RU2692341C1 - Method for complex extraction of group 1 and group 8 metals - Google Patents
Method for complex extraction of group 1 and group 8 metals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2692341C1 RU2692341C1 RU2018147387A RU2018147387A RU2692341C1 RU 2692341 C1 RU2692341 C1 RU 2692341C1 RU 2018147387 A RU2018147387 A RU 2018147387A RU 2018147387 A RU2018147387 A RU 2018147387A RU 2692341 C1 RU2692341 C1 RU 2692341C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metals
- concentrate
- powder
- gold
- platinum group
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G55/00—Compounds of ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, or platinum
Abstract
Description
Изобретение относится к неорганической химии, в частности, к получению экстракцией из хвостохранилищ концентратов драгоценных металлов - золота, серебра, металлов платиновой группы - платины, палладия.The invention relates to inorganic chemistry, in particular, to the extraction of precious metal concentrates - gold, silver, platinum group metals - platinum, palladium from the tailings sites.
Анализ уровня техники показал, что известен, например, способ обогащения упорных золотосодержащих сульфидных руд (патент RU №2133644 опубл. 27.07.1999 г.), который включает измельчение концентрата руды и его сорбционное цианирование. Перед измельчением проводят флотацию, а отходы сорбционного цианирования кондиционируют сульфгидрильным собирателем и пенообразователем с последующим выделением в пенный продукт сульфидов цветных металлов. Недостатками данного способа являются низкое извлечение золота и высокий расход реагентов.An analysis of the state of the art has shown that, for example, a method is known for enriching refractory gold-containing sulfide ores (RU patent No. 2133644 published on July 27, 1999), which includes grinding the ore concentrate and its sorption cyanidation. Before grinding, flotation is carried out, and sorption cyanation wastes are conditioned with a sulfhydryl collector and a frother, followed by release of nonferrous metal sulphides into the frothy product. The disadvantages of this method are low gold recovery and high consumption of reagents.
Известен способ обогащения руды (патент RU №2331483, опубл. 20.08.2008 г.), который включает измельчение исходной руды в присутствии воды с последующей обработкой реагентами для получения коллективных полиметаллических концентратов. В качестве реагента собирателя и модификатора используют 1-30%-ный раствор четвертичных аммониевых солей формулы CnH2n+1-CH2-N+H2-CH3O-PH(O)OCH3, где n=9-18, в органическом растворителе «Топлинол». Недостатками данного способа являются высокий расход реагентов и негативное экологическое воздействие в связи с использованием химических веществ в большом количестве.A known method of beneficiation of ore (patent RU No. 2331483, publ. 08/20/2008), which includes the grinding of the original ore in the presence of water, followed by treatment with reagents to obtain collective polymetallic concentrates. As a collector and modifier reagent, a 1-30% solution of quaternary ammonium salts of the formula CnH2n + 1-CH2-N + H2-CH3O-PH (O) OCH3, where n = 9-18, is used in the organic solvent Toplinol. The disadvantages of this method are the high consumption of reagents and negative environmental impact due to the use of chemicals in large quantities.
Существуют различные варианты технологий получения золота, принципиальная схема получения которых такова: в качестве исходного первичного сырья используют россыпное или рудное золото. В металлургии меди извлекают так называемые попутные золото и серебро. Металлы концентрируют в серебряно-золотом сплаве (сплав Доре), который получают из медеэлектролитных шламов, образующихся в процессе производства катодной меди.There are various options for the production of gold, the concept of which is as follows: placer or ore gold is used as the initial raw material. In the metallurgy of copper, so-called gold and silver are extracted. Metals are concentrated in a silver-gold alloy (Dore alloy), which is obtained from copper electrolyte slimes formed during the production of copper cathode.
В Российской Федерации запасы серебра в основном связаны с месторождениями комплексных полиметаллических руд, поэтому серебро добывается попутно, а получение металлического серебра связано с переработкой различных видов техногенного сырья.In the Russian Federation, silver reserves are mainly associated with deposits of complex polymetallic ores, so silver is mined in passing, and the production of metallic silver is associated with the processing of various types of man-made raw materials.
А технология аффинажа металлов платиновой группы относится к наиболее сложным и многооперационным, поскольку эти элементы обладают общностью химических свойств. Она предусматривает выделение золота из растворов после гидрохлорирования, экстракционную очистку от примесей неблагородных металлов (олова, сурьмы, железа), экстракцию палладия и экстракцию платины (параллельно, но по отдельности). Экстракционное извлечение иона [PtCl] из солянокислых растворов так же, как и примесей цветных металлов, осуществляется экстрагентом ТБФ. Экстракцию иона [PdCl] из солянокислых растворов проводят органическими сульфидами или нефтяными сульфоксидами. Применение метода жидкостной экстракции позволяет в сочетании с электрохимическими процессами позволяет извлекать в готовую продукцию 90% платины и 80% палладия от их содержания в исходном сырье. Далее осуществляют промывку органической фазы и реэкстракцию. На заключительной стадии идет осаждение платины в виде гексахлороплатината (IV) аммония (см. выше) и палладия в виде транс-дихлородиамминопалладия (II) (см. выше). Принципиально возможны и другие экстрагенты.And the technology of refining platinum group metals belongs to the most complex and multi-operational, since these elements have a common chemical properties. It provides for the separation of gold from solutions after hydrochlorination, extraction purification from impurities of base metals (tin, antimony, iron), extraction of palladium and extraction of platinum (in parallel, but separately). Extraction extraction of the [PtCl] ion from hydrochloric acid solutions, as well as non-ferrous metal impurities, is carried out with an extractant TBP. Extraction of ion [PdCl] from hydrochloric acid solutions is carried out with organic sulphides or petroleum sulfoxides. The use of the method of solvent extraction allows, in combination with electrochemical processes, to extract into finished products 90% of platinum and 80% of palladium from their content in the feedstock. Next, carry out the washing of the organic phase and reextraction. At the final stage, platinum is precipitated in the form of ammonium hexachloroplatinate (IV) (see above) and palladium in the form of trans-dichloride and amine palladium (II) (see above). Other extractants are also possible.
Известен способ экстракции элементов 1 группы выщелачиванием RU 2468103, описанный как способ извлечения золота из лежалых хвостов намывных хвостохранилищ. Недостатком прототипа является невозможность провести химическую переработку многокомпонентного сырья исходной крупности с выделением нескольких концентратов металлов различных групп в одном процессе.The known method of extraction of elements of group 1 by leaching RU 2468103, described as a method of extracting gold from old tailings of alluvial tailings. The disadvantage of the prototype is the inability to carry out chemical processing of multicomponent raw materials of the original size with the release of several metal concentrates of different groups in one process.
Преимуществом заявленного способа является то, что он позволяет провести химическую переработку многокомпонентного сырья исходной крупности с выделением нескольких концентратов металлов различных групп в одном процессе в короткие сроки из-за предварительной обработки горнорудной массы (далее ГРМ) высокомолекулярным сополимерным соединением с последующим воздействием на ГРМ естественно выращенной биотты железоокисляющих Ferroplasma+Leptospirillum умеренно термофильных бактерий, известных обитателей рек и прудов.The advantage of the inventive method is that it allows for chemical processing of multicomponent raw materials of the original size with the release of several metal concentrates of different groups in one process in a short time due to pretreatment of the mining mass (hereinafter RM) with a high molecular weight copolymer compound with subsequent exposure to the RM naturally grown biotics of iron-oxidizing Ferroplasma + Leptospirillum of moderately thermophilic bacteria, known inhabitants of rivers and ponds.
Технический результатом способа является обеспечение получение концентратов драгоценных и цветных и редких металлов из отвальных руд железистых кварцитов из хвостохранилищ за счет полного растворения минерализации черных и цветных металлов, отделению кварцевой составляющей, самопроизвольному избавлению от массовой доли компонентов загрязняющих продуктивный раствор.The technical result of the method is to ensure obtaining concentrates of precious and non-ferrous and rare metals from dump ores of ferruginous quartzites from tailing dumps due to the complete dissolution of the mineralization of ferrous and non-ferrous metals, separation of the quartz component, spontaneous disposal of the mass fraction of pollutant components of the productive solution.
Сущность изобретения.The essence of the invention.
Ситовой гранулометрический состав ГРМ состоит из следующих фракций:Sieve granulometric composition of the timing consists of the following fractions:
0-2 мм - 90%, 2-20 мм - 10%. Объемный вес - 1,3 т/м3, влажность материала - 3-5%.0-2 mm - 90%, 2-20 mm - 10%. Volumetric weight - 1.3 t / m3, moisture content of the material - 3-5%.
Средний химический состав ГРМ по ДМ исходной крупности прошедшего стадию обработки высокомолекулярным полимерным соединением с последующим воздействием на ГРМ естественно выращенной биоты железоокисляющих бактерий Ferroplasma+Leptospirillum доведенного до стадии химической обработки приведен в Таблице 1.The average chemical composition of the GRM in DM of the initial particle size of the last stage of treatment with high-molecular polymer compound with the subsequent impact on the GRM of naturally grown biota of iron-oxidizing bacteria Ferroplasma + Leptospirillum brought to the stage of chemical treatment is shown in Table 1.
В исследуемой ГРМ, кроме всех остальных компонентов содержится P2O5. Исходная ГРМ после изъятия из недр и первичного отмыва глинистых частиц находилась во влажном состоянии (20% влажности). Вероятно, что помимо воздействия полимера и железоокисляющих бактерий в составе промывных вод, оксид фосфора P2O5 в составе ГРМ образует ортофосфорную кислоту H3PO4 внутри ГРМ еще на стадии отмыва глинистых частиц. Эта кислота - одна из слабых кислот, поэтому с большинством металлов не реагирует, а только удаляет на их поверхности оксидную пленку. ГРМ на стадии отмыва от глинистых частиц подвергается воздействию промывного полимера и бактерий недостаточно для образования всей массы гидратированной минерализации, но достаточно для того что бы упорная оксидная пленка была удалена ортофосфорной кислотой образованной внутри ГРМ.In the studied timing, except for all other components contains P2O5. The original timing after removal from the depths and the initial washing of clay particles was in a wet state (20% humidity). It is likely that, in addition to the effects of the polymer and iron-oxidizing bacteria in the composition of the wash water, the phosphorus oxide P2O5 in the GRM forms orthophosphoric acid H3PO4 inside the GRM at the stage of washing the clay particles. This acid is one of the weak acids, therefore it does not react with most metals, but only removes an oxide film on their surface. The timing at the stage of washing off clay particles is exposed to a washing polymer and there are not enough bacteria to form the whole mass of hydrated mineralization, but it is enough for the resistant oxide film to be removed with orthophosphoric acid formed inside the timing.
Заявленный способ отвечает требованию полного растворения минерализации черных и цветных металлов, отделению кварцевой составляющей, способствует самопроизвольному избавлению от массовой доли компонентов загрязняющих продуктивный раствор и обеспечивает получение концентратов драгоценных и цветных и редких металлов из отвальных руд железистых кварцитов из хвостохранилищ.The claimed method meets the requirement of complete dissolution of ferrous and non-ferrous metal mineralization, separation of the quartz component, contributes to spontaneous disposal of the mass fraction of pollutant components of the productive solution and ensures the production of concentrates of precious and non-ferrous and rare metals from dump ores of ferruginous quartzites from tailings.
Способ заключается в отделении пустой породы от продуктивной ГРМ для снижения объема ГРМ, с последующим отделением кварцевой составляющей от металлической минерализации, растворении металлической минерализации и выделении из продуктивного раствора путем осаждения концентрата щелочных металлов в виде смеси Al2O3 и BaO2, получении золотосодержащего порошка, порошка металлов МПГ, порошка черных редких и цветных металлов для дальнейшего аффинажного передела, в получении технической воды пригодной для разбавления до соответствующих ПДК солевого состава не имеющей металлических примесей.The method consists in separating waste rock from productive timing for reducing the volume of timing, followed by separating the quartz component from metal mineralization, dissolving metal mineralization and separating it from the productive solution by precipitating an alkali metal concentrate as a mixture of Al2O3 and BaO2, obtaining a gold-containing powder, metal powder PGM , powder of ferrous rare and non-ferrous metals for further refining, in obtaining technical water suitable for dilution to the corresponding MPC salt Vågå composition has no metallic impurities.
Способ состоит в отделения пустой породы от продуктивной части ГРМ для снижения объема исходной ГРМ и включает смыв агрессивных компонентов воздействием нагретого до 20-40С водного раствора высокомолекулярного соединения -сополимера поли- N, N-диалил-3,4 диметилен пирролидиний галогенида со средней молекулярной массой 800000-1000000 г/моль с акриловой кислотой СН2=СН-СООН,The method consists in separating waste rock from the productive part of the timing for reducing the volume of the original timing and involves washing away the aggressive components with an aqueous solution of a high molecular weight compound heated to 20-40 ° C — a copolymer of poly-N, N-dialyl-3,4 dimethylene pyrrolidinyl halide with an average molecular weight 800000-1000000 g / mol with acrylic acid CH2 = CH-COOH,
Где R1 и R2 означают независимо друг от друга линейный или разветвленный алкил с 1-6 атомами углерода, a An=Cl-, F-, Br-, I-, H2BO3-, H2PO4-, SO3OH-, BF4-, где m=5-8 мол % в перемешивающем устройстве.Where R1 and R2 denote independently of each other linear or branched alkyl with 1-6 carbon atoms, a An = Cl-, F-, Br-, I-, H 2 BO 3 -, H 2 PO 4 -, SO 3 OH -, BF 4 -, where m = 5-8 mol% in a mixing device.
Способ состоит из последующей промывки, сушки ГРМ до влажности 20% и дальнейшего бактериального окисления Fe2O3 и Fe3O4 с помощью Ferroplasma+Leptospirillum совместно с удалением оксидных пленок с помощью H3PO4 самообразующейся в ГРМ за счет присутствия P2O5 с получением гидратированной минерализованной массы за счет доступа ко всем слоям оолитовой минерализации, с помощью перемешивания в речной воде подогретой до 38°С в течение 3х суток по 35 минут в загрузке -выгрузке биоты, с выгрузкой и получением отдельной кварцевой составляющей с последующей промывкой, фильтрацией, сушкой и отгрузкой как Концентрат 1.The method consists of subsequent washing, drying of the timing to a moisture content of 20% and further bacterial oxidation of Fe2O3 and Fe3O4 using Ferroplasma + Leptospirillum together with removal of oxide films using H3PO4 self-generated in the timing due to the presence of P2O5 to obtain a hydrated mineralized mass due to access to all layers oolitic mineralization, with the help of mixing in river water heated to 38 ° C for 3 days for 35 minutes in the loading-unloading of biota, with unloading and obtaining a separate quartz component with subsequent washing, fil By drying, shipping and shipping as Concentrate 1.
Способ состоит в растворении гидратированной минерализации в растворителе (HCl+H2O+H2SO4 (1,5:1,5:0,5)) Ж\Т=3,5 получении осадка щелочных металлов, который оседает при растворении, с дальнейшей фильтрацией, промывкой слабой соляной кислотой, сушке, отгрузке как Концентрат 2.The method consists in dissolving the hydrated mineralization in a solvent (HCl + H2O + H2SO4 (1.5: 1.5: 0.5)) W \ T = 3.5 producing an alkali metal precipitate, which precipitates upon dissolution, with further filtration, washing weak hydrochloric acid, drying, shipment as a concentrate 2.
Способ состоит в получении из продуктивного раствора, золотосодержащего порошка при добавлении в раствор 75 г\л сульфита натрия сухого, в фильтрации золотосодержащего осадка, промывке его водой сушке, обжиге при Т 900°С. Перечищают золотосодержащий порошок водным раствором азотной кислоты (1:1) с 10% добавкой соляной к объему раствора. Порошок промывают водой, сушат, сдают на аффинаж Концентрат 3.The method consists in obtaining, from a productive solution, a gold-containing powder when dry sulphite is added to a solution of 75 g / l of sodium, filtering the gold-bearing sediment, rinsing it with water, drying, roasting at T 900 ° C. They scour the gold-containing powder with an aqueous solution of nitric acid (1: 1) with 10% hydrochloric addition to the volume of the solution. The powder is washed with water, dried, and passed for refining. Concentrate 3.
Способ состоит в добавке в оставшийся продуктивный раствор содержащий металлы группы МПГ а так же редкие, черные и цветные металлы водного аммиака до рН 12. Осадок фильтруют. В осадок добавляют слабой соляной кислоты 5%, при Ж\Т=3 от массы осадка до полного растворения и выпадения оранжево-желтого осадка транс-дихлородиамминопаладдат и хлорамминоплатинат. Получают Концентрат 4 МПГ. Концентрат промывают слабой соляной кислотой 5%, фильтруют, сушат, обжигают Т 900-1200°С, порошок МПГ сдают на аффинаж.The method consists in adding to the remaining productive solution containing metals of the PGM group as well as rare ferrous and non-ferrous metals of aqueous ammonia to pH 12. The precipitate is filtered. Weak 5% hydrochloric acid is added to the sediment, with W \ T = 3 of the mass of the precipitate until complete dissolution and the orange-yellow precipitate of trans-dichloridodiamine-amino palladate and chloramine-platinum is precipitated. Get 4MG Concentrate. The concentrate is washed with a weak hydrochloric acid of 5%, filtered, dried, calcined at 900-1200 ° C, the PGM powder is passed to the refining.
Способ состоит из добавки в промывные азотнокислые воды перечистки золотосодержащего порошка промывных солянокислых вод с МПГ, получении хлорида серебра Концентрат 5. Осадок промывают, сушат, обжигают при Т 800°С, порошок сдают на аффинаж.The method consists of an additive in washing nitrate waters of the refinement of gold-containing powder of washing hydrochloric acid waters from PGM, to obtain silver chloride Concentrate 5. The precipitate is washed, dried, calcined at T 800 ° C, the powder is passed to the refining.
Способ состоит из добавки восстановительной смеси NaOH 300 г\л + H2O2 20 г\л в остаточные промывные солянокислые растворы и получении осадка, черных, редких и цветных металлов Концентрат 6.The method consists of the addition of a reducing mixture of NaOH 300 g / l + H2O2 20 g / l in residual washing hydrochloric acid solutions and obtaining sediment, ferrous, rare and non-ferrous metals Concentrate 6.
Способ иллюстрирует поэтапный пример.The method is illustrated by a phased example.
1 этап - отмыв ГРМ от глинистых частиц, удаление упорных оксидных пленок.Stage 1 - washing out the timing from clay particles, removing resistant oxide films.
В обычную воду из реки или пруда добавляется высокомолекулярное сополимерное соединение - жидкостной сополимер поли- N, N-диалил-3,4 диметилен пирролидиний галогенида со средней молекулярной массой 800000-1000000 г/моль с акриловой кислотой СН2=СН-СООН,в концентрации 100 г\т воды.A high-molecular weight copolymer compound is added to ordinary water from a river or pond — poly-N-N-dialyl-3,4-dimethylene pyrrolidinium halogenide liquid copolymer with an average molecular weight of 800,000–1,000,000 g / mol with acrylic acid CH 2 = CH – COOH, in concentration 100 tons of water.
где R1 и R2 означают независимо друг от друга линейный или разветвленный алкил с 1-6 атомами углерода, а An=Cl-, F-, Br-, I-, Н2ВО3-, H2PO4-, SO3OH-, BF4-, где m=5-8 мол %.where R1 and R2 denote, independently of one another, linear or branched alkyl with 1-6 carbon atoms, and An = Cl-, F-, Br-, I-, H2O3-, H 2 PO 4- , SO3OH-, BF4-, where m = 5-8 mol%.
Горнорудная масса весом 0,25 т подается в перемешивающее устройство объемом 0,5-1 м, одновременно в устройство подается нагретый до 20-40 градусов водный раствор в объеме 250-350 л с содержанием сополимера 125-250 г в пересчете на основное вещество. Перемешивание происходит в течение не более 10 минут.Mining mass weighing 0.25 tons is fed into a mixing device with a volume of 0.5–1 m, and at the same time an aqueous solution heated to 20–40 degrees in a volume of 250–350 l with a copolymer content of 125–250 g in terms of the main substance is fed into the device. Stirring takes place for no more than 10 minutes.
На этом этапе происходит тотальный временной контакт ГРМ, полимера и Ferroplasma+Leptospirillum. Время обработки имеет решающее значение и должно быть минимальным.At this stage, a total temporary contact of the timing, polymer and Ferroplasma + Leptospirillum occurs. Processing time is critical and should be minimal.
2 этап - наращивание биоты для вскрытия оолитовой минерализации. ГРМ отфильтрованная от жидкостного сополимера, влажность 20% передается на второй этап биологического выщелачивания.Stage 2 - increasing biota for opening oolitic mineralization. Timing filtered from the liquid copolymer, a moisture content of 20% is transferred to the second stage of biological leaching.
На втором этапе биологического выщелачивания происходит:The second stage of biological leaching occurs:
- Погружение ГРМ в перемешивающее устройство с возможностью выгрузки.- Immersion timing in a mixing device with the ability to unload.
- Перемешивание ГРМ с речной водой содержащей Ferroplasma+Leptospirillmn в следующем режиме (20 мин - перемешивание влажной породы, 10 минут -перемешивание в речной водой подогретой до 38°С, 5 минут - немедленный слив минерализации и биоты в отдельную емкость).- Mixing the timing with river water containing Ferroplasma + Leptospirillmn in the following mode (20 minutes - mixing wet rock, 10 minutes - mixing in river water heated to 38 ° C, 5 minutes - immediately draining mineralization and biota into a separate container).
- Речная вода из ближайшего водоема добавляется порционно, до достижения Ж\Т=5, затем становится оборотной.- River water from the nearest reservoir is added in batches, until it reaches Ж \ Т = 5, then it becomes recycled.
В результате второго этапа на поверхности ГРМ обработанной сополимером при внесении Ferroplasma+Leptospirillmn начинается активное образование биоты, которая поглащая необходимые вещества из ГРМ (K, Mg, Ca, P2O5 и др.) и окисляя Fe2O3 и что особенно важно Fe3O4, оголяет слои оолитовой минерализации содержащей ДМ, после чего вся минерализация гидратируется т.к находится в водной фазе. Второй этап данного процесса необходим для безреагентного отделения минерализации от кварца медленным сливом с помощью любого пермешивающего устройства. В результате слива происходит концентрация гидратированной минерализации щелочных черных и цветных металлов в том числе ДМ (далее ЧЦМ), содержащей сополимер, биотту Ferroplasma+Leptospirillum для следующего этапа химической переработки. Декантированная промывная жидкость состоящая из речной воды с добавками сополимера и биотты Ferroplasma+Leptospirillum становится оборотной и не требует даже подогрева при достижении Ж\Т 5.As a result of the second stage, active formation of biota begins on the surface of the GRM treated with a copolymer with the introduction of Ferroplasma + Leptospirillmn, which absorbs the necessary substances from the GRM (K, Mg, Ca, P2O5, etc.) and oxidizes Fe2O3 and most importantly Fe3O4, exposing oolitic mineralization layers containing DM, after which all mineralization is hydrated because it is in the aqueous phase. The second stage of this process is necessary for the non-reagent separation of mineralization from quartz by slow discharge using any mixing device. As a result, the concentration of hydrated mineralization of alkaline ferrous and non-ferrous metals, including DM (hereinafter CMS) containing the copolymer, biotta Ferroplasma + Leptospirillum, occurs for the next stage of chemical processing. The decanted wash liquid consisting of river water with the addition of copolymer and biotta Ferroplasma + Leptospirillum becomes recycled and does not even require heating when it reaches Ж \ Т 5.
Выяснено, что перемешивание абразивногно материала в обычном перемешивающем устройстве (28 оборотов в минуту) вызывает сдирание гидратированной минерализации с кристаллов кварца до его полного очищения. Таким образом, в конце 2 го этапа образуется очищенный от минерализации кварцевый песок (товарный продукт-концентрат 1), концентрированная ЧЦМ содержащая сополимер и биотту Ferroplasma+Leptospirillum в виде сплошной однородной буро-рыжей массы (концентрат 2). Выяснено так же, что без применения полимера не происходит гидратации минерализации, а применение речной воды без сополимера не вызывает никаких внешних изменений ГРМ.It has been found that the mixing of abrasive material in a conventional mixing device (28 revolutions per minute) causes the abrasion of hydrated mineralization from quartz crystals to its complete purification. Thus, at the end of the 2nd stage, quartz sand purified from mineralization is formed (commercial concentrate product 1), concentrated CGM containing the copolymer and the biotta Ferroplasma + Leptospirillum in the form of a continuous homogeneous brown-red mass (concentrate 2). It was also found that without the use of a polymer, the hydration of mineralization does not occur, and the use of river water without a copolymer does not cause any external changes in the timing.
3 этап химическая переработка - разделение концентратов щелочных, драгоценных и цветных металлов.Stage 3 chemical processing - separation of concentrates of alkali, precious and non-ferrous metals.
На третьем этапе в описываемом способе переработки полученную гидратированную минерализацию ЧЦМ отфильтровывают и подвергают химическому воздействию. Получить продуктивный раствор, содержащий драгметаллы (ДМ) возможно различными способами, что не существенно теоретически, но экономически различается, а так же несет опасную экологическую нагрузку в случае применения азотной кислоты.At the third stage in the described method of processing, the obtained hydrated mineralization of the HMC is filtered and subjected to chemical attack. It is possible to obtain a productive solution containing precious metals (DM) in various ways, which is not fundamentally theoretically but economically different, and also carries a dangerous environmental burden if nitric acid is used.
На основании данных Справочника по геотехнологии урана, 1997 г. Скороваров, Фазлуллин, Белецкий. Глава 3.4 Техногенные новообразования. Таблица 3.7 можно с уверенностью сказать, что серная кислота выносит элементы по ряду Са> К> Ti> Fe> Mg> Si. По результатам минералогических исследований металлическая часть ГРМ состоит в основном из оксидов металлов - магнетита и гематита, которые возможно растворить только с помощью HCl или H2SO4 в присутствии окислителя.Based on data from the Uranium Geotechnology Handbook, 1997. Skorovarov, Fazlullin, Beletsky. Chapter 3.4 Man-made neoplasms. Table 3.7 can be said with certainty that sulfuric acid carries elements along the series Ca> K> Ti> Fe> Mg> Si. According to the results of mineralogical studies, the metal part of the GRM consists mainly of metal oxides, magnetite and hematite, which can be dissolved only with HCl or H2SO4 in the presence of an oxidizing agent.
Таким образом, выбрав комплексный растворитель (HCl +H2O+H2SO4 (1,5:1,5:0,5)) Ж\Т=3,5 для массового выпадения щелочных металлов из раствора и освобождения его от ненужных компонентов получаем концентрат щелочных металлов и продуктивный раствор содержащий как черные так и драгоценные металлы.Thus, choosing a complex solvent (HCl + H2O + H2SO4 (1.5: 1.5: 0.5)) Ж \ Т = 3.5 for mass precipitation of alkali metals from a solution and freeing it from unnecessary components, we obtain an alkali metal concentrate and a productive solution containing both ferrous and precious metals.
Характеристика осадков щелочных металлов после применения приведены в Таблице 2The characteristics of alkali metal deposits after application are given in Table 2.
(HCl+H2O+H2SO4 (1,5:1,5:0,5)) Ж\Т=3,5(HCl + H2O + H2SO4 (1.5: 1.5: 0.5)) W \ T = 3.5
Растворение 1 кг исходной ГРМ без этапов 1+2Dissolving 1 kg of the original belt without stages 1 + 2
(HCl+H2O+H2SO4 (1,5:1,5:0,5)) Ж\Т=3,5(HCl + H2O + H2SO4 (1.5: 1.5: 0.5)) W \ T = 3.5
Отмыв полученного КЕКа состоящего из кварцевого песка и сульфатов щелочных металлов см. Таблицу 3.Washing the resulting KEK consisting of quartz sand and alkali metal sulfates, see Table 3.
Из Таблиц 2, 3 видно, что этап 2 (Наращивание биоты для вскрытия оолитовой минерализации.) необходим при данном процессе, т.к получение кварцевой составляющей очищенной от сульфатов и пероксидов щелочных металлов несет весомую финансовую прибыль т.к очищенный от примесей металлов кварц является дорогим и ценным промышленным сырьем. Т.о выяснено, что при общем растворении ГРМ общий осадок составляет 74% от 1 т, при этом кварцевая составляющая равна 44,6% (Концентрат 1) от 1 т ГРМ, соли щелочных металлов составляют 29,4% (Концентрат 2) от 1 т ГРМ, продуктивная минерализация ЧЦМ составляет 26% от 1 т ГРМ. (Концентраты 3, 4, 5).From Tables 2, 3 it can be seen that stage 2 (Biota buildup for opening oolitic mineralization.) Is necessary for this process, since obtaining the quartz component purified from sulphates and peroxides of alkali metals brings significant financial profit because the quartz purified from metal impurities expensive and valuable industrial raw materials. Thus, it was found out that with total dissolution of timing the total sediment is 74% of 1 ton, while the quartz component is 44.6% (Concentrate 1) of 1 ton of timing, alkali metal salts make up 29.4% (Concentrate 2) of 1 ton of timing, productive mineralization of the HMC is 26% of 1 ton of timing. (Concentrates 3, 4, 5).
Химический состав порошков полученных в результате исследований из продуктивных растворов хлоридно-сульфатного состава - в Таблице 4.The chemical composition of powders obtained as a result of research from productive solutions of chloride-sulfate composition is in Table 4.
Исследования для получения коллективных концентратов разработаны в соответствии с ИТС 14-2016 Производство драгоценных металлов.Studies for the production of collective concentrates are developed in accordance with ITS 14-2016 Production of precious metals.
Так как большая часть серной кислоты уходит из раствора на образование сульфатов щелочных металлов, то оставшиеся драгоценные металлы остаются в виде хлорид-ионов. Реакция по осаждению золота идет по следующей схеме, сразу после того как в растворе не остается свободного кислорода после реакции BaO2+HCl+H2SO4:Since most of the sulfuric acid leaves the solution to form alkali metal sulfates, the remaining precious metals remain in the form of chloride ions. The reaction to precipitate gold proceeds as follows, immediately after free oxygen does not remain in the solution after the reaction of BaO2 + HCl + H2SO4:
Na2SO3+2HCl=2NaCl+SO2+H2ONa2SO3 + 2HCl = 2NaCl + SO2 + H2O
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2ONa2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 + H2O
2HAuCl4+3Na2SO3+3H2O=3Na2SO4+8HCl+2Au.2HAuCl4 + 3Na2SO3 + 3H2O = 3Na2SO4 + 8HCl + 2Au.
В результате получают концентрат золота. Перечищают смесью азотной кислоты с небольшой добавкой серной из соотношения HNO3+H2O + H2SO4 (1:1: 10% от V) Порошок прокаливают Т 900°С, получают (Концентрат 3), сдают на аффинаж.The result is a concentrate of gold. They are scrubbed with a mixture of nitric acid with a small addition of sulfuric from the ratio HNO3 + H2O + H2SO4 (1: 1: 10% of V). The powder is calcined at 900 ° C, produced (Concentrate 3), and passed to refining.
Группа металлов платиновой группы (МПГ) осаждается из остаточного раствора, после осаждения золота с помощью добавки NH4OH, при этом металлы группы МПГ переходят в плохорастворимые гексахлорометаллаты (NH4)2(PtCl6), (NH4)2(PdCl6). При добавлении соляной кислоты в полученный осадок выпадает соль транс-дихлородиамминопаладдат и хлорамминоплатинат, далее прокаливание осадка при Т 800-1200°С, (Концентрат 4).A group of platinum group metals (PGM) is precipitated from the residual solution, after gold is precipitated with the help of NH4OH additive, while the MPG group metals are converted to poorly soluble hexachlorometallate (NH4) 2 (PtCl6), (NH4) 2 (PdCl6). When hydrochloric acid is added to the precipitate, the trans-dichloride and amminopal paladate and chloraminoplatinate salt precipitate, then calcining the precipitate at T 800-1200 ° С (Concentrate 4).
Порошок сдают на аффинаж.The powder is passed to the refining.
Остаточные растворы перечистки избавляют от нитрат-иона с помощью карбомида. Добавляют соляную кислоту с осаждения МПГ получают хлорид серебра - белый порошок AgCl. Обжиг при 800°С. (Концентрат 5)Residual cleaning solutions eliminate the nitrate ion with carbamide. Hydrochloric acid is added. From the precipitation of PGM, silver chloride — a white powder of AgCl — is obtained. Roasting at 800 ° C. (Concentrate 5)
Апробируют остаточные растворы на содержание ДМ с помощью хлорида олова. При отсутствии таковых осаждают оставшиеся редкие и цветные металлы восстановительной смесью NaOH (300 г\л + Н2О2 20 г\л),получают Концентрат редких и цветных металлов - порошок (Концентрат 6).Testing residual solutions for the content of DM with tin chloride. In the absence of such, the remaining rare and non-ferrous metals are precipitated with a reducing mixture of NaOH (300 g / l + H2O2 20 g / l); a concentrate of rare and non-ferrous metals is obtained - powder (Concentrate 6).
На схеме растворения ГРМ (ФИГ. 1), иллюстрирующей изобретение, показаны основные этапы переработки.The scheme of dissolution of the timing (FIG. 1), illustrating the invention, shows the main stages of processing.
Предлагаемая технология экстракции металлов позволяет вовлечь в переработку техногенные полигоны с оксидным содержанием руд, обеспечить снижение класса опасности полигонов за счет применения сополимерного соединения, связывающего радиоактивные элементы, тяжелые металлы, цианиды, добиться максимального извлечения драгоценных металлов в виде коллективного концентрата и дальнейшего селективного разделения в виде солей или порошков металлов, пригодных для афинажа.The proposed technology for the extraction of metals makes it possible to involve man-made polygons with oxide ores in the processing, to reduce the hazard class of polygons by using a copolymer compound that binds radioactive elements, heavy metals, cyanides, to maximize the extraction of precious metals in the form of a collective concentrate and further selective separation in the form of salts or powders of metals suitable for affining.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018147387A RU2692341C1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Method for complex extraction of group 1 and group 8 metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018147387A RU2692341C1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Method for complex extraction of group 1 and group 8 metals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2692341C1 true RU2692341C1 (en) | 2019-06-24 |
Family
ID=67038273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018147387A RU2692341C1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Method for complex extraction of group 1 and group 8 metals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2692341C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2052518C1 (en) * | 1992-04-09 | 1996-01-20 | Совместное советско-западно-германское предприятие "Инбио" | Method for extraction of noble metals from low-grade ores |
| WO2005056842A1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-23 | Bioheap Limited | Improved bacterial oxidation of sulphide ores and concentrates |
| EP2224022B1 (en) * | 1999-09-03 | 2014-01-29 | Bioheap Limited | Improved bacterial oxidation of sulphide ores and concentrates |
-
2018
- 2018-12-28 RU RU2018147387A patent/RU2692341C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2052518C1 (en) * | 1992-04-09 | 1996-01-20 | Совместное советско-западно-германское предприятие "Инбио" | Method for extraction of noble metals from low-grade ores |
| EP2224022B1 (en) * | 1999-09-03 | 2014-01-29 | Bioheap Limited | Improved bacterial oxidation of sulphide ores and concentrates |
| WO2005056842A1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-23 | Bioheap Limited | Improved bacterial oxidation of sulphide ores and concentrates |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| RU 2052518 C1 (20.01.1996. * |
| Современные технологии извлечения металлов из хвостов обогащения и переработки руд с целью их комплексного использования, - Голик В. И. и др., Известия ТулГу. Науки о Земле, 2016, вып. 1, 100-109. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Altinkaya et al. | Leaching and recovery of gold from ore in cyanide-free glycine media | |
| US4654078A (en) | Method for recovery of precious metals from difficult ores with copper-ammonium thiosulfate | |
| CN103415631B (en) | Dissolution and recovery of at least one element Nb or Ta and of at least one other element U or rare earth elements from ores and concentrates | |
| CA3025458C (en) | Method for the extraction and recovery of vanadium | |
| US7985277B2 (en) | Process for extracting gold from gold-bearing ore | |
| CN102459659A (en) | Method for processing precious metal source materials | |
| Martinez et al. | Kinetic aspects of gold and silver recovery in cementation with zinc power and electrocoagulation iron process | |
| JPH06508179A (en) | Metal recovery method | |
| US5599515A (en) | Method of removing mercury from solution | |
| Eksteen et al. | An alkaline glycine-based process for copper recovery and iron rejection from chalcopyrite | |
| CA2193305A1 (en) | Process for removing and recovering copper, silver and zinc from sulfide ores | |
| RU2692341C1 (en) | Method for complex extraction of group 1 and group 8 metals | |
| Abrantes et al. | Electro-oxidation as a pre-treatment for gold recovery | |
| Hsu et al. | Selective removal of gold from copper-gold cyanide liquors by cementation using zinc | |
| Ranjbar et al. | Hydrochemically separation of gold from Copper Anode Slime by means of Thiourea solution | |
| US6086847A (en) | Process for treating iron-containing sulfide rocks and ores | |
| US4268307A (en) | Method of extraction of metals from low grade ores | |
| US3476663A (en) | Process for deriving precious metal values from sea water environments | |
| RU2749310C2 (en) | Method for pocessing sulphide gold and copper float concentrate | |
| Toktar et al. | Increased recovery of free fine gold in the leaching process | |
| Leaver et al. | Copper and zinc in cyanidation sulphide-acid precipitation | |
| Kim et al. | Leaching of impurities for the up-gradation of molybdenum oxide and cementation of copper by scrap iron | |
| Klyushnikov | Study of Copper and Zinc Extraction from Underspoil Water | |
| Bădulescu | Solubilization Processing of Ashes Power Plant | |
| Klyushnikov | Removal of Copper from Underspoil Water of Mines by Cementation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201229 |