen oxides in an amount not exceeding 0.003 vol.% Is released into the atmosphere.
Таким образом, предложенный способ позволяет проводить глубокое обезвреживание токсичных газов сложного состава с низкой концентрацией, содержащихся в вентиляционных выбросах кислотных ванн растворения золотосодержащих материалов, увеличить срок службы катализатора нейтрализации оксидов азота с нескольких суток до года, за счет этого сократить расход благородных металлов (при использовании содержащих их катализаторов), удешевить процесс очистки газовоздушной смеси, рекуперировать HCl с получением концентрированного раствора хлоридов железа, что обеспечивает возможность вовлечения последних в хозяйственный оборот, уменьшить загрязнение окружающей среды. Thus, the proposed method allows for deep neutralization of toxic gases of complex composition with a low concentration contained in the vent emissions of acid baths of dissolving gold-containing materials, to increase the service life of the catalyst for the neutralization of nitrogen oxides from several days to a year, thereby reducing the consumption of precious metals (when using catalysts containing them), reduce the cost of the process of purification of the gas-air mixture, recover HCl to obtain a concentrated solution of chlorine iron, which provides the possibility of involving the latter in economic turnover, to reduce environmental pollution.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99104632A RU2149909C1 (en) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | Method of gold recovery from gold-containing materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99104632A RU2149909C1 (en) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | Method of gold recovery from gold-containing materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2149909C1 true RU2149909C1 (en) | 2000-05-27 |
Family
ID=20216827
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99104632A RU2149909C1 (en) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | Method of gold recovery from gold-containing materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2149909C1 (en) |
-
1999
- 1999-03-09 RU RU99104632A patent/RU2149909C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БАЙМАКОВ Ю.В. и др. Электролиз в гидрометаллургии. - М.: Металлургия, 1977, с. 112 - 114. МАСЛЕНИЦКИЙ И.Н. и др. Металлургия благородных металлов. - М.: Металлургия, 1972, с. 315. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100325571B1 (en) | REMOVAL OF NOx AND SOx EMISSIONS FROM PICKLING LINES FOR METAL TREATMENT | |
RU2052275C1 (en) | Method of cleaning of hot oxidizing flue gases | |
US4443417A (en) | Method for separating gaseous, elementary mercury from a gas | |
US8871166B2 (en) | Method for removing contaminants from exhaust gases | |
KR101780698B1 (en) | Treatment system for harmful waste gases including NOx | |
CA1110830A (en) | Process for removing nitrogen oxides from gaseous mixtures | |
JP4427234B2 (en) | Wet gas purification method and system | |
CN109911918A (en) | The resource utilization method of industrial mixed salt containing organic solvent | |
CN113955787A (en) | Process for removing dioxin in fly ash | |
CN112403186B (en) | Method for cooperatively treating and recycling multi-pollutant flue gas and ferrous ammonium sulfite | |
US20140322089A1 (en) | Systems for recovering nitric acid from pickling solutions | |
US5348715A (en) | Processes to remove acid forming gases from exhaust gases | |
KR102143514B1 (en) | Equipment for simultaneous removal of nitrogen oxide and sulfur oxide | |
RU2149909C1 (en) | Method of gold recovery from gold-containing materials | |
CN108619875A (en) | Sintering flue gas plasma/urea method simultaneous SO_2 and NO removal technique and its system | |
JPH11137959A (en) | Removing method of nitrogen oxide and device therefor | |
DE60125221D1 (en) | METHOD FOR REGENERATING CONSUMPTION OF HALOGENIC ACID LIQUID SOLUTIONS | |
RU2042404C1 (en) | Method of processing of exit gases and apparatus for its accomplishment | |
KR101915440B1 (en) | Treatment system for harmful waste gases including NOx | |
KR101886577B1 (en) | Treatment system for harmful waste gases including NOx | |
JPH0356123A (en) | Removal of mercury and nox in gas | |
JP2002253963A (en) | Regenerating agent for hydrogen sulfide removing agent and method and apparatus for regenerating the same | |
JP2008100193A (en) | Method of treating nitrogen oxide-containing gas and apparatus for treating nitrogen oxide-containing gas | |
AU770690B2 (en) | Removal of toxic gases using ozonated water technology | |
JPH0149532B2 (en) |