RU2229529C2 - Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2229529C2
RU2229529C2 RU2002115594/02A RU2002115594A RU2229529C2 RU 2229529 C2 RU2229529 C2 RU 2229529C2 RU 2002115594/02 A RU2002115594/02 A RU 2002115594/02A RU 2002115594 A RU2002115594 A RU 2002115594A RU 2229529 C2 RU2229529 C2 RU 2229529C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gold
oxygen
cyanide
extraction
concentrates
Prior art date
Application number
RU2002115594/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002115594A (ru
Inventor
Ю.И. Рубцов (RU)
Ю.И. Рубцов
П.М. Павлов (RU)
П.М. Павлов
А.А. Мамуль (RU)
А.А. Мамуль
Н.Р. Ушакова (RU)
Н.Р. Ушакова
Original Assignee
Читинский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Читинский государственный технический университет filed Critical Читинский государственный технический университет
Priority to RU2002115594/02A priority Critical patent/RU2229529C2/ru
Publication of RU2002115594A publication Critical patent/RU2002115594A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2229529C2 publication Critical patent/RU2229529C2/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использована, в частности, для извлечения золота из концентратов выщелачиванием в цианидных растворах. Техническим результатом изобретения является повышение скорости растворения и степени извлечения золота в процессах цианирования золотосодержащих концентратов, снижение доли ручного труда, повышение производительности и упрощение технологии. Это достигается за счет выщелачивания золота из концентратов под оптимальным давлением кислорода 2-5 ати, при оптимальной концентрации цианида в растворе от 5 до 16 г/л и невысоком отношении Ж:Т, изменяющемся в пределах от 0,75 до 1. При этом достигнута приемлемая степень извлечения золота в продукционные растворы, равная 93-98,5% за 8-12 час. Способ реализуют в аппарате барабанного типа с загрузкой и выгрузкой концентрата, исключающей использование ручного труда, попадание воздуха в аппарат и автоматическое оптимальное отношение объема газовой, жидкой и твердой фаз. 2 с.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

Description

Группа изобретений относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использована, в частности, для извлечения золота из концентратов выщелачиванием в цианидных растворах.
Известен способ выщелачивания золота в присутствии кислорода, (см. Металлургия благородных металлов", изд. 2, под общей редакцией Л.В.Чугаева, с.102-103, 1987), где изложен механизм растворения золота в цианидных растворах в атмосфере воздуха или кислорода, определены оптимальные концентрации цианида и кислорода в этих процессах. Рассмотрены варианты выщелачивания под давлением воздуха или кислорода, сделан вывод о диффузионном контроле химической реакции кислородом, находящимся в растворимой форме.
Недостатком способа является низкая эффективность извлечения золота из концентратов в цианидных растворах под давлением кислорода.
В качестве прототипа способа взят способ по патенту №2168555, С 22 В 11/08, 3/02, БИ №16-2000, согласно которому выщелачивание золота проводилось в режиме с циркуляцией пульпы и отношением Ж:Т, равном или более 2:1, при атмосферном давлении и концентрации цианида 2-4 г/л; использовалось частичное накислороживание пульпы до концентрации кислорода 15-25 мг/л в условиях интенсивного перемешивания пульпы с кислородом. За 32-36 часов выщелачивания была достигнута высокая степень извлечения золота 95-97%.
К недостаткам этого способа следует отнести недостаточно высокую скорость растворения золота и наличие сбросов цианидных растворов после их обезвреживания гипохлоритом кальция, так как возвращение растворов для выщелачивания исходного сырья после 3-4 циклов приводило к снижению извлечения золота вследствие явления утомляемости растворов.
Известно устройство, согласно которому для выщелачивания золота из концентратов используют аппарат конусного типа (патент RU №2062806 от 20.04.94, БИ №18-1996), включающее корпус, патрубки ввода и вывода раствора, патрубки загрузки и выпуска обрабатываемого материала.
К недостаткам устройства следует отнести высокие затраты, связанные с накислороживанием растворов при проведении процесса в атмосфере кислорода и низкую степень извлечения при выщелачивании в атмосфере воздуха, а также конструкционные трудности, связанные с приспособлением для использования его в области повышенного давления кислорода, с невозможностью эффективного перемешивания пульпы при отношении Ж:Т=1:1-1:0,75, кроме того, из-за неполной автоматической разгрузки конуса после каждого цикла выщелачивания возникала необходимость зачищать его вручную.
В качестве прототипа устройства для выщелачивания золота из концентратов взято устройство (Гидрометаллургия. И.Н.Плаксин, М.: Недра, 1972, с. 103), состоящее из корпуса, крышки с электроприводом и импеллером для перемешивания пульпы, патрубками для слива избыточных растворов и для слива пульпы, расположенных соответственно в верхней и нижней частях боковой поверхности корпуса, и патрубком подачи кислорода на крышке.
К недостаткам устройства следует отнести невозможность его использования для пульп с отношением Ж:Т=1:1-1:0,75 и крупности рудного материала класса минус 2-5 мм из-за высокой абразивности и высокой вязкости пульпы.
Техническим результатом изобретения является повышение скорости растворения и степени извлечения золота в процессах цианирования золотосодержащих концентратов, снижение доли ручного труда, повышение производительности и упрощение технологии.
Это достигается тем, что выщелачивание золотосодержащего концентрата раствором цианида в атмосфере кислорода с перемешиванием пульпы проводят в течение 8-12 часов с концентрацией цианида 5-16 г/л под давлением кислорода 2-5 ати, соотношении Ж:Т=1:1-1:0,75, при объеме кислорода 10-15% от объема пульпы.
Это достигается также тем, что для выщелачивания золотосодержащих концентратов применяют устройство, включающее корпус с люком для загрузки и выгрузки концентрата, патрубок для подачи растворов, расположенный на боковой поверхности корпуса, и патрубок для подачи кислорода, при этом оно снабжено шнеком для перемешивания и перемещения концентрата, патрубок для подачи кислорода установлен на боковой поверхности корпуса, а патрубки для подачи растворов и кислорода смещены относительно друг друга на 15-20° в вертикальной плоскости.
Для выявления интервала концентрации цианида в процессе цианирования золота, в котором реагенты обладали бы повышенной реакционноспособностью, были проведены исследования в интервале СNaCN=1-8 г/л (см. табл.1) на концентрате с содержанием золота до 320 г/т. Анализ этих данных показал, что в атмосфере кислорода между концентрацией цианида натрия в цианидном растворе и продолжительностью выщелачивания концентрата до приемлемой степени извлечения (92-93%) наблюдалась логарифмическая зависимость. Так, при концентрации цианида в растворе 1 г/л выщелачивание заканчивалось (отношение Ж:Т=2:1; давление кислорода - 2 ати) за 36 час; при СNaCN 2 г/л за 26 часа; при СNaCN 4 г/л за 18 часов, а при СNaCN 8 г/л за 12 часов. При концентрации цианида в растворе 16 г/т продолжительность извлечения золота на 93,0% снижалась всего на 1,5-2 часа по сравнению с опытом при 8 г/л. Отрицательным в последнем опыте следует считать не только высокий расход цианида на выщелачивание, но и высокую концентрацию цианида (до 0,5 г/л во влаге в отмытом выщелоченном концентрате, направляемом на обезвреживание). При переработке концентрата с исходным содержанием золота до 304,5 г/т при атмосферном давлении кислорода (отношение Ж:Т=1:1) и CNaCN 8 г/л степень растворения золота на 95-98% достигалась за 22 часа.
Принимая во внимание кинетические, экономические и экологические мотивы и учитывая также тот факт, что при единовременной загрузке цианида его концентрация в процессе выщелачивания снижается, оптимальной концентрация цианида натрия выбрана в пределах 5-16 г/л.
Для определения оптимального давления кислорода в химическом процессе цианирования золота, в котором реагенты обладали бы повышенной реакционноспособностью, были проведены исследования в атмосфере кислорода 1 ата, 2 ати, 5 и 10 ати. Была установлена линейная зависимость между парциальным давлением кислорода и степенью извлечения золота в цианидный раствор (СNaCN=8 г/л) в интервале 0,21 ата - 2 ати кислорода. При дальнейшем увеличении давления кислорода степень извлечения золота в цианидный раствор резко снижалась по параболической зависимости. При 2 ати высокая степень извлечения (93-94%) наблюдалась за 12 часов. При 5 ати, то есть при увеличении давления в 2,5 раза, продолжительность выщелачивания до степени извлечения золота в раствор 93-95% достигалась лишь за 8 часов. Далее, при увеличении давления кислорода до 10 ати продолжительность выщелачивания золота до той же самой степени извлечения золота в цианидный раствор достигалась за 6,5-7 часов. Поэтому, исходя из кинетических предпосылок, а также учитывая сложность технического аппаратурного оформления процесса цианирования под давлением, был принят оптимальный интервал давления кислорода 2-5 ати (табл.2).
Технологический параметр отношения Ж:Т оказывает существенную роль как на степень извлечения золота в продукционные растворы, так и на производительность устройства. Экспериментально было доказано, что при увеличении отношения Ж:Т в 2 раза (с отношения Ж:Т=1:1 до значения отношения Ж:Т=2:1) наблюдалось сокращение продолжительности процесса выщелачивания концентрата на 5-10%. Это было положительным фактом. Но при отношении Ж:Т=1:1 наблюдалось повышение удельной производительности реактора на 85-95%, снижение расходов на реагенты в 2 раза и снижение удельной металлоемкости на 50%. При отношении Ж:Т=1:1 была исключена вероятность образования сточных вод, так как возникал дефицит жидкой фазы в циклах выщелачивания, необходимой в стадиях промывки. Снижение отношения Ж:Т до величины Ж:Т=0,75:1 сопровождалось незначительным снижением извлечения золота в продукционные растворы (до 91,5-93,5%), но дальнейшее снижение отношения Ж:Т до 0,5:1 приводило к практически полному использованию цианида натрия в растворе и соответственно к резкому увеличению продолжительности процесса или снижению степени извлечения золота. Кроме того, в кеке после выщелачивания содержалась повышенная концентрация золота, что было сопряжено с увеличением числа стадий промывки. Таким образом, было принято оптимальное отношение Ж:Т=1:1-1:0,75 (табл.3).
Экспериментально установлено (выщелачивание золота при отношении Ж:Т=1:1, CNaCN=8 г/л и РO2=5 ати) то, что при объемной загрузке устройства кислородом на 20% от объема пульпы производительность его снижалась более чем на 10%, а расходы на кислород повышались в 2 раза. При объемной загрузке устройства кислородом на 10% от объема пульпы остаточное давление после выщелачивания золота оставалось в пределах 3,8-4,3 ати, а извлечение золота оставалось на уровне 94-97%. Если же реактор загружался кислородом на 5% от объема пульпы, то остаточное давление в устройстве снижалось до 1,5 ати, что приводило к снижению извлечения золота до 78-80%. Оптимальная объемная загрузка устройства кислородом принята 10-15% от объема пульпы (табл.4).
Технический результат во многом зависит от простоты и надежности конструкции, определяющей устойчивость технологических параметров. В процессе цианирования в атмосфере кислорода под давлением возникает необходимость в недопущении попадания воздуха в устройство при его загрузке и сохранении оптимальных отношений объема газа, жидкости и твердой фазы.
Это достигается тем, что после загрузки руды и задраивания люка загрузки все устройство полностью заполняется циркулирующими продукционными цианидными растворами и промывными водами. Заполнение устройства проводят через патрубок подачи растворов, находящийся в верхнем положении. Затем удаляют из устройства избыточное количество раствора и освобождающееся пространство заполняют кислородом. Для этого устройство поворачивают на 15-20° так, чтобы в верхнем положении оказался патрубок подачи кислорода, при этом гарантируется оптимальное соотношение газовой, жидкой и твердой фаз, в частности оптимальная объемная загрузка устройства кислородом, равная 10-15% от объема пульпы.
Устройство (чертеж) для цианидного выщелачивания золота под давлением кислорода содержит реактор 1, рассчитанный на рабочее давление 5 ати со шнеком для перемешивания, загрузки и выгрузки концентрата 2, люк 3 для загрузки и выгрузки концентрата, патрубки на боковой поверхности аппарата для подачи растворов и кислорода 4, 5, основание 6, бандаж с опорными роликами 7, электропривод 8. Угол между патрубком для подачи технологического раствора и патрубком для подачи кислорода смещены относительно друг друга на 15-20° в вертикальной плоскости.
Концентрат смешивают с водой, цианидом натрия и известью в условиях, исключающих попадание воздуха в корпус устройства, и взятыми в соответствующей пропорции (отношение Ж:Т=1:1-1.0,75: CNaCN=5-16 г/л; СCаО=2 г/л), создают рабочее давление кислорода в корпусе устройства (2-5 ати). Далее проводят выщелачивание золота при обычной температуре и интенсивном перемешивании пульпы и кислорода в течение 8-12 часов.
Загрузку (чертеж, положение 1) устройства для выщелачивания проводят при его вращении и снятом люке в автоматическом режиме. Загрузка раствора в устройство проводится при его остановке, закрытом люке, через патрубок для подачи растворов, находящемся в верхнем положении, и таким образом, чтобы весь объем устройства для выщелачивания был заполнен раствором, затем закрывают вентиль подачи растворов. Устройство поворачивают на 15-20°, при этом в верхнем положении устанавливается патрубок для подачи кислорода. Патрубок для подачи растворов соединяют с системой дренажа избыточных растворов с гидрозатвором и открывают вентиль на патрубке подачи растворов. Открывают вентиль подачи кислорода, а избыток раствора сливают в буферную емкость, при этом автоматически в устройстве устанавливается отношение Ж:Т=1:1-1:0,75 в пульпе и обеспечивается оптимальная объемная загрузка устройства кислородом, равная 10-15% от объема пульпы. Выщелачивание проводят в горизонтальном положении реактора (чертеж, положение 2). По окончании процесса выщелачивания устройство останавливают с верхним положением патрубка для подачи кислорода; затем стравливают избыточное давление кислорода в ресивер, закрывают вентиль на патрубке подачи кислорода. Дают возможность отстояться взвешенным частицам в течение 0,5-1 часа, осторожно приоткрывают патрубок для подачи цианидных растворов и дренируют продукционные растворы в емкость для продукционных растворов. Дренаж продолжают, поворачивая устройство на 15-20° После декантации продукционных растворов закрывают патрубок подачи растворов. Устанавливают устройство в положение для разгрузки концентрата (чертеж, положение 3). Разгрузку устройства проводят при его вращении и снятом люке в автоматическом режиме.
Себестоимость одного цикла выщелачивания ориентировочно оценивается в 5-6,5 г золота на 1 т концентрата. Таким образом, предлагаемый способ и устройство обеспечивают высокую эффективность извлечения золота на относительно простом и надежном устройстве.
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005

Claims (2)

1. Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов, включающий обработку концентрата раствором цианида в атмосфере кислорода с перемешиванием пульпы, отличающийся тем, что обработку проводят в течение 8-12 ч с концентрацией цианида 5-16 г/л под давлением кислорода 2-5 ати, соотношении Ж:Т=1:1÷1:0,75, при объеме кислорода 10-15% от объема пульпы.
2. Устройство для выщелачивания золотосодержащих концентратов, включающее корпус с люком для загрузки и выгрузки концентрата, патрубок для подачи растворов, расположенный на боковой поверхности корпуса, и патрубок для подачи кислорода, отличающееся тем, что оно снабжено шнеком для перемешивания и перемещения концентрата, патрубок для подачи кислорода установлен на боковой поверхности корпуса, при этом патрубок для подачи растворов и патрубок для подачи кислорода смещены относительно друг друга на 15-20° в вертикальной плоскости.
RU2002115594/02A 2002-06-11 2002-06-11 Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления RU2229529C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002115594/02A RU2229529C2 (ru) 2002-06-11 2002-06-11 Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002115594/02A RU2229529C2 (ru) 2002-06-11 2002-06-11 Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002115594A RU2002115594A (ru) 2004-02-20
RU2229529C2 true RU2229529C2 (ru) 2004-05-27

Family

ID=32678581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002115594/02A RU2229529C2 (ru) 2002-06-11 2002-06-11 Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2229529C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008141443A1 (en) 2007-05-18 2008-11-27 Cominco Engineering Services Ltd. Process for precious metal recovery from a sulphide ore or concentrate or other feed material
EA033421B1 (ru) * 2016-09-29 2019-10-31 Republican State Enterprise On The Right Of Economic Management National Center On Complex Proc Of M Устройство для выщелачивания силикатсодержащих материалов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЛАКСИН И.Н. Гидрометаллургия. - М.: Недра, 1972, с.103. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008141443A1 (en) 2007-05-18 2008-11-27 Cominco Engineering Services Ltd. Process for precious metal recovery from a sulphide ore or concentrate or other feed material
EP2160480A1 (en) * 2007-05-18 2010-03-10 CESL Limited Process for precious metal recovery from a sulphide ore or concentrate or other feed material
EP2160480A4 (en) * 2007-05-18 2010-12-29 Cesl Ltd PROCESS FOR RECOVERING PRECIOUS METAL FROM ORE OR CONCENTRATE OR OTHER SULFURED BASE MATERIAL
US8025859B2 (en) 2007-05-18 2011-09-27 Cesl Limited Process for gold and silver recovery from a sulphide concentrate
EA033421B1 (ru) * 2016-09-29 2019-10-31 Republican State Enterprise On The Right Of Economic Management National Center On Complex Proc Of M Устройство для выщелачивания силикатсодержащих материалов

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002115594A (ru) 2004-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5250273A (en) Hydrometallurgical leaching process and apparatus
US4501721A (en) Leaching and washing a flocculated slurry having a fiber content
RU2229529C2 (ru) Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления
CN205575652U (zh) 一种对活性炭进行酸水洗并自动卸料的设备
US4605537A (en) Sulfide as a hypochlorite kill agent
CN215560548U (zh) 一种用于浸出矿物质的装置
WO1998053900A1 (en) A method and apparatus for removing gaseous elementary mercury from a gas
CN214735993U (zh) 一种含金硫化矿炭浸法提金载金炭高效解吸系统
CA2008063C (en) Hydrometallurgical leaching process and apparatus
RU2374341C2 (ru) Устройство для выщелачивания золота из золотосодержащих материалов
RU2098494C1 (ru) Установка для выщелачивания благородных металлов
RU2095448C1 (ru) Способ извлечения золота из бедных руд и устройство для его осуществления
CN220788087U (zh) 镀镍废水回收装置
CN209065611U (zh) 一种污酸废水处理装置
CA2867653A1 (en) Treatment of acid mine drainage
CN220564359U (zh) 一种用于矿山酸性废水重金属的循环吸附装置
RU2201981C2 (ru) Способ извлечения в раствор золота и серебра гидрохлорированием и кавитационным диспергированием
CN217297412U (zh) 一种快速处置危险废物含氰废液的处理装置
CN1060529C (zh) 难浸金矿石的加压氧化预处理工艺及其设备
CN219136874U (zh) 一种三元催化剂的湿法回收装置
CN215288455U (zh) 一种环境保护用污泥脱水系统
AU2013209309A1 (en) Method and apparatus for acidic surface water treatment
US578178A (en) David white and thomas moore simpson
CN219260136U (zh) 一种铜矿堆浸装置
CN108373193A (zh) 一种废酸还原水力混合装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100612