RU2526350C1 - Device for leaching - Google Patents
Device for leaching Download PDFInfo
- Publication number
- RU2526350C1 RU2526350C1 RU2013116394/02A RU2013116394A RU2526350C1 RU 2526350 C1 RU2526350 C1 RU 2526350C1 RU 2013116394/02 A RU2013116394/02 A RU 2013116394/02A RU 2013116394 A RU2013116394 A RU 2013116394A RU 2526350 C1 RU2526350 C1 RU 2526350C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- pipe
- reaction mixture
- leaching
- branch pipe
- 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 химии и металлургии, в частности к гидрометаллургии, и может быть использовано при растворении различных веществ для окислительного выщелачивания металлов и соединений из руд, концентратов, промпродуктов обогащения, шламов и других материалов.The invention relates to chemistry and metallurgy, in particular to hydrometallurgy, and can be used to dissolve various substances for the oxidative leaching of metals and compounds from ores, concentrates, industrial products of enrichment, sludge and other materials.
Для выщелачивания различного сырья традиционно используют агрегаты, представляющие собой резервуары, снабженные устройством для перемешивания - механическими мешалками, аэролифтами, импеллерами (1. Металлургия благородных металлов. (Зарубежный опыт). Меретуков М.А., Орлов A.M. - М.: Металлургия, 1990). Общим недостатком известных устройств для выщелачивания является невысокая скорость процесса и, как следствие, низкая производительность, что особенно существенно при переработке бедного сырья.For leaching various raw materials, aggregates are traditionally used, which are tanks equipped with a mixing device - mechanical mixers, aerial lifts, impellers (1. Metallurgy of precious metals. (Foreign experience). Meretukov MA, Orlov AM - M .: Metallurgy, 1990 ) A common disadvantage of the known leaching devices is the low speed of the process and, as a consequence, low productivity, which is especially important when processing poor raw materials.
В частности, для цианистого выщелачивания золота из руд и концентратов используют реакторы, включающие емкость с патрубками ввода и выпуска пульпы и перемешиватель пульпы. Обычно перемешивание пульпы осуществляется посредством механических, пневматических или пневмомеханических мешалок. Интенсификация перемешивания и выщелачивания достигается при использовании систем внешней циркуляции реакционной смеси или нагнетания выщелачивающего раствора, осуществляемой центробежными насосами. Предложены варианты, в которых пульпа насосами откачивается из нижней или верхней части конусного реактора и насосом возвращается обратно в реактор (2. Патент РФ 2051982 от 10.01.1996, 3. РФ 2062806 от 27.06.1996, 4. РФ 2098503 от 10.12.1997, 5. Патент Японии, заявка №59-28 613, опубл. 14.07.84, 6. Патент РФ 2439174 от 10.11.11).In particular, for cyanide leaching of gold from ores and concentrates, reactors are used that include a vessel with pulp inlet and outlet pipes and a pulp mixer. Typically, pulp mixing is carried out by means of mechanical, pneumatic or pneumomechanical mixers. Intensification of mixing and leaching is achieved using systems of external circulation of the reaction mixture or forcing the leach solution, carried out by centrifugal pumps. Options are proposed in which the pulp is pumped out from the bottom or top of the cone reactor by pumps and returned to the reactor by pump (2. RF Patent 2051982 from 01/10/1996, 3. RF Patent 2062806 from 06/27/1996, 4. RF 2098503 from 10.12.1997, 5. Japan patent, application No. 59-28 613, publ. 14.07.84, 6. RF patent 2439174 from 10.11.11).
К недостаткам известных аппаратов с нагнетанием реакционной смеси или раствора в нижнюю зону реактора относится постепенное аккумулирование крупных частиц пульпы в нижней части аппарата, что приводит к снижению эффективности цианирования пульпы и увеличению продолжительности процесса выщелачивания благородных металлов в цианистый раствор.The disadvantages of the known apparatus with the injection of the reaction mixture or solution into the lower zone of the reactor include the gradual accumulation of large pulp particles in the lower part of the apparatus, which reduces the efficiency of cyanide pulp and increases the duration of the leaching of precious metals into the cyanide solution.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является выбранная в качестве прототипа установка для выщелачивания благородных металлов из гравитационных концентратов, содержащая конический реактор с нижним патрубком ввода и верхним патрубком вывода реакционной смеси, узел для принудительной циркуляции, состоящий из насоса и соединительных труб (7. Фролов Ю.И., Шарапова О.И., Чернов В.К., Хомутов В.В. Переработка гравитационных концентратов благородных металлов. Колыма, 1987, №3, с.40).The closest in technical essence to the proposed one is the installation for leaching precious metals from gravity concentrates selected as a prototype, containing a conical reactor with a lower inlet pipe and an upper outlet pipe for the reaction mixture, a forced circulation unit consisting of a pump and connecting pipes (7. Frolov Yu.I., Sharapova OI, Chernov V.K., Khomutov V.V. Processing of gravity concentrates of precious metals (Kolyma, 1987, No. 3, p.40).
В известной установке гравитационный концентрат выщелачивается в режиме "кипящего слоя" цианистым раствором, непрерывно подаваемым в конусный реактор снизу вверх через нижний патрубок при вершине. Раствор, выводимый из реактора через сливной патрубок в верхней части, поступает в зумпф насоса и затем снова нагнетается насосом в реактор, циркулируя, таким образом, по замкнутому контуру между сливным патрубком, зумпфом и реактором.In a known installation, the gravity concentrate is leached in a "fluidized bed" mode with a cyanide solution continuously supplied to the conical reactor from the bottom up through the lower pipe at the apex. The solution discharged from the reactor through the drain pipe in the upper part enters the pump sump and is then pumped back into the reactor by the pump, thus circulating in a closed circuit between the drain pipe, sump and reactor.
К недостаткам прототипа относится то, что выщелачивание гравиоконцентратов в режиме «кипящего слоя» не обеспечивает полного разделения контактирующих фаз из-за уноса восходящим потоком раствора мелких фракций. При цианировании материалов с более тонким измельчением, например флотоконцентрата, пульпа, выводимая из реактора в контур внешней циркуляции, содержит большое количество твердых частиц. В этих условиях насос принудительной циркуляции подвергается интенсивному износу. Для снижения данного негативного явления интенсивность ввода циркулирующих продуктов и перемешивания в реакторе вынуждены ограничивать. Соответственно ограничивается скорость выщелачивания.The disadvantages of the prototype include the fact that the leaching of gravity concentrates in the "fluidized bed" does not provide a complete separation of the contacting phases due to the entrainment of the upward flow of the solution of fine fractions. During cyanidation of materials with finer grinding, for example, flotation concentrate, pulp discharged from the reactor into the external circulation circuit contains a large amount of solid particles. Under these conditions, the forced circulation pump is subject to intense wear. To reduce this negative phenomenon, the intensity of the introduction of circulating products and mixing in the reactor are forced to limit. Accordingly, the leaching rate is limited.
Настоящее изобретение направлено на устранение указанных недостатков и имеет задачей увеличение скорости растворения. Технический результат выражается в повышении интенсивности перемешивания и уменьшении износа рабочего органа циркуляционного насоса.The present invention is aimed at eliminating these disadvantages and has the task of increasing the dissolution rate. The technical result is expressed in increasing the intensity of mixing and reducing wear of the working body of the circulation pump.
Поставленная задача решается при использовании устройства для выщелачивания, включающего конический реактор с крышкой, нижним патрубком ввода и верхним патрубком вывода реакционной смеси, узел для принудительной циркуляции, состоящий из насоса и соединительных труб, отличающегося тем, что узел принудительной циркуляции включает внутренний и внешний контуры, при этом внутренний контур выполнен в виде трубы, которая расположена вертикально внутри реактора, причем нижним концом труба обращена к патрубку ввода, а в верхней части выполнена в виде дуги, расположенной в горизонтальной плоскости и прилегающей к внутренней стенке реактора, патрубок ввода снабжен соплом, при этом сопло и нижний конец трубы внутреннего контура образуют эжекционную систему, патрубок вывода реакционной смеси расположен по центру крышки реактора и погружен в реакционную смесь.The problem is solved when using a leaching device, including a conical reactor with a cover, a lower inlet pipe and an upper outlet pipe for the reaction mixture, a forced circulation unit, consisting of a pump and connecting pipes, characterized in that the forced circulation unit includes internal and external circuits, the inner circuit is made in the form of a pipe, which is located vertically inside the reactor, with the lower end of the pipe facing the inlet pipe, and in the upper part and in the form of an arc located in a horizontal plane and adjacent to the inner wall of the reactor, the inlet pipe is equipped with a nozzle, while the nozzle and the lower end of the pipe of the internal circuit form an ejection system, the outlet pipe of the reaction mixture is located in the center of the reactor cover and immersed in the reaction mixture.
Вариант заявляемого устройства представлен на чертеже. Устройство включает конический реактор 1, циркуляционный насос 7, всасывающий реакционную смесь из выходного патрубка реактора 3, входной патрубок 6 реактора, снабженный соплом для нагнетания циркулирующей смеси, трубы внутреннего контура 2 и трубы внешнего контура 4. Для разгрузки реактора по окончании выщелачивания служит патрубок 5.A variant of the claimed device is presented in the drawing. The device includes a
Устройство работает следующим образом. Исходный дисперсный материал (руда, концентрат, шлам и т.д.), содержащий ценный компонент, вместе с выщелачивающим реагентом в нужной пропорции в виде пульпы с помощью насоса 7 загружают в реактор до уровня, при котором выходной патрубок 3 оказывается погруженным в реакционную смесь. Жидкая часть (слив) реакционной смеси через выходной патрубок реактора выводится в контур внешней циркуляции и под давлением возвращается насосом 7 в нижнюю часть конуса реактора через сопло нагнетающего патрубка 6. Входной поток на высокой скорости, увеличенной при прохождении через сужающее сопло, устремляется в нижний расширенный торец (раструб) трубы, образующей внутренний контур циркуляции. При оптимальных расположении и диаметрах нагнетающего сопла и раструба возникает эффект эжекции, при котором в поток внутренней циркуляции вовлекается крупная песковая часть концентрата. В соответствии с контуром трубы реакционная смесь поднимается в верхнюю часть реактора и на высокой скорости «выстреливает» в горизонтальном направлении по касательной к внутренней стенке. Аналогичный характер ввода пульпы, только извне, реализуется в гидроциклоне. В результате в реакторе осуществляется разделение фаз. Твердая фаза по вращательной траектории опускается в нижнюю часть конуса и вновь увлекается в трубу внутренней циркуляции. Жидкая фаза реакционной смеси с тонкими частицами (слив) вытесняется в центр верхней части реактора и увлекается через выходной патрубок в контур внешней циркуляции. Таким образом, формируется два контура циркуляции. Внутри реактора циркулирует и перемешивается смесь твердого и раствора, а выщелачивающий раствор с минимумом твердых частиц циркулирует по внешнему контуру. Движущей силой перемешивания пульпы является насос, но при этом крупная абразивная часть концентрата в насос не попадает. Срок службы рабочего колеса насоса резко увеличивается. Без ущерба для насоса интенсивность циркуляции и скорость выщелачивания может быть также увеличена.The device operates as follows. The source dispersed material (ore, concentrate, sludge, etc.) containing a valuable component, together with the leaching agent in the desired proportion in the form of pulp, is pumped into the reactor to the level at which the
Дополнительное воздействие эжекционного узла, в котором возникают эффекты кавитации, приводит к более полному вскрытию тонковкрапленных в пустую породу ценных частиц и, как следствие, обуславливает повышенную степень выщелачивания.The additional effect of the ejection unit, in which cavitation effects occur, leads to a more complete opening of valuable particles finely disseminated into the empty rock and, as a result, leads to an increased degree of leaching.
С заявляемым устройством поставлен следующий эксперимент.With the inventive device, the following experiment.
Реактор объемом 0,8 м3 имел форму конуса с диаметром в верхней части 0,7 м. Вход и выход циркуляционного насоса производительностью 12 м3/час и давлением на выходе 4 Атм присоединен к соответствующим патрубкам реактора трубой диаметром 57 мм. Внутри реактора в соответствие с формулой изобретения укреплена труба диаметром 70 мм с раструбом в нижней части.The reactor with a volume of 0.8 m 3 had the shape of a cone with a diameter in the upper part of 0.7 m. The inlet and outlet of the circulation pump with a capacity of 12 m 3 / h and a pressure at the outlet of 4 Atm are connected to the corresponding reactor pipes with a pipe with a diameter of 57 mm. Inside the reactor, in accordance with the claims, a pipe with a diameter of 70 mm is reinforced with a bell in the lower part.
В реактор загружали пульпу, состоящую из золотосодержащего концентрата крупностью 100% - 1 мм и цианистого щелочного раствора, включали циркуляционный насос. Через заданные промежутки времени отбирали пробы раствора и анализировали его на содержание золота, после чего рассчитывали скорость (прирост массы золота в растворе) и степень растворения золота.A pulp consisting of a gold-containing concentrate with a particle size of 100% - 1 mm and a cyanide alkaline solution was loaded into the reactor, and a circulation pump was turned on. At predetermined time intervals, samples of the solution were taken and analyzed for gold content, after which the rate (increase in the mass of gold in the solution) and the degree of dissolution of gold were calculated.
Для сравнения был проведен опыт выщелачивания в том же реакторе, но работающем по принципу прототипа без трубы внутренней циркуляции, сопла в нагнетающем патрубке и эжектирующего узла.For comparison, the leaching experiment was carried out in the same reactor, but operating on the principle of a prototype without an internal circulation pipe, nozzle in the discharge pipe and ejection unit.
Результаты опытов представлены в таблице.The results of the experiments are presented in the table.
После длительной эксплуатации установки в режиме предлагаемого в изобретении устройства (150 часов работы под нагрузкой) оценили состояние рабочего колеса насоса. Заметного износа не выявили.After long-term operation of the installation in the mode of the device proposed in the invention (150 hours of operation under load), the state of the pump impeller was evaluated. Noticeable wear was not detected.
Последующая эксплуатация установки по варианту прототипа привела к существенному износу через 100 часов.Subsequent operation of the installation according to the prototype variant led to significant wear after 100 hours.
Сопоставительный анализ известных технических решений, в т.ч. устройства, выбранного в качестве прототипа, и предполагаемого изобретения позволяет сделать вывод, что именно совокупность заявленных признаков обеспечивает достижение усматриваемого технического результата. Благодаря введению в устройство контура внутренней циркуляции пульпы скорость выщелачивания золота из концентрата в предлагаемом устройстве 1,3-1,5 раза, чем аналогичный показатель в устройстве прототипа. Срок службы рабочего колеса насоса в предлагаемом варианте устройства в зависимости от характера перерабатываемого материала увеличивается в несколько раз.Comparative analysis of well-known technical solutions, including the device selected as a prototype, and the alleged invention allows us to conclude that it is the totality of the claimed features ensures the achievement of the perceived technical result. Due to the introduction into the device of the internal circulation circuit of the pulp, the rate of leaching of gold from the concentrate in the proposed device is 1.3-1.5 times that of the same indicator in the prototype device. The service life of the impeller of the pump in the proposed embodiment of the device, depending on the nature of the processed material increases several times.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013116394/02A RU2526350C1 (en) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | Device for leaching |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013116394/02A RU2526350C1 (en) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | Device for leaching |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2526350C1 true RU2526350C1 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=51384813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013116394/02A RU2526350C1 (en) | 2013-04-10 | 2013-04-10 | Device for leaching |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2526350C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2098494C1 (en) * | 1993-03-10 | 1997-12-10 | Частное предприятие "Патент" | Installation to leach noble metals |
RU2098503C1 (en) * | 1993-03-10 | 1997-12-10 | Частное предприятие "Патент" | Apparatus to leach noble metals from pulps |
WO2000015856A1 (en) * | 1998-09-16 | 2000-03-23 | Acacia Resources Limited | A process for gold extraction |
US6193881B1 (en) * | 1997-05-07 | 2001-02-27 | Tarim Associates For Scientific Mineral And Oil Exploration Ag. | In-situ chemical reactor for recovery of metals or purification of salts |
CA2359384A1 (en) * | 2001-04-20 | 2002-10-20 | Todd A. Weldon | Apparatus and method for recovery of gold and silver from ore |
RU2428492C1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-09-10 | Владимир Викторович Бондарь | Procedure for processing refractory mineral ore containing gold and transition reactor for its implementation |
-
2013
- 2013-04-10 RU RU2013116394/02A patent/RU2526350C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2098494C1 (en) * | 1993-03-10 | 1997-12-10 | Частное предприятие "Патент" | Installation to leach noble metals |
RU2098503C1 (en) * | 1993-03-10 | 1997-12-10 | Частное предприятие "Патент" | Apparatus to leach noble metals from pulps |
US6193881B1 (en) * | 1997-05-07 | 2001-02-27 | Tarim Associates For Scientific Mineral And Oil Exploration Ag. | In-situ chemical reactor for recovery of metals or purification of salts |
WO2000015856A1 (en) * | 1998-09-16 | 2000-03-23 | Acacia Resources Limited | A process for gold extraction |
CA2359384A1 (en) * | 2001-04-20 | 2002-10-20 | Todd A. Weldon | Apparatus and method for recovery of gold and silver from ore |
RU2428492C1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-09-10 | Владимир Викторович Бондарь | Procedure for processing refractory mineral ore containing gold and transition reactor for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3893659A (en) | Precipitator for removing copper from solution using iron mini-pellets | |
RU2672737C2 (en) | Method and device for liquid/solid separation such as dewatering particulate solids and agitation leaching | |
RU2526350C1 (en) | Device for leaching | |
CN116174168A (en) | Flotation cell | |
RU2537632C1 (en) | Device for leaching of precious metals | |
CN102660675B (en) | Cyanide leaching device for gold ore | |
AU2019100828A4 (en) | Flotation line | |
RU2522873C1 (en) | Plant for gold extraction from ores and concentrates | |
RU2439174C2 (en) | Leaching device | |
CN112888506B (en) | Separation device and method | |
US5792363A (en) | Method for removing solids from a contaminated liquid | |
RU2799681C1 (en) | Centrifugal separation method | |
RU2098494C1 (en) | Installation to leach noble metals | |
RU2284863C1 (en) | Apparatus for washing and grading of the sand fractions the mash of the bauxite slime | |
US954016A (en) | Magnetic ore-separating apparatus. | |
CN105819533A (en) | Novel air floatation treatment device | |
CN204768717U (en) | Multistage agitation reactor | |
JP2020203229A (en) | Solid-liquid separation system | |
US671028A (en) | Pulp-agitator. | |
US1307329A (en) | Apparatus eor treating solid-bearing solutions | |
RU2019111286A (en) | METHOD AND DEVICE FOR DIRECT EXTRACTION OF VALUABLE MINERALS IN THE FORM OF UNITS CONSISTING OF BUBBLES AND SOLID PARTICLES | |
CA2867026C (en) | Shear-thinning of slurries | |
CN215137738U (en) | Comprehensive treatment system for coal slime of filter press | |
RU2675135C1 (en) | Method for extracting metals from solutions | |
RU2062806C1 (en) | Installation for leaching of gold-containing granular materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150411 |