RU2229529C2 - Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ выщелачивания золотосодержащих концентратов и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- 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
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
- 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.
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.
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)
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 |
-
2002
- 2002-06-11 RU RU2002115594/02A patent/RU2229529C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПЛАКСИН И.Н. Гидрометаллургия. - М.: Недра, 1972, с.103. * |
Cited By (5)
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 |