RU2740930C1 - Pyrite cinder processing method - Google Patents

Pyrite cinder processing method Download PDF

Info

Publication number
RU2740930C1
RU2740930C1 RU2020127464A RU2020127464A RU2740930C1 RU 2740930 C1 RU2740930 C1 RU 2740930C1 RU 2020127464 A RU2020127464 A RU 2020127464A RU 2020127464 A RU2020127464 A RU 2020127464A RU 2740930 C1 RU2740930 C1 RU 2740930C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
silver
pulp
gold
cake
Prior art date
Application number
RU2020127464A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Яковлевич ЗАИКИН
Вера Александровна ТРАВКИНА
Original Assignee
Сергей Яковлевич ЗАИКИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Яковлевич ЗАИКИН filed Critical Сергей Яковлевич ЗАИКИН
Priority to RU2020127464A priority Critical patent/RU2740930C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2740930C1 publication Critical patent/RU2740930C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00Compounds of iron
    • C01G49/02Oxides; Hydroxides
    • C01G49/06Ferric oxide [Fe2O3]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B11/00Obtaining noble metals
    • C22B11/04Obtaining noble metals by wet processes
    • C22B11/042Recovery of noble metals from waste materials
    • C22B11/044Recovery of noble metals from waste materials from pyrometallurgical residues, e.g. from ashes, dross, flue dust, mud, skim, slag, sludge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • C22B3/06Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
    • C22B3/08Sulfuric acid, other sulfurated acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006Wet processes
    • C22B7/007Wet processes by acid leaching
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: hydrometallurgy.SUBSTANCE: invention relates to hydrometallurgy of black, non-ferrous and noble metals from pyrite cinder. Pyrite refuses are processed for further extraction of iron oxide (Fe2O3), gold and silver. Method involves grinding of ash in a cascade of wet grinding mills to produce a water-containing pulp with particle size of 5 mcm or less. Pulp is pre-treated with sulfuric acid solution with concentration of 100 g/l with dispersion of pulp with oxygen for 6 hours at temperature 80 °C at ratio of solid and liquid components in pulp L:S = 5:1. Method comprises filtering to obtain filter cake, which is leached with sulfuric solution of thiourea with concentration of sulfuric acid in solution of 100 g/l and thiocarbamide of 40 g/l, at temperature of 60 °C for 6 hours and ratio of L:S = 4:1 in a reactor with mixing by means of twin hydrodynamic impellers to obtain enriched cake containing Fe2O3and a productive solution containing gold and silver. Enriched cake is washed from productive solution, dehydrated, dried and calcined at temperature of up to 900 °C for obtaining iron oxide, and said productive solution is subjected to electrolysis for extraction of gold and silver.EFFECT: method enables to carry out environmentally safe, fast and efficient processing of pyrite cinder with increase of subsequent extraction of valuable components in form of iron oxide, gold and silver.1 cl, 3 tbl

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии цветных и благородных металлов, преимущественно меди и золота, из пиритных огарков, являющихся отходами сернокислотного производства.The invention relates to the hydrometallurgy of non-ferrous and noble metals, mainly copper and gold, from pyrite cinders, which are waste of sulfuric acid production.

Различают три вида пиритных огарков - огарки из колчеданов, огарки из флотационных хвостов обогащения сульфидных руд, углистые огарки, значительно отличающихся друг от друга как по химическому составу, так и по физическим характеристикам.There are three types of pyrite cinders - cinders from pyrites, cinders from flotation tailings of sulfide ore concentration, carbonaceous cinders, significantly differing from each other both in chemical composition and in physical characteristics.

Пиритные концентраты (из хвостов сульфидных руд) и пиритные огарки (из колчеданов) представляют собой ценные виды техногенных минерально-химических ресурсов, складируемых горно-обогатительными комбинатами (ГОК) при обогащении сульфидного медно- и свинцово-цинкового сырья и, соответственно, накопленных химико-металлургическими предприятиями в период производства серной кислоты из исходного пиритного сырья - серного колчедана (FeS2).Pyrite concentrates (from tailings of sulphide ores) and pyrite cinders (from pyrites) are valuable types of technogenic mineral and chemical resources stored by mining and processing plants (GOK) during the enrichment of sulfide copper and lead-zinc raw materials and, accordingly, accumulated chemical resources. metallurgical enterprises during the production of sulfuric acid from the initial pyrite raw material - pyrite (FeS 2 ).

Пиритный огарок (из колчеданов) представляет собой мелкий рассыпчатый порошок темно-бурого цвета. Класс опасности - IV. Пиритные огарки содержат оксид железа, золото, серебро и ряд других элементов.Pyrite cinder (from pyrites) is a fine, crumbly powder of dark brown color. Hazard class - IV. Pyrite cinders contain iron oxide, gold, silver, and a number of other elements.

Сегодня неизвестна рациональная технология использования этих отходов, обеспечивающая комплексное извлечение железа, цветных и драгоценных металлов.Today, there is no rational technology for the use of these wastes, providing a comprehensive extraction of iron, non-ferrous and precious metals.

К настоящему времени в России накоплено более 250 млн., тонн пиритных концентратов (из хвостов) и 30 млн., тонн пиритных огарков (из колчеданов). Под влиянием атмосферных осадков из пиритных концентратов и пиритных огарков вымываются многие высокотоксичные соединения, оказывающие пагубное влияние на окружающую среду.To date, Russia has accumulated more than 250 million tons of pyrite concentrates (from tailings) and 30 million tons of pyrite cinders (from pyrite). Under the influence of atmospheric precipitation, many highly toxic compounds, which have a detrimental effect on the environment, are washed out from pyrite concentrates and pyrite cinders.

Существуют научные разработки и зарегистрированные патенты но переработке пиритных огарков, но в производстве не использующиеся из-за токсичности и сложности технологий.There are scientific developments and registered patents on the processing of pyrite cinders, but they are not used in production due to the toxicity and complexity of technologies.

Согласно патенту RU 2659505, 06.09.2017, известен способ переработки пиритных огарков, при котором последовательно осуществляю) операции;According to the patent RU 2659505, 09/06/2017, there is a known method for processing pyrite cinders, in which I consistently carry out) operations;

• пеллетирование с использованием 95÷98%-ной серной кислоты в качестве связующего;• pelleting using 95 ÷ 98% sulfuric acid as a binder;

• последующий обжиг пеллет при температуре 250÷300°С в течение 20 мин.;• subsequent firing of pellets at a temperature of 250 ÷ 300 ° C for 20 minutes;

• выщелачивание водой обожженных пеллет в ультразвуковом поле с широким спектром частот и плотностью мощности 0,5÷1,0 Вт⋅см-3 в течение 15÷30 мин при (50÷55)°С;• leaching of fired pellets with water in an ultrasonic field with a wide frequency spectrum and a power density of 0.5 ÷ 1.0 W⋅cm-3 for 15 ÷ 30 min at (50 ÷ 55) ° С;

• фильтрование раствора, направление образовавшихся кеков на извлечение благородных металлов;• filtration of the solution, the direction of the formed cakes for the extraction of precious metals;

• выделение из жидкой фазы меди цементацией на железе, дробное осаждение из нее гидрооксидов цветных и редких металлов;• separation of copper from the liquid phase by cementation on iron, fractional precipitation of hydroxides of non-ferrous and rare metals from it;

• высаливание этанолом из раствора в улыразвуковом ноле химически чистого сульфата одноводного железа, последующее растворение его в воде и осаждение из раствора гидрооксида железа(II) нодщелачиванисм аммиаком до pH (9÷9,5).• salting out chemically pure iron monohydrate sulfate from a solution in ultrasonic zero with ethanol, its subsequent dissolution in water and precipitation from a solution of iron (II) hydroxide but alkalinization with ammonia to pH (9 ÷ 9.5).

Данный метод является довольно сложным и дорогим при выделении железа.This method is quite complex and expensive in the release of iron.

Из патента RU 2397260, 10.03.2009, известен способ переработки пиритных огарков, содержащих цветные, благородные и черные металлы с их извлечением. Этот способ включает в себя выщелачивание цветных металлов из огарка и последующее извлечение из кека благородных металлов. Выщелачивание проводят бактериальным комплексом, состоящим из четырех видов ацидофильных тионовых бактерий в активной фазе роста, с культивированием микроорганизмов в растворе и их накоплением при создании слабокислой среды и активном окислении пирита с переводом в жидкую фазу железа, меди, цинка, мышьяка, свинца и сурьмы при скорости окисления железа 24-26 г/л в сутки.From patent RU 2397260, 03/10/2009, a method for processing pyrite cinders containing non-ferrous, noble and ferrous metals with their extraction is known. This method includes the leaching of non-ferrous metals from the cinder and subsequent extraction of noble metals from the cake. Leaching is carried out with a bacterial complex consisting of four types of acidophilic thionic bacteria in the active growth phase, with the cultivation of microorganisms in solution and their accumulation when creating a weakly acidic environment and active oxidation of pyrite with the transfer of iron, copper, zinc, arsenic, lead and antimony into the liquid phase at iron oxidation rate 24-26 g / l per day.

Недостатком данного метода является его сложность, связанная с высокой зкологичностью: использование ацидофильных тионовых бактерий в промышленных, а не лабораторных условиях, значительно осложняет производственные процессы, влечет их непредсказуемость и нестабильность.The disadvantage of this method is its complexity, associated with high environmental friendliness: the use of acidophilic thionic bacteria in industrial rather than laboratory conditions significantly complicates production processes, entails their unpredictability and instability.

В книге Меретуков М Л. и др. Металлургия благородных металлов. Зарубежный опыт. М.: Металлургия, 1991 г., с. 222-223 описан способ гидролитической переработки пиритных огарков, согласно которому в пульпу пиритных огарков вводят газообразный хлор при обычной температуре и давлении, при рН 2,5-3,0 осаждают растворимое железо известью, из осветленного раствора выделяют золото и серебро на железном скрапе, а при рН 9,5 осаждают цинк.In the book Meretukov ML et al. Metallurgy of noble metals. Overseas experience. M .: metallurgy, 1991, p. 222-223 describes a method for the hydrolytic processing of pyrite cinders, according to which gaseous chlorine is introduced into the pyrite cinder pulp at normal temperature and pressure, at pH 2.5-3.0, soluble iron is precipitated with lime, gold and silver are isolated from the clarified solution on iron scrap, and at pH 9.5 zinc is precipitated.

В этой же книге (с. 212) приведено описание способа выщелачивания пиритных огарков, которые измельчают до -0,06 мм, обрабатывают раствором серной кислоты 150 г/л при температуре 333К и извлекают мышьяк, медь, цинк и железо, а кек обрабатывают тиокарбамидом 40 г/л для растворения золота и серебра, используя в качестве окислителя воздух. Расход тиокарбамида составляет 6,6 кг/т.The same book (p. 212) describes a method for leaching pyrite cinders, which are crushed to -0.06 mm, treated with a sulfuric acid solution of 150 g / l at a temperature of 333 K and arsenic, copper, zinc and iron are extracted, and the cake is treated with thiocarbamide 40 g / l for dissolving gold and silver using air as an oxidizing agent. Thiocarbamide consumption is 6.6 kg / t.

Известен патент SU 1790230, С22В 7/00 «Способ комплексной переработки пиритных огарков», согласно которому ипритный огарок от обжига серного колчедана распульповывают водой и выщелачивают слабыми растворами серной кислоты, при этом поток пульпы делят на две части. В первую часть дозируют серную кислоту и выщелачивают еще в течение 0,5 часа. Раствор отделяют от огарка и выделяют из него цветные металлы, а огарок обрабатывают солянокислыми растворами тиокарбамида и извлекают при этом благородные металлы.Known patent SU 1790230, C22B 7/00 "Method of complex processing of pyrite cinders", according to which mustard cinder from burning pyrite is pulped with water and leached with weak solutions of sulfuric acid, while the pulp flow is divided into two parts. Sulfuric acid is dosed into the first part and leached for another 0.5 hour. The solution is separated from the cinder and non-ferrous metals are isolated from it, and the cinder is treated with hydrochloric acid solutions of thiocarbamide and the noble metals are extracted.

К числу недостатков данного способа необходимо отнести низкий процент извлечения и повышенный расход реагентов.The disadvantages of this method include a low percentage of recovery and increased consumption of reagents.

Наиболее близким аналогом заявленного способа является способ переработки пиритных огарков для последующего извлечения из них ценных компонентов, в частности, золота и серебра, включающий измельчение огарков на каскаде мельниц мокрого помола, агитационное выщелачивание сернокислым раствором тиомочевины в реакторе с перемешиванием, посредством сдвоенных гидродинамических импеллеров с образованием обогащенного кека и продуктивного раствора (RU 2721731 С1, С22В 7/00, 21.05.2020).The closest analogue of the claimed method is a method for processing pyrite cinders for the subsequent recovery of valuable components, in particular, gold and silver, including grinding cinders in a cascade of wet mills, agitational leaching with thiourea sulfate solution in a reactor with stirring, by means of twin hydrodynamic impellers with the formation enriched cake and productive solution (RU 2721731 C1, C22B 7/00, 05/21/2020).

Способ позволяет проводить экологически безопасное, быстрое и эффективное выщелачивание и извлечение из огарков ценных компонентов.The method allows for environmentally friendly, fast and efficient leaching and extraction of valuable components from cinders.

К недостаткам способа следует отнести использование в процессе выщелачивания угля, что влечет за собой дополнительные операции и расходы реагентов на его переработку.The disadvantages of this method include the use of coal in the process of leaching, which entails additional operations and costs of reagents for its processing.

Задачей изобретения является устранение недостатков, присущих известному уровню техники.The object of the invention is to eliminate the disadvantages inherent in the prior art.

Техническим результатом предлагаемого решения является экологически безопасная, быстрая и эффективная переработка пиритных огарков с повышением последующего извлечения ценных компонентов в виде оксида железа (Fe2O3), золота и серебра.The technical result of the proposed solution is environmentally friendly, fast and efficient processing of pyrite cinders with an increase in the subsequent extraction of valuable components in the form of iron oxide (Fe 2 O 3 ), gold and silver.

Указанный технический результат достигается тем, что осуществляют переработку пиритных огарков для последующего извлечения оксида железа (Fe2O3), золота и серебра, включающую измельчение огарков на каскаде мельниц мокрого помола, агитационное выщелачивание сернокислым раствором тиомочевины в реакторе с перемешиванием, посредством сдвоенных гидродинамических импеллеров с образованием обогащенного кека и продуктивного раствора, согласно изобретению, пиритные огарки измельчают с получением водосодержащей пульпы с фракцией частиц 5 мкм или менее, проводят предварительную обработку пульпы раствором серной кислоты концентрацией 100 г/л при диспергации пульпы кислородом в течение 6 ч при температуре 80°С при соотношении жидких и твердых компонентов в пульпе Ж:Т=5:1, с последующей фильтрацией с получением кека фильтрации, который подвергают выщелачиванию сернокислым раствором тиомочевины с концентрацией серной кислоты в растворе 100 г/л и тиомочевины 40 г/л, при температуре 60°С в течение 6 ч и соотношении Ж:T=4:1, с получением обогащенного кека, содержащего Fe2O3 и продуктивного раствора, содержащего золото и серебро.The specified technical result is achieved by processing pyrite cinders for the subsequent extraction of iron oxide (Fe 2 O 3 ), gold and silver, including grinding cinders in a cascade of wet mills, agitational leaching with thiourea sulfate solution in a reactor with stirring, by means of twin hydrodynamic impellers with the formation of an enriched cake and a productive solution, according to the invention, pyrite cinders are crushed to obtain a water-containing pulp with a particle fraction of 5 μm or less, the pulp is pretreated with a solution of sulfuric acid with a concentration of 100 g / l while the pulp is dispersed with oxygen for 6 hours at a temperature of 80 ° C with a ratio of liquid and solid components in the pulp W: S = 5: 1, followed by filtration to obtain a filtration cake, which is leached with a sulfuric acid solution of thiourea with a concentration of sulfuric acid in a solution of 100 g / l and thiourea of 40 g / l, at a temperature 60 ° C for 6 h and the ratio W: T = 4: 1, to obtain an enriched cake containing Fe 2 O 3 and a productive solution containing gold and silver.

Указанный технический результат достигается также тем, что для извлечения золота и серебра продуктивный раствор подвергают электролизу, в частности, в проточном электролизере. Для получения концентрата оксида железа обогащенный кек промывают от продуктивного раствора, обезвоживают, сушат и прокаливают при температуре до 900°C.The specified technical result is also achieved by the fact that to extract gold and silver, the productive solution is subjected to electrolysis, in particular, in a flow-through electrolyzer. To obtain a concentrate of iron oxide, the enriched cake is washed from the productive solution, dehydrated, dried and calcined at temperatures up to 900 ° C.

Проведенные исследования показали, что указанные условия проведения переработки обеспечивают увеличение степени извлечения золота и серебра, а также оксида железа (Fe2O3).Studies have shown that the specified processing conditions provide an increase in the recovery of gold and silver, as well as iron oxide (Fe 2 O 3 ).

Предлагаемый способ данной технологии состоит в том, что выщелачивание и извлечение оксида железа, золота и серебра из пиритных огарков после сверхтонкого измельчения осуществляется с помощью тиомочевины (формула CH4N2S), при этом тиомочевина используется в водной пульпе.The proposed method of this technology is that the leaching and extraction of iron oxide, gold and silver from pyrite cinders after ultrafine grinding is carried out using thiourea (formula CH 4 N 2 S), while thiourea is used in aqueous pulp.

По сравнению с известными способами (гравитационное концентрирование, цианирование, биовскрытие) применение тиомочевины для выщелачивания оксида железа, драгоценных металлов из пиритных огарков, дает высокие показатели, где извлечение оксида железа составляет 51,72%, драгоценных металлов составляет от 71% и более.Compared with the known methods (gravitational concentration, cyanidation, bioprotection), the use of thiourea for leaching iron oxide, precious metals from pyrite cinders, gives high rates, where the extraction of iron oxide is 51.72%, precious metals is from 71% or more.

Осуществление изобретения иллюстрируется следующими примерами не носящими, однако, ограничительного характера.The implementation of the invention is illustrated by the following non-limiting examples.

Содержание металлов (ценных компонентов) в пробе ипритного огарка по данным анализов, выполненных в АО "Иргиредмет", представлено в Таблице №1.The content of metals (valuable components) in the mustard cinder sample according to the data of analyzes carried out at JSC "Irgiredmet" is presented in Table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Содержание оксида железа, золота и серебра контролировалось методом пробирного анализа в лаборатории АО "Иргиредмет".The content of iron oxide, gold and silver was controlled by the method of assay analysis in the laboratory of JSC "Irgiredmet".

В работе, кроме основных исполнителей, принимали участие сотрудники Испытательного Аналитического центра, анализы выполняли с использованием пробирно-гравиметрического, атомно-абсорбционного и пробирно-атомно-абсорбционного, фазового метода.In addition to the main performers, employees of the Testing Analytical Center took part in the work, analyzes were performed using the assay-gravimetric, atomic-absorption and assay-atomic-absorption, phase method.

Было проведено сверхтонкое измельчение до 5 мкм включительно. Измельчение пиритных огарков определялось лазерным анализатором крупности Masterseizer 3000 фирмы Malvern.Ultrafine grinding was carried out up to 5 microns inclusive. Grinding of pyrite cinders was determined with a Malvern Masterseizer 3000 laser particle size analyzer.

Были проведены исследования по тиокарбамидному выщелачиванию сверхтонко измельченных пиритных огарков с определением расхода реагентов и показателей извлечения Fe2O3, Au, Ag при варьировании следующих условий; в цикле предварительной кислотной обработки: Т:Ж, концентрация серной кислоты, температура, продолжительность кислотной обработки, диспергация пульпы кислородом; продолжительность тиокарбамидного выщелачивания и др. При выщелачивании с предварительной кислотной обработкой при концентрации серной кислоты - 100 г/л с диспергацией пульпы кислородом в течении 6 ч и температуре 80°C с последующим тиокарбамидным выщелачиванием при температуре 60°С и концентрации тио - 40 г/л достигнуты следующие показатели извлечения: 51,72% Fe2O3, 71,43% Au, 32,79% Ag. Химический расход тиокарбамида составил - 14 кг/т и серной кислоты - 280-320 кг/т. В данном методе выщелачивания и извлечения не применяется и не используется уголь. Результаты тестовых опытов представлены в таблицах №2 и №3.Studies were carried out on thiocarbamide leaching of ultrafine crushed pyrite cinders with the determination of the consumption of reagents and the extraction rates of Fe 2 O 3 , Au, Ag with varying the following conditions; in the cycle of preliminary acid treatment: S: L, sulfuric acid concentration, temperature, duration of acid treatment, pulp dispersion with oxygen; duration of thiocarbamide leaching, etc. When leaching with preliminary acid treatment at a sulfuric acid concentration of 100 g / l with pulp dispersion with oxygen for 6 h and a temperature of 80 ° C, followed by thiocarbamide leaching at a temperature of 60 ° C and a thio concentration of 40 g / l achieved the following extraction rates: 51.72% Fe2O3, 71.43% Au, 32.79% Ag. The chemical consumption of thiocarbamide was 14 kg / t and sulfuric acid - 280-320 kg / t. This leaching and recovery method does not use or use coal. The results of the test experiments are presented in tables No. 2 and No. 3.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Оксид железа (Fe2O3) - порошок красно - коричневого цвета.Iron oxide (Fe 2 O 3 ) is a red-brown powder.

Золото (Au) имеет ярко-желтую, иногда буровато-желтую окраску вследствие развития на поверхности частиц пленок гидроксидов железа.Gold (Au) has a bright yellow, sometimes brownish-yellow color due to the development of films of iron hydroxides on the surface of the particles.

Скорость выщелачивания оксида железа, а так же золота и серебра в присутствии тиомочевины в 10 раз выше других реагентов, тиомочевина менее подвержена воздействию со стороны ионов-примесей; оксид железа, золото и серебро эффективнее растворяется в кислых растворах в присутствии окислителя. Важную роль играет и то, что тиомочевина намного экологически безопаснее других реагентов. У тиомочевины класс опасности - VI. Тиомочевина экологически безопасна.The rate of leaching of iron oxide, as well as gold and silver in the presence of thiourea is 10 times higher than other reagents, thiourea is less affected by impurity ions; iron oxide, gold and silver dissolve more effectively in acidic solutions in the presence of an oxidizing agent. An important role is also played by the fact that thiourea is much more environmentally friendly than other reagents. Thiourea has a hazard class - VI. Thiourea is environmentally friendly.

После выщелачивания и извлечения в товарный концентрат (товарный продукт) оксида железа (Fe2O3), а также золота и серебра, тиомочевина в виде пульпы опять поступает в процесс переработки, что обеспечивает замкнутый цикл.After leaching and extraction of iron oxide (Fe 2 O 3 ), as well as gold and silver into a commercial concentrate (marketable product), thiourea in the form of a pulp enters the processing process again, which provides a closed cycle.

Технологическая схема по переработке пиритных огарков кратко может быть представлена в следующем виде:The technological scheme for the processing of pyrite cinders can be briefly presented as follows:

1) Пиритные огарки представляют собой уже измельченное и обожженное сырье, хорошо подготовленное к переработке. На первом этапе пиритные огарки погрузчиком загружаются в бункер, оснащенный колосниковыми решетками, для отделения больших комков, железного скрапа и т.п., мусора, занесенного при складировании. Затем по транспортной ленте поступают в отделение измельчения - каскад мельниц мокрого помола сверхтонкого измельчения.1) Pyrite cinders are already crushed and burnt raw materials, well prepared for processing. At the first stage, pyrite cinders are loaded with a loader into a hopper equipped with grates to separate large lumps, iron scrap, etc., garbage brought in during storage. Then, along a conveyor belt, they enter the grinding department - a cascade of wet grinding mills for ultrafine grinding.

2) Огарки, пропущенные через дезинтегратор, поступают на каскад мельниц мокрого помола сверхтонкого измельчения, где сырье в водной среде сверхтонко измельчается до фракции - до 5 мкм включительно.2) Cinders, passed through a disintegrator, go to a cascade of ultrafine wet grinding mills, where the raw material in an aqueous medium is ultrafinely ground to a fraction of up to 5 microns inclusive.

3) После сверхтонкого (бисерного) измельчения, с помощью насосов пульпа перекачивается по пульповоду в отделение предварительной кислотной обработки с использованием окислителя O2 и H2SO4. Продолжительность кислотной обработки 6 ч при температуре 80°С. После предварительной кислотной обработки и фильтрации, кек фильтрации распульповывастся и направляется на тиомочевиное (тиокарбамидиое) выщелачивание. Распульпованный кек насосами перекачивается и поступает в реакторы выщелачивания с сернокислым раствором тиомочевины с концентрацией серной кислоты в растворе 100 г/л и тиомочевины 40 г/л. Реакторы выщелачивания - это емкости с перемешиванием, которое осуществляется при помощи расположенных в центре сдвоенных гидродинамических импеллеров. Выщелачивание пульпы происходит при подаче раствора на сверхзвуковой скорости с целью получения максимальной эффективности переноса массы и обеспечения эффективного окисления пиритных огарков.3) After ultrafine (bead) grinding, with the help of pumps, the slurry is pumped through the slurry line to the pre-acid treatment section using the oxidizing agent O 2 and H 2 SO 4 . Duration of acid treatment 6 h at 80 ° C. After preliminary acid treatment and filtration, the filtration cake is pulped and sent to thiourea (thiocarbamidium) leaching. The pulped cake is pumped over and fed into leaching reactors with thiourea sulfate solution with a sulfuric acid concentration in the solution of 100 g / l and thiourea 40 g / l. Leach reactors are agitated vessels that are operated by centrally located twin hydrodynamic impellers. Slurry leaching occurs when the solution is fed at supersonic speed in order to maximize mass transfer efficiency and ensure efficient oxidation of pyrite cinders.

Реакторы выщелачивания применяются вместе с модульными и простыми в установке резервуарами Zipa Tank. Резервуар Zipa Tank - это емкость для хранения реагентов, шламов, пульпы, концентратов и т.д. После проведения процесса пульпа из реакторов поступает в сгуститель.Leach reactors are used in conjunction with modular and easy-to-install Zipa Tanks. The Zipa Tank is a container for storing reagents, slurries, slurries, concentrates, etc. After the process, the pulp from the reactors enters the thickener.

5) Сгуститель - аппарат для проведения процесса сгущения. Сгущение -процесс подготовки шламов с целью придания им необходимой густоты перед дальнейшей обработкой (обогащением, обезвоживанием).5) Thickener - an apparatus for carrying out the thickening process. Thickening - the process of preparing sludge in order to give them the necessary density before further processing (enrichment, dehydration).

6) Сгущенный (обогащенный) кек (концентрат) Fe2O3 перекачивается насосом в емкость для отмывки от продуктивного раствора, а затем отмытый влажный кек (концентрат) Fe2O3 поступает на вакуумный керамический фильтр (KDF) для эффективного обезвоживания. Влажность кека (концентрата) Fe2O3 после обезвоживания составляет 7-9%.6) The thickened (enriched) cake (concentrate) Fe 2 O 3 is pumped into a tank for washing off the productive solution, and then the washed wet cake (concentrate) Fe 2 O 3 is fed to a vacuum ceramic filter (KDF) for effective dewatering. The moisture content of the cake (concentrate) Fe 2 O 3 after dehydration is 7-9%.

После отмывки и обезвоживания кек (концентрат) Fe2O3 поступает в сушильный барабан и оттуда после сушки и прокаливания при температуре до 900°С, готовый товарный продукт (концентрат) Fc2O3 складируется погрузчиком в подготовленном помещении и загружается в упаковки (биг-беги), для отправки потребителям. Продуктивный раствор после сгустителя, фильтр-пресса возвращается обратно в цикл, для дополнительного насыщения драгоценными металлами. По истечении нескольких циклов насыщения раствор с помощью насоса перекачивается на проточный электролизер, для выделения золота и серебра. После электролиза раствор чистится от примесей, доукрепляется и возвращается обратно в цикл. Золото и серебро поступают на плавку, где из них получается сплав Доре (золотосеребряный сплав), который поставляется на аффинажный завод для разделения и производства слитков чистых металлов.After washing and dehydration, the cake (concentrate) Fe 2 O 3 enters the drying drum and from there, after drying and calcining at temperatures up to 900 ° C, the finished commercial product (concentrate) Fc2O3 is stored by a loader in a prepared room and loaded into packages (big bags) to be sent to consumers. The productive solution after the thickener, the filter press is returned back to the cycle for additional saturation with precious metals. After several saturation cycles, the solution is pumped by a pump to a flow-through electrolyzer to extract gold and silver. After electrolysis, the solution is cleaned of impurities, strengthened and returned back to the cycle. Gold and silver are smelted, where they are used to produce the Dore (gold-silver alloy) alloy, which is supplied to the refinery for the separation and production of pure metal ingots.

Claims (2)

1. Способ переработки пиритных огарков с получением оксида железа (Fe2O3), золота и серебра, включающий измельчение огарков на каскаде мельниц мокрого помола, агитационное выщелачивание сернокислым раствором тиомочевины в реакторе с перемешиванием посредством сдвоенных гидродинамических импеллеров с образованием обогащенного кека и продуктивного раствора, отличающийся тем, что пиритные огарки измельчают с получением водосодержащей пульпы с фракцией частиц 5 мкм или менее, проводят предварительную обработку пульпы раствором серной кислоты концентрацией 100 г/л при диспергации пульпы кислородом в течение 6 ч при температуре 80°С при соотношении жидких и твердых компонентов в пульпе Ж:Т=5:1, и последующей фильтрацией с получением кека фильтрации, при этом агитационному выщелачиванию подвергают полученный кек фильтрации с использованием сернокислого раствора тиомочевины с концентрацией серной кислоты в растворе 100 г/л и тиомочевины 40 г/л, при температуре 60°С в течение 6 ч и соотношении Ж:Т=4:1, с получением обогащенного кека, содержащего Fe2O3, и продуктивного раствора, содержащего золото и серебро, после чего обогащенный кек промывают от продуктивного раствора, обезвоживают, сушат и прокаливают при температуре до 900°С для получения оксида железа, а упомянутый продуктивный раствор подвергают электролизу для извлечения золота и серебра.1. A method of processing pyrite cinders to obtain iron oxide (Fe 2 O 3 ), gold and silver, including grinding cinders in a cascade of wet mills, agitational leaching with a thiourea sulfate solution in a reactor with stirring by means of twin hydrodynamic impellers to form an enriched cake and a productive solution characterized in that pyrite cinders are crushed to obtain a water-containing pulp with a particle fraction of 5 μm or less, the pulp is pretreated with a solution of sulfuric acid with a concentration of 100 g / l when the pulp is dispersed with oxygen for 6 hours at a temperature of 80 ° C at a ratio of liquid to solid components in the pulp W: T = 5: 1, and subsequent filtration to obtain a filtration cake, while the resulting cake is subjected to agitational leaching using a thiourea sulfate solution with a sulfuric acid concentration in a solution of 100 g / l and thiourea 40 g / l, at temperature 60 ° С for 6 hours and the ratio nii W: T = 4: 1, to obtain an enriched cake containing Fe 2 O 3 , and a productive solution containing gold and silver, after which the enriched cake is washed from the productive solution, dehydrated, dried and calcined at temperatures up to 900 ° C for obtaining iron oxide, and the above-mentioned productive solution is subjected to electrolysis to recover gold and silver. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продуктивный раствор подвергают электролизу в проточном электролизере.2. A method according to claim 1, characterized in that the productive solution is subjected to electrolysis in a flow-through electrolyzer.
RU2020127464A 2020-08-18 2020-08-18 Pyrite cinder processing method RU2740930C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020127464A RU2740930C1 (en) 2020-08-18 2020-08-18 Pyrite cinder processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020127464A RU2740930C1 (en) 2020-08-18 2020-08-18 Pyrite cinder processing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2740930C1 true RU2740930C1 (en) 2021-01-21

Family

ID=74213028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020127464A RU2740930C1 (en) 2020-08-18 2020-08-18 Pyrite cinder processing method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2740930C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114105339A (en) * 2021-12-09 2022-03-01 宝钢湛江钢铁有限公司 Method for removing COD, ammonia nitrogen and suspended matters in rainwater
CN116043026A (en) * 2023-02-01 2023-05-02 鹤庆北衙矿业有限公司 Process for comprehensively recovering gold, silver, copper and iron from polymetallic pyrite cinder

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1790230A1 (en) * 1990-07-05 1996-03-20 Приаргунский горно-химический комбинат Method for complex processing of pyrite cinders
CN102251067A (en) * 2011-07-04 2011-11-23 彭海洋 Mehtod for extracting reduced iron by impurity removal of pyrite cinder
RU2623948C1 (en) * 2016-04-06 2017-06-29 Публичное акционерное общество Приаргунское производственное горно-химическое объединение (ПАО ППГХО) Method of integrated treatment of pyrite cinders
RU2627835C2 (en) * 2016-01-12 2017-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "Комплексные технологии" Method of complex processing of pyritic raw materials
EA030321B1 (en) * 2013-05-17 2018-07-31 Блюхер Гмбх Method and plant for producing iron from roasted pyrites
RU2721731C1 (en) * 2019-10-01 2020-05-21 Сергей Яковлевич ЗАИКИН Method of leaching and extraction of gold and silver from pyrite cinder

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1790230A1 (en) * 1990-07-05 1996-03-20 Приаргунский горно-химический комбинат Method for complex processing of pyrite cinders
CN102251067A (en) * 2011-07-04 2011-11-23 彭海洋 Mehtod for extracting reduced iron by impurity removal of pyrite cinder
EA030321B1 (en) * 2013-05-17 2018-07-31 Блюхер Гмбх Method and plant for producing iron from roasted pyrites
RU2627835C2 (en) * 2016-01-12 2017-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "Комплексные технологии" Method of complex processing of pyritic raw materials
RU2623948C1 (en) * 2016-04-06 2017-06-29 Публичное акционерное общество Приаргунское производственное горно-химическое объединение (ПАО ППГХО) Method of integrated treatment of pyrite cinders
RU2721731C1 (en) * 2019-10-01 2020-05-21 Сергей Яковлевич ЗАИКИН Method of leaching and extraction of gold and silver from pyrite cinder

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114105339A (en) * 2021-12-09 2022-03-01 宝钢湛江钢铁有限公司 Method for removing COD, ammonia nitrogen and suspended matters in rainwater
CN114105339B (en) * 2021-12-09 2023-10-13 宝钢湛江钢铁有限公司 Method for removing COD, ammonia nitrogen and suspended matters in rainwater
CN116043026A (en) * 2023-02-01 2023-05-02 鹤庆北衙矿业有限公司 Process for comprehensively recovering gold, silver, copper and iron from polymetallic pyrite cinder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4738718A (en) Method for the recovery of gold using autoclaving
CN101698904B (en) Method for extracting sulfide minerals of nonferrous metals and method for recycling sulfur in extracted filtered residues thereof
CN101063181A (en) Rapid reduction of carbonaceous gold-containing iron ore firing residue pellet gold enrichment by using rotary hearth furnace and method for coproduction of iron powder
RU2740930C1 (en) Pyrite cinder processing method
JPS61179821A (en) Collection from gold from refining difficult gold-containingand iron-containing ore concentrate
CN100371471C (en) New treating method for nickel oxide ore
CN103924102A (en) Method for removing antimony from refractory gold ore and preparing cubic crystal sodium pyroantimonate
CN109811132A (en) A method of comprehensive reutilization carbon, iron, aluminium, zinc, lead from blast furnace gas mud
CN108754148A (en) A kind of processing method of cupric, manganese, cobalt, zinc, nickel heavy metal waste slag recycling
Groudev et al. Two-stage microbial leaching of a refractory gold-bearing pyrite ore
Attia et al. Bioleaching of gold pyrite tailings with adapted bacteria
RU2721731C1 (en) Method of leaching and extraction of gold and silver from pyrite cinder
CN107460336A (en) A kind of processing method of golden cyanide residue
CN110564964A (en) Dressing and smelting combined process for efficiently utilizing copper-zinc ore
CN111411224B (en) Beneficiation method for comprehensively recovering and combining silver and copper from low-grade manganese-containing ore
US7648643B1 (en) Metal recovery process and method
CN108950195B (en) Method for extracting valuable metals from zinc concentrate oxidizing slag by using chlorine-containing wastewater
CN103993170A (en) Method for recycling metals from copper-lead-zinc-arsenic-antimony bulk concentrate
CN114737059B (en) Method for treating cyanide tailings by adopting anaerobic roasting-persulfate leaching combined technology
RU2353679C2 (en) Metals extraction from sulfide materials
Kurama et al. Recovery of zinc from waste material using hydro metallurgical processes
RU2336343C1 (en) Method of extraction metals out of complex ores, containing precious metals
Fedotov et al. Hydrometallurgical processing of gold-containing ore and its washed products
RU2413012C1 (en) Procedure for purification of iron containing material from arsenic and phosphorus
RU2712160C1 (en) Method of processing sulphide concentrates containing pyrrhotine, pyrite, chalcopyrite, pentlandite and precious metals

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20211123

Effective date: 20211123