RU2245379C1 - Method of intensification of gold leaching-out process - Google Patents
Method of intensification of gold leaching-out process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2245379C1 RU2245379C1 RU2003115009/02A RU2003115009A RU2245379C1 RU 2245379 C1 RU2245379 C1 RU 2245379C1 RU 2003115009/02 A RU2003115009/02 A RU 2003115009/02A RU 2003115009 A RU2003115009 A RU 2003115009A RU 2245379 C1 RU2245379 C1 RU 2245379C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leaching
- solution
- ultrasonic
- ultrasonic treatment
- ore material
- Prior art date
Links
Images
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
Description
Изобретение относится к области горного дела и гидрометаллургической переработки руд и концентратов и может быть использовано для извлечения полезных компонентов выщелачиванием, в том числе подземным, кучным, кюветным, чановым.The invention relates to the field of mining and hydrometallurgical processing of ores and concentrates and can be used to extract useful components by leaching, including underground, heap, cuvette, vat.
Известны способы интенсификации кучного выщелачивания благородных металлов из руд и техногенного сырья с использованием инфранизкочастотного электрического тока (А.С. СССР, 1197536, 1197537, 1343920, Пат. РФ 2116440), импульсно-волновых процессов с наложением электрических полей (А.С. СССР, 1639129, Пат. РФ 2026972, 2044875, 2044876, 2042278, 2087696, 2091571, 2092687, 2110681). Недостатками указанных способов являются сложность аппаратурного оформления технологической схемы, высокие энергозатраты и расходы реагентов, а также недостаточная селективность извлечения благородных металлов.Known methods of intensifying heap leaching of precious metals from ores and industrial raw materials using infra-low-frequency electric current (AS USSR, 1197536, 1197537, 1343920, Pat. RF 2116440), pulse-wave processes with the application of electric fields (AS USSR , 1639129, Pat. RF 2026972, 2044875, 2044876, 2042278, 2087696, 2091571, 2092687, 2110681). The disadvantages of these methods are the complexity of the hardware design of the technological scheme, the high energy and reagent costs, as well as the lack of selectivity for the recovery of precious metals.
Известен способ подземного и кучного выщелачивания полезных компонентов, включающий в себя подготовку руды к выщелачиванию, подачу в нее выщелачивающего раствора, сбор и переработку продуктивного раствора, интенсификацию процесса выщелачивания путем периодического рыхления рудной массы, в частности, с помощью пневмонадувных конструкций, которые при кучном выщелачивании закладывают в основание штабеля, а при подземном выщелачивании - в днище камеры с замагазинированной рудой (Тедеев М.Н., Александров С.М., Елисеев В.Н. и др. А.С. СССР 1459311, 15.10.1988).There is a method of underground and heap leaching of useful components, which includes preparing the ore for leaching, feeding a leach solution into it, collecting and processing the productive solution, intensifying the leaching process by periodically loosening the ore mass, in particular, by means of pneumatic pressurized constructions that are used during heap leaching laid in the base of the stack, and in case of underground leaching, in the bottom of the chamber with magnetized ore (Tedeev M.N., Alexandrov S.M., Eliseev V.N. and other A.S. USSR 1459311, 10/15/1988).
Основным недостатком известного способа является то, что повторное рыхление рудной массы изменяет лишь фильтрационную структуру выщелачиваемого объема, улучшая условия попадания выщелачивающего раствора в переуплотненные или закольматированные зоны, но не оказывает влияния на механизм выщелачивания - на ускорение диффузионного обмена между растворителем и растворяемьм полезным компонентом на границах раздела фаз и, следовательно, не увеличивает извлечение полезного компонента из сырья в сравнении с обычным выщелачиванием, проводимым в нормальных для просачивания растворов условиях.The main disadvantage of this method is that re-loosening of the ore mass changes only the filtration structure of the leached volume, improving the conditions for the leaching solution to enter re-densified or colmated zones, but does not affect the leaching mechanism — acceleration of diffusion exchange between the solvent and the soluble useful component at the boundaries phase separation and, therefore, does not increase the extraction of a useful component from raw materials in comparison with conventional leaching, Washable under normal conditions for leaking solutions.
Наиболее близким аналогом является способ выщелачивания полезных компонентов, в том числе благородных металлов, включающий подготовку рудного материала путем его предварительной обработки водой или раствором реагента, инертного к полезному компоненту и растворяющего примеси, ультразвуковую обработку материала, последующий выпуск раствора, выщелачивание полезного компонента выщелачивающим раствором, выпуск, сбор и переработку продуктивного раствора (RU 2119541 С1). Основным недостатком способа следует считать отсутствие в этом способе механизмов интенсификации процесса извлечения собственно полезных компонентов.The closest analogue is a method of leaching useful components, including noble metals, including preparing ore material by pretreating it with water or a reagent solution that is inert to the useful component and dissolving impurities, ultrasonic processing of the material, subsequent release of the solution, leaching of the useful component with a leaching solution, production, collection and processing of productive solution (RU 2119541 C1). The main disadvantage of this method should be considered the absence in this method of mechanisms for intensifying the process of extracting actually useful components.
Задачей изобретения является повышение эффективности выщелачивания полезных компонентов из руд и концентратов за счет повышения скорости и полноты извлечения из них этих компонентов.The objective of the invention is to increase the efficiency of leaching of useful components from ores and concentrates by increasing the speed and completeness of extraction of these components from them.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе выщелачивания полезных компонентов из руд и концентратов, включающем подготовку рудного материала путем предварительной обработки водой или раствором реагента, инертного к полезному компоненту и растворяющего примеси, ультразвуковую обработку, последующий выпуск раствора, выщелачивание полезного компонента выщелачивающим раствором, выпуск, сбор и переработку продуктивного раствора, согласно изобретению выщелачивание полезного компонента производят до снижения его концентрации в продуктивном растворе, соответствующей ее максимальному уровню при обычном выщелачивании, после чего возобновляют периодическую ультразвуковую обработку рудного материала в условиях его контакта с выщелачивающим раствором до установления концентрации полезного компонента в продуктивном растворе, промышленно допустимой для переработки этого раствора на осадительной установке, при этом каждый новый цикл ультразвуковой обработки начинают после снижения концентрации полезного компонента в продуктивном растворе до значения Ск, определяемого из соотношения:The technical result is achieved by the fact that in the proposed method of leaching useful components from ores and concentrates, including the preparation of ore material by pretreatment with water or a reagent solution inert to the useful component and dissolving impurities, ultrasonic treatment, subsequent release of the solution, leaching of the useful component with a leaching solution, release, collection and processing of a productive solution according to the invention, leaching of a useful component is carried out until its reduction the concentration in the productive solution corresponding to its maximum level during conventional leaching, after which periodic ultrasonic processing of the ore material is resumed under conditions of its contact with the leach solution until the concentration of the useful component in the productive solution is established that is industrially acceptable for processing this solution in a precipitation plant, each a new cycle of ultrasonic treatment begins after a decrease in the concentration of the beneficial component in the productive solution to Achen C k determined from the relationship:
Ск=Сm(а/b)к, (1)C k = C m (a / b) k , (1)
где Сm - максимальная концентрация полезного компонента в продуктивном растворе, достигаемая при обычном выщелачивании;where C m is the maximum concentration of the beneficial component in the productive solution, achieved with conventional leaching;
к (0, n) - номер цикла ультразвуковой обработки в процессе выщелачивания полезного компонента, где n - число циклов ультразвуковой обработки;k (0, n) is the number of the ultrasonic treatment cycle during the leaching of the useful component, where n is the number of ultrasonic treatment cycles;
при к=0 - первое включение ультразвуковой обработки после этапа предварительной обработки рудного материала;when k = 0 - the first inclusion of ultrasonic treatment after the stage of preliminary processing of ore material;
а и b (а<b) - целые числа, отношение которых определяет последовательность включения ультразвуковой обработки.a and b (a <b) are integers, the ratio of which determines the sequence of inclusion of ultrasonic treatment.
При этом ультразвуковую обработку можно производить плоскими ультразвуковыми излучателями, размещенными на поверхности рудного материала при перемещении по поверхности материала в планомерной последовательности, при этом над поверхностью материала создают избыточный уровень раствора для затопления плоских излучателей, а толщину обрабатываемого слоя материала выбирают равной или меньшей эффективной глубины действия плоских ультразвуковых излучателей.In this case, ultrasonic treatment can be performed by flat ultrasonic emitters placed on the surface of the ore material when moving along the surface of the material in a planned sequence, while an excess level of the solution is created above the material surface to flood the flat emitters, and the thickness of the processed material layer is chosen equal to or less than the effective depth flat ultrasonic emitters.
Ультразвуковую обработку можно осуществлять в вертикальных цилиндрических полостях, обсаженных перфорированными металлическими трубами, при размещении в полостях излучателей, а расстояние между полостями устанавливают исходя из соотношения:Ultrasonic processing can be carried out in vertical cylindrical cavities, lined with perforated metal pipes, when placed in the cavities of the emitters, and the distance between the cavities is set based on the ratio:
L<=2Rэф, (2)L <= 2R eff , (2)
где Rэф - радиус эффективного действия единичного ультразвукового излучателя в плане, м.where R eff is the radius of the effective action of a single ultrasonic emitter in plan, m
Ультразвуковую обработку рудного материала можно производить путем планомерного поинтервального перемещения ультразвукового излучателя вдоль каждой цилиндрической вертикальной полости, при этом длину интервала принимают равной активной длине боковой поверхности ультразвукового излучателя.Ultrasonic processing of ore material can be done by systematically moving the ultrasonic emitter along each cylindrical vertical cavity, the length of the interval being taken equal to the active length of the side surface of the ultrasonic emitter.
Ультразвуковую обработку можно осуществлять при размещении в центрах вертикальных цилиндрических полостей на поверхности рудного материала плоских ультразвуковые излучателей и используют их в комбинации с излучателями в вертикальных цилиндрических полостях.Ultrasonic processing can be carried out by placing flat ultrasonic emitters in the centers of vertical cylindrical cavities on the surface of the ore material and use them in combination with emitters in vertical cylindrical cavities.
На фиг.1 показана схема установки выщелачивания с размещением ультразвуковых излучателей в вертикальных цилиндрических полостях; на фиг.2 - схема установки выщелачивания с размещением плоских ультразвуковых излучателей на поверхности рудной массы; на фиг.3 - схема установки выщелачивания с комбинированным размещением ультразвуковых излучателей.Figure 1 shows a diagram of a leaching installation with the placement of ultrasonic emitters in vertical cylindrical cavities; figure 2 - diagram of the installation of leaching with the placement of flat ultrasonic emitters on the surface of the ore mass; figure 3 - diagram of the installation of leaching with the combined placement of ultrasonic emitters.
Техническая реализация способа.Technical implementation of the method.
Сооружают гидроизоляционное основание 1, обрамленное со всех сторон гидронепроницаемыми дамбами 2, в результате чего образуют корытообразное сооружение (“кювету”). Над гидроизоляционным основанием формируют дренажный слой 3 из щебня, гравия или рудного материала крупностью -20+5 мм толщиной до 0,5 м. В этом слое заранее размещают систему из перфорированных труб 4, имеющую вывод за пределы кюветы. К выводу подключают трубопровод 5 для закачки технологического раствора. С помощью задвижек 6 эта система работает, в одном случае, на подачу внутрь кюветы раствора и его удержания в пределах кюветы, в другом случае - на вывод (выпуск) этого раствора из кюветы.A waterproofing base 1 is constructed, framed on all sides by watertight dams 2, as a result of which they form a trough-like structure (“cuvette”). A drainage layer 3 of crushed stone, gravel or ore material with a grain size of -20 + 5 mm and a thickness of up to 0.5 m is formed above the waterproofing base. A system of perforated pipes 4 is placed in this layer in advance, with a lead outside the cell. A pipe 5 is connected to the output for pumping the technological solution. Using valves 6, this system works, in one case, for feeding the solution into the cuvette and keeping it within the cuvette, in the other case, for withdrawing (discharging) this solution from the cuvette.
Кювету заполняют рудным материалом 7. При этом в кювете заранее устанавливают вертикальные перфорированные металлические трубы 8 и обсыпают их рудным материалом либо в отсыпанном рудном материале с его поверхности бурят вертикальные скважины и обсаживают их металлическими перфорированными трубами. В образованные тем или иным способом вертикальные цилиндрические полости 8 устанавливают ультразвуковые излучатели 9. Затем кювету через перфорированные трубы 4, уложенные в дренажном слое, снизу вверх заполняют либо раствором реагента, либо водой для предварительной промывки с целью выведения вредных примесей и солей, способных осложнить процесс последующего выщелачивания полезного компонента. Данные жидкие агенты нагнетают до полного насыщения ими рудной массы и запирают в кювете с помощью соответствующих задвижек.The cuvette is filled with ore material 7. In this case, vertical perforated metal pipes 8 are pre-installed in the cuvette and sprinkled with ore material or vertical wells are drilled from the surface of the ore material from its surface and cased with metal perforated pipes. Ultrasonic emitters 9 are installed in the vertical cylindrical cavities 8 formed in one way or another. Then, the cell is filled through the perforated tubes 4 placed in the drainage layer from the bottom up with either a reagent solution or water for preliminary washing to remove harmful impurities and salts that can complicate the process subsequent leaching of the beneficial component. These liquid agents are pumped until the ore mass is completely saturated with them and are locked in a cuvette using appropriate valves.
Затем возбуждают ультразвуковые излучатели 9 и начинают обработку системы “рудный материал - раствор” ультразвуком высокой мощности. Для полного и эффективного охвата рудного материала ультразвуковые излучатели перемещают вдоль вертикальных цилиндрических полостей поинтервально. Длину интервала назначают равной активной длине боковой поверхности излучателя. Время ультразвуковой обработки поинтервально и в целом выбирают экспериментальным путем в зависимости от свойств обрабатываемого рудного материала и ожидаемого эффекта. При этом расстояние L между вертикальными цилиндрическими полостями выбирают из соотношения L≤2Rэф, где Rэф - эффективный радиус действия одного излучателя. Величина эффективного радиуса зависит от акустических свойств среды, частоты и мощности излучателя. Частоту и мощность излучателя устанавливают опытным путем. Механизм интенсификации выщелачивания полезного компонента представляет собой сумму процессов, возникающих на границе раздела фаз, таких как микровихревые (акустические) потоки, звуковое давление, кавитация, термодинамический (локальный) нагрев и пр. Эти процессы усиливают перемешивание жидкости (конвекцию), сокращают толщину пограничного (диффузионного) слоя между жидкой и твердой фазами, приводят к дезинтеграции минеральных комплексов и к разрушению поверхностных пленок на частицах полезных компонентов, ускоряют проникновение жидкости внутрь пор и трещин минералов.Then excite ultrasonic emitters 9 and begin processing the system “ore material - solution” with high-power ultrasound. For a complete and effective coverage of the ore material, ultrasonic emitters are moved along the vertical cylindrical cavities at intervals. The length of the interval is set equal to the active length of the side surface of the emitter. The time of ultrasonic treatment is interval-wise and generally selected experimentally, depending on the properties of the ore material being processed and the expected effect. The distance L between the vertical cylindrical cavities is chosen from the relation L≤2R eff , where R eff is the effective radius of one emitter. The value of the effective radius depends on the acoustic properties of the medium, the frequency and power of the emitter. The frequency and power of the emitter set empirically. The mechanism for intensifying the leaching of a useful component is the sum of the processes that occur at the interface, such as micro-vortex (acoustic) flows, sound pressure, cavitation, thermodynamic (local) heating, etc. These processes enhance fluid mixing (convection) and reduce the thickness of the boundary ( diffusion) layer between the liquid and solid phases, lead to the disintegration of mineral complexes and to the destruction of surface films on particles of useful components, accelerate the penetration of liquid awns inside pores and fissures of minerals.
После завершения ультразвуковой обработки и заданного времени выстаивания кювету отпирают и выпускают раствор. При необходимости проводят дополнительные циклы предварительной обработки рудного материала указанным выше способом.After completion of the ultrasonic treatment and the set aging time, the cuvette is unlocked and the solution is released. If necessary, carry out additional cycles of pre-treatment of ore material as described above.
В случае высокой проницаемости рудного материала наполнение кюветы раствором осуществляют сверху вниз с помощью системы орошения 10. В этом случае возможна организация непрерывного движения раствора сквозь рудный материал путем установления баланса между подачей и выпуском растворов с нужной скоростью. При этом в определенном порядке производят и ультразвуковую обработку рудного материала в кювете.In the case of high permeability of the ore material, the cuvette is filled with the solution from top to bottom using an irrigation system 10. In this case, it is possible to organize continuous movement of the solution through the ore material by establishing a balance between the supply and discharge of solutions at the desired speed. Moreover, in a certain order, ultrasonic processing of the ore material in the cuvette is also carried out.
Предварительная обработка рудного материала с применением ультразвука, помимо выведения вредных примесей, приводит к дополнительному вскрытию полезного компонента и, следовательно, создает условия для увеличения скорости и полноты извлечения этого компонента из рудного материала уже в начальной стадии выщелачивания.Preliminary processing of the ore material using ultrasound, in addition to removing harmful impurities, leads to an additional opening of the useful component and, therefore, creates the conditions for increasing the speed and completeness of extraction of this component from the ore material already in the initial leaching stage.
После предварительной обработки рудной массы приступают к выщелачиванию полезного компонента раствором соответствующего химического реагента, периодически наполняя этим раствором кювету и выпуская из него продуктивный раствор. При этом вышелачивание ведут сначала без применения ультразвука до получения в продуктивном растворе концентрации полезного компонента, близкой к ее максимальному значению (См), достигаемому при обычном выщелачивании. Далее процесс выщелачивания осуществляют с циклической обработкой ультразвуком системы “рудный материал - выщелачивающий раствор”, причем последовательность включения ультразвукового генератора и число циклов выбирают по формуле:After preliminary processing of the ore mass, the beneficial component is leached out with a solution of the corresponding chemical reagent, periodically filling the cuvette with this solution and releasing the productive solution from it. In this case, the leaching is carried out first without the use of ultrasound until the concentration of the useful component in the productive solution is close to its maximum value (C m ) achieved with conventional leaching. Next, the leaching process is carried out with a cyclic ultrasonic treatment of the system “ore material - leaching solution”, and the sequence for switching on the ultrasonic generator and the number of cycles are selected by the formula:
Cк=См(а/в)к (1)C to = C m (a / c) to (1)
где Ск - концентрация полезного компонента в продуктивном растворе при к-ом включении ультразвука;where C to - the concentration of the useful component in the productive solution when the inclusion of ultrasound;
к=0, n - номер цикла ультразвуковой обработки;k = 0, n is the number of the ultrasonic treatment cycle;
n - число циклов;n is the number of cycles;
к=0 - соответствует первому включению ультразвуковой обработки после предварительного этапа с достижением Ск=См;k = 0 - corresponds to the first inclusion of ultrasonic treatment after the preliminary stage with reaching C k = C m ;
а и в (а<в) - целые числа, отношение которых задает последовательность включений ультразвуковой обработки.а and в (а <в) - integers, the ratio of which determines the sequence of inclusions of ultrasonic treatment.
Отношение а/в выбирают исходя из кинетики обычного выщелачивания полезного компонента и экспериментальной проверки выбранного режима ультразвуковой обработки.The a / b ratio is selected based on the kinetics of the usual leaching of the useful component and the experimental verification of the selected ultrasonic treatment mode.
Выщелачивание и ультразвуковую обработку прекращают с достижением уровня концентрации полезного компонента в продуктивном растворе Ск, соответствующего Сmin (минимальному промышленно допустимому уровню концентрации полезного компонента в продуктивном растворе, пригодном для его переработки на осадительной установке).Leaching and ultrasonic treatment are stopped with reaching the level of concentration of the useful component in the productive solution C k corresponding to C min (the minimum industrially acceptable level of concentration of the useful component in the productive solution suitable for its processing in a precipitation plant).
Зная Ск=Сmin, можно определить число циклов (n) ультразвуковой обработки дополнительно к циклу n=к=0 по формуле:Knowing C k = C min , you can determine the number of cycles (n) of ultrasonic treatment in addition to the cycle n = k = 0 by the formula:
округляя полученный результат в сторону большего ближайшего целого числа.rounding the result to a larger nearest integer.
Схема ультразвуковой обработки с размещением излучателей в вертикальных цилиндрических полостях целесообразна при выщелачивании руд, обладающих высокой влагопроницаемостью и позволяющих укладывать их в куче или кювете мощным слоем (фиг.1). Переработку тонкозернистого и, как правило, слабопроницаемого рудного материала, в том числе кучным и кюветным выщелачиванием, ведут в относительно тонком слое. В этом случае ультразвуковую обработку производят плоскими излучателями, которые располагают на поверхности слоя рудного материала (фиг.2).The ultrasonic treatment scheme with the emitters placed in vertical cylindrical cavities is advisable when leaching ores with high moisture permeability and allowing them to be laid in a heap or cuvette with a powerful layer (Fig. 1). The processing of fine-grained and, as a rule, poorly permeable ore material, including heap and cuvette leaching, is carried out in a relatively thin layer. In this case, ultrasonic treatment is performed by flat emitters, which are located on the surface of the ore material layer (Fig. 2).
При кюветном выщелачивании над этой поверхностью создают избыточный слой раствора, покрывающий излучатели для их эффективной работы.During cuvette leaching above this surface, an excess layer of solution is created, covering the emitters for their effective operation.
При кучном выщелачивании излучатели помещают в оросительные прудки или канавы, заполненные раствором.With heap leaching, the emitters are placed in irrigation ponds or ditches filled with a solution.
Толщину слоя (hсл) рудного материала в кювете или куче выбирают исходя из эффективной глубины действия плоских ультразвуковых излучателей, при этом первая должна быть равной или меньше второй. Максимальный охват рудного материала ультразвуковым воздействием обеспечивают планомерным перемещением излучателей по поверхности слоя данного рудного материала.The thickness of the layer (h sl ) of the ore material in the cuvette or heap is selected based on the effective depth of action of flat ultrasonic emitters, while the first should be equal to or less than the second. Ultrasonic exposure of the ore material to the maximum is ensured by the systematic movement of emitters along the surface of the layer of the ore material.
В ряде случаев применяют комбинированную систему размещения ультразвуковых излучателей, включающую в себя излучатели в вертикальных цилиндрических полостях и плоские излучатели, которые располагают на поверхности слоя рудного материала. В частности, плоские излучатели размещают в центрах ячеек, образованных вертикальными цилиндрическими полостями (фиг.3). Комбинированная система размещения излучателей позволяет, с одной стороны, разрядить густоту сооружения вертикальных цилиндрических полостей, а с другой стороны, использовать интерференционные явления, возникающие при возбуждении ультразвуковых колебаний разной направленности, для усиления эффективности ультразвуковой обработки.In some cases, a combined system for placing ultrasonic emitters is used, including emitters in vertical cylindrical cavities and flat emitters that are located on the surface of the ore material layer. In particular, flat emitters are placed in the centers of the cells formed by vertical cylindrical cavities (figure 3). The combined emitter placement system allows, on the one hand, to discharge the density of the construction of vertical cylindrical cavities, and, on the other hand, to use the interference phenomena arising from the excitation of ultrasonic vibrations of different directions to enhance the efficiency of ultrasonic processing.
Пример конкретного выполненияConcrete example
По заявляемому способу перерабатывали золотосодержащую окисленную дресвяно-глинистую руду крупностью -10+0 мм, содержащую 4 г/т золота, обладающую коэффициентом фильтрации Кф=4 м/сутки, пористостью m=35%, объемной массой γ=1,6 т/м3 и максимальной молекулярной влагоемкостью Wm=14%. Обычное выщелачивание осуществляли в “кювете” при толщине слоя рудного материала 4 м путем циклического затопления руды выщелачивающим раствором, который после выстаивания в течение 2 суток выпускали из “кюветы” в виде продуктивного раствора. Число таких циклов затопления-выпуска составило 17, полное время выщелачивания - 34 суток. При этом было затрачено 1,5 м3/т рудного материала выщелачивающего раствора, содержащего 1 г/л цианистого натрия и 0,2 г/л едкого натра. Извлечение золота в раствор составило 70% при расходе цианида натрия 1,2 кг/т руды.According to the claimed method was processed gold-containing oxidized wood-clay ore with a grain size of -10 + 0 mm, containing 4 g / t of gold, having a filtration coefficient K f = 4 m / day, porosity m = 35%, bulk density γ = 1.6 t / m 3 and a maximum molecular moisture capacity of W m = 14%. Conventional leaching was carried out in a “cuvette” with a layer of ore material of 4 m by cyclic flooding of the ore with a leaching solution, which, after standing for 2 days, was released from the “cuvette” in the form of a productive solution. The number of such flood-release cycles was 17, and the total leaching time was 34 days. In this case, 1.5 m 3 / t of ore material of the leach solution containing 1 g / l sodium cyanide and 0.2 g / l sodium hydroxide was expended. The extraction of gold into the solution was 70% at a flow rate of sodium cyanide of 1.2 kg / t of ore.
Осложняющими факторами для процесса выщелачивания, переработки продуктивных растворов и вызывающими повышенный расход цианида при относительно низком извлечении золота являлись:Complicating factors for the leaching process, processing of productive solutions and causing increased consumption of cyanide with a relatively low recovery of gold were:
1) присутствие в руде мышьяка (≈0,17%) и сурьмы (0,08%);1) the presence of arsenic in the ore (≈0.17%) and antimony (0.08%);
2) наличие цветных металлов - меди (до 0,1%) и цинка (до 0,04%);2) the presence of non-ferrous metals - copper (up to 0.1%) and zinc (up to 0.04%);
3) наличие на поверхности части золотин пленок гидроксидов железа и марганца.3) the presence on the surface of part of the gold films of hydroxides of iron and manganese.
Максимальная концентрация золота в продуктивном растворе, выход которого составил 1,28 м3/т руды, была достигнута в первом цикле обычного выщелачивания на уровне 5,5 мг/л. Процесс прекратили при концентрации золота в продуктивном растворе 0,1 мг/л, которая соответствовала промышленно допустимой концентрации для переработки этого раствора на осадительной установке.The maximum concentration of gold in the productive solution, the yield of which was 1.28 m 3 / t of ore, was achieved in the first cycle of conventional leaching at the level of 5.5 mg / L. The process was stopped at a gold concentration in the productive solution of 0.1 mg / L, which corresponded to the industrially acceptable concentration for processing this solution in a precipitation plant.
По разработанному способу для повышения полноты и скорости извлечения золота, снижения расхода цианида перед выщелачиванием проводили предварительную обработки руды в “кювете” с применением ультразвука. Для этого в ней были образованы цилиндрические полости из перфорированных стальных труб диаметром 200 мм, размещенных по сетке 5×5 м, поскольку, по данным экспериментальных работ, радиус эффективного действия Rэф излучателей составил 2,5 м при частоте 20 кГц и мощности 100 Вт/ излучатель.According to the developed method, in order to increase the completeness and speed of gold extraction, reduce cyanide consumption before leaching, the ore was pretreated in a “cuvette” using ultrasound. For this purpose there were formed cylindrical cavity of perforated steel pipes 200 mm in diameter, placed on a grid of 5 × 5 m, since, according to the experimental work, the radius of effective action emitters R eff of 2.5 m at a frequency of 20 kHz and power of 100 W. / emitter.
Предварительная обработка включала в себя два этапа.Preliminary processing included two stages.
На первом этапе “кювету” заполняли водой, систему “рудный материал+вода” обрабатывали ультразвуком путем поинтервального перемещения сверху вниз ультразвуковых излучателей вдоль цилиндрических полостей. Время облучения на каждом интервале, равном активной длине боковой поверхности излучателей, составляло 5 минут. После завершения ультразвуковой обработки и выстаивания в течение 12 часов (в этот период входит время ультразвуковой обработки) воду, содержащую растворенные цветные металлы, выпускали.At the first stage, the “cuvette” was filled with water, the “ore material + water” system was treated with ultrasound by moving ultrasonic emitters from top to bottom along the cylindrical cavities. The irradiation time at each interval equal to the active length of the side surface of the emitters was 5 minutes. After completion of the ultrasonic treatment and standing for 12 hours (this time includes ultrasonic treatment), water containing dissolved non-ferrous metals was discharged.
На втором этапе “кювету” заполняли раствором едкого натра при концентрации последнего 1-1,5 г/л и обрабатывали ультразвуком в указанном выше режиме для выведения из рудного материала таких вредных примесей, как мышьяк и сурьма.At the second stage, the “cuvette” was filled with sodium hydroxide solution at a concentration of the latter 1-1.5 g / l and sonicated in the above mode to remove harmful impurities such as arsenic and antimony from the ore material.
После завершения второго этапа, т.е. вывода щелочного раствора, содержащего растворенные вредные примеси, приступили к выщелачиванию золота выщелачивающим раствором, содержащим 1 г/л цианистого натрия и 0,2 г/л едкого натра. Первые два цикла (один цикл продолжительностью 1 сутки включает в себя затопление рудного материала выщелачивающим раствором, выстаивание, выпуск продуктивного раствора) выполняли без ультразвуковой обработки. При этом во втором цикле концентрация золота в продуктивном растворе составляла 5,2 мг/л, т.е. была примерно равной ее максимальному значению Сm, полученному при обычном выщелачивании. Дальнейшее выщелачивание вели циклами, но с применением ультразвуковой обработки в каждом цикле, число которыхAfter the completion of the second stage, i.e. conclusion alkaline solution containing dissolved harmful impurities, began to leach gold leaching solution containing 1 g / l of sodium cyanide and 0.2 g / l of caustic soda. The first two cycles (one cycle lasting 1 day includes flooding of ore material with a leach solution, aging, production solution) was performed without ultrasonic treatment. In the second cycle, the gold concentration in the productive solution was 5.2 mg / l, i.e. was approximately equal to its maximum C m value obtained by conventional leaching. Further leaching was carried out in cycles, but with the use of ultrasonic treatment in each cycle, the number of which
Целые числа а=2 и b=3 установлены опытным путем. Длительность циклов выщелачивания и порядок включения ультразвуковых излучателей определяли путем отбора проб продуктивного раствора из цилиндрических емкостей и контроля концентрации золота в растворе. В среднем, длительность каждого цикла была равной 1,6 суткам. Полное время выщелачивания составило 18 суток (против 34 суток при обычном выщелачивании), при этом достигнуто извлечение золота 86% (70% при обычном выщелачивании), расход цианида сократился на 0,4 кг/т (0,8 кг/т против 1,2 кг/т при обычном выщелачивании); расход выщелачивающего цианистого раствора на 1 т рудного материала составил 1 м3 (1,5 м3/т - при обычном выщелачивании).The integers a = 2 and b = 3 are established experimentally. The duration of leaching cycles and the order of inclusion of ultrasonic emitters was determined by sampling the productive solution from cylindrical containers and monitoring the concentration of gold in the solution. On average, the duration of each cycle was 1.6 days. The total leaching time was 18 days (versus 34 days with conventional leaching), while gold recovery of 86% was achieved (70% with conventional leaching), the consumption of cyanide was reduced by 0.4 kg / t (0.8 kg / t against 1, 2 kg / t with conventional leaching); the consumption of leaching cyanide solution per 1 ton of ore material amounted to 1 m 3 (1.5 m 3 / t - with conventional leaching).
Таким образом, ультразвуковая обработка позволила значительно повысить извлечение золота (на 16%) из рудного материала за счет улучшения диффузионных процессов, дезинтеграции комплексов глинистых минералов, а также за счет частичного разрушения гидроксидных пленок железа (и марганца) на поверхности частиц золота. Кроме того, ультразвуковая обработка обеспечила сокращение продолжительности выщелачивания золота (в 1,89 раза) и расхода цианида натрия (в 1,5 раза), что, в конечном итоге, значительно повышает технико-экономические показатели переработки глинистого золотосодержащего сырья.Thus, ultrasonic treatment significantly increased the extraction of gold (by 16%) from ore material due to improved diffusion processes, disintegration of clay mineral complexes, and also due to the partial destruction of hydroxide films of iron (and manganese) on the surface of gold particles. In addition, ultrasonic treatment provided a reduction in the duration of gold leaching (by 1.89 times) and the consumption of sodium cyanide (by 1.5 times), which, ultimately, significantly increases the technical and economic indicators of processing clay gold-bearing raw materials.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003115009/02A RU2245379C1 (en) | 2003-05-22 | 2003-05-22 | Method of intensification of gold leaching-out process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003115009/02A RU2245379C1 (en) | 2003-05-22 | 2003-05-22 | Method of intensification of gold leaching-out process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003115009A RU2003115009A (en) | 2005-01-10 |
| RU2245379C1 true RU2245379C1 (en) | 2005-01-27 |
Family
ID=34881192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003115009/02A RU2245379C1 (en) | 2003-05-22 | 2003-05-22 | Method of intensification of gold leaching-out process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2245379C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2454470C1 (en) * | 2011-04-06 | 2012-06-27 | Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) | Method for extracting metals from depulped ores |
| RU2497962C1 (en) * | 2012-05-17 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method to extract dispersed gold from refractory ores |
| RU2553811C2 (en) * | 2013-10-29 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method of heap-hole leaching of gold from technogenic mineral formations or sand of non-deep placers |
-
2003
- 2003-05-22 RU RU2003115009/02A patent/RU2245379C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2454470C1 (en) * | 2011-04-06 | 2012-06-27 | Учреждение Российской академии наук Центр геофизических исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания (ЦГИ ВНЦ РАН и РСО-А) | Method for extracting metals from depulped ores |
| RU2497962C1 (en) * | 2012-05-17 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method to extract dispersed gold from refractory ores |
| RU2553811C2 (en) * | 2013-10-29 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method of heap-hole leaching of gold from technogenic mineral formations or sand of non-deep placers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003115009A (en) | 2005-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090183599A1 (en) | Mineral extraction system and process | |
| CN112429910A (en) | Water resource treatment and filtration method and device for water conservancy construction | |
| JP2022044528A (en) | Repair method of arsenic-contaminated soil due to electromotive strengthening penetrative reactive wall | |
| RU2245379C1 (en) | Method of intensification of gold leaching-out process | |
| CN102191377A (en) | Red clay nickel ore heap leaching method | |
| US565342A (en) | Mining gold or like metal | |
| CN108746175A (en) | Dump leaching-ozone cooperative decyanation technology and processing system | |
| US3834760A (en) | In-situ generation of acid for in-situ leaching of copper | |
| RU2185507C1 (en) | Method of noble metals recovery from ones at their places of occurrence by underground leaching | |
| CN213112874U (en) | Mine water underground purification device | |
| RU2288361C1 (en) | Method for softening and disintegration of argillaceous sands of gravel deposits | |
| US5626739A (en) | Electrokinetic leaching | |
| RU2312909C1 (en) | Method of extraction of metals | |
| CN209020938U (en) | A kind of contaminated soil heterotopic elution repair system | |
| CN103343680A (en) | Brine-mud backfilling method | |
| RU2350665C2 (en) | Method for cuvette-heap leaching of metals from mineral mass | |
| RU2283879C2 (en) | Method of heap leaching of ores | |
| RU2687715C1 (en) | Method of combined development of gold deposits | |
| RU2475639C2 (en) | Method of bath-well leaching of metals | |
| RU2171372C1 (en) | Method of mineral heap leaching and pile for its embodiment | |
| CN207553078U (en) | A kind of Tailings Dam self-draining arrangement | |
| RU2609030C1 (en) | Method of well gold leaching from deep placers | |
| RU2351664C1 (en) | Method of ore heap leaching | |
| US4190436A (en) | Air mix agitation for the extraction of metals from leachable ores | |
| CN110776153A (en) | Sewage treatment plant is used in colliery processing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060523 |
|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20120410 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130523 |