SU50241A1 - Способ получени цианинов - Google Patents

Description

Насто щее изобретение относитс  к способам получени  циана из растворов , содержащих цианиды и примен емых при обработке руд, содержащих золото, серебро и медь.

При обработке таких руд по способу , св занному с применением цианидов , некоторое количество циана в обрабатывающем растворе получаетс  непригодным дл  дальнейщего использовани  с целью растворени  металлов. Этот циан и составл ет то, что называетс  „расходом цианида в процессе обработки, обусловливаемым тем обсто тельством, что медь, сера и железо вход т в раствор , образу  с цианом соединени  в виде натрового сульфоцианида меди, натрового ферроцианида меди и натровой цианистой меди. При применении осаждени  цинком медь, содержаща с  в этих соединени х, осаждаетс  лишь частично, и часто остаток меди вместе со св занными с ней соединени ми циана, и дополнительно к этому не осажденные золото и серебро отход т с обрабатываемой измельченной рудой. Способы получени  циана из измельченной руды предлагались неоднократно и до насто щего времени, и общей целью предлагаемого изобретени   вл етс  усоверщенствование названных способов .

Предлагаема  схема нагл дно изображает последовательность стадий процесса, соответствующих предпочтительной форме осуществлени  изобретени .

Предлагаемый способ может быть описан вкратце нижеслелующим образом . Обрабатываемый содержащий цианиды раствор окисл етс  дл  осаждени  некоторых металлических соединений и дл  выделени  цианистого водорода. Цианистый водород затем удал етс  из раствора и поглощаетс  щелочью. Оставщийс  раствор подвергаетс  обработке при помощи надлежащего химического реагента, предпочтительно медного купороса дл  производства дальнейщего осаждени  металлических соединений. Осадок удал етс  из

раствора и раствор етс  при помощи , например, кислоты и медного купороса, дл  возможности более полного получени  циана при последующей операции обжига. Неочищенный цианистый водород, полученный при обжиге осадка в восстановительной атмосфере, непосредственно вводитс  без очищени  в начало восстановительного кругового процесса.

Детали способа могут быть усмотрены из прилагаемой схемы. В начале кругового процесса раствор, из которого удал етс  циапид, имеющий щелочную реакцию, находитс  в запасном резервуаре /. Из этого резервуара раствор поступает в окислитель 2, где раствор окисл етс  при помощи надлежащего химического реагента, предпочтительно сернистой кислоты. Хорощие результаты были получены при применении сернистой кислоты, и предпочтительно в окислителе 2 производитс  тесное перемещивание сернистой кислоты с раствором , содержащим цианид. В соответствии с хорощо известными реакци ми окисление растворов, содержащих цианиды, вызывает выделение цианистого водорода и осаждение некоторых металлических соединений.

По окислении раствор и возможно образовавшийс  осадок вводитс  в разделитель 3, где цианистый водород удал етс  благодар  введению раствора в соприкосновение с больщими объемами надлежащей среды, например , воздуха. На практике разделитель 5 предпочтительно соедин етс  последовательно с поглотителем 4и через них прогон ютс  большие объемы воздуха при помощи вентил тора 5. Проход щий через разделитель 3 воздух приводитс  в соприкосновение с раствором, содержащим цианид, по принципу противотока, а затем поступает в поглотитель 4, где воздух и цианистый водород равным образом по принципу противотока встречаютс  с щелочным раствором, например, гашеной известью или известковой водой. Из поглотител  4 воздух поступает вновь в вентил тор 5. Цианистый водород вступает в реакцию с известковой водой, образу  цианистый кальций, в каковой форме циан получаетс  пригодным дл  нового использовани  при обработке руд. Раствор и осадок, оставшиес  в разделителе 3, затем поступают в резервуар 6, снабженный надлежащим приспособлением дл  смешени . В резервуаре 6 в раствор добавл етс  химический реагент, производ щий дальнейшее осаждепие соединений золота, серебра и меди.

Предлагаемый способ  вл етс  в особенности пригоднььм дл  применени  с растворами, содержащими цианиды и используемыми при обработке руд, содержащих довольно высокий процент меди, серы и железа. По окис тении растворов, примен емых при обработке руд, в них присутствуют в осажденном виде некоторые растворимые соединени  металлов , содержащих циан.

Если допустить присутствие таких соединений в растворе, то они будут источником потерь циана и металлов и, следовательно, уменьшат коэфициент полезного действи  восстановительного процесса. Введение в смеситель 6 надлежащего химического реагента имеет целью разложение таких растворимых соединений металлов и осаждение соединений, из которых циан и металлы могут быть в дальнейшем удалены. Дл  производства этого дальнейшего осаждени  предпочтительно примен етс  медный купорос, хот  могут найти применение различные соли металлов. Нар ду с .медным купоросом хорошие результаты могут быть получены при применении хлористой меди или солей таких металлов, как сереброи ртуть, растворимых в кислой среде. Во вс ком случае примененные соли или иной химический реагент должны входить в соединение с сульфоцианидами и ферроцианидами дл  образовани  нерастворимых металлических соединений, осаждающихс  из раствора. Медный купорос, вводимый в этой стадии процесса, может быть смешан с некоторым количеством -солей железа, например, железного купороса , в каковом случае обе соли принимают участие в реакции. Медные соли служат дл  осаждени  как сульфоцианидов, так и ферроцианидов , в то врем  как соли железа полезны тем, что способствуют осаждению ферроцианидов в случае их присутстви . Дл  полного осаждени  на практике предусматриваетс  небольшой избыток медных солей. Соль может быть прибавлена, прежде чем раствор поступит в разделитель или же в самом разделителе, однако, предпочтительно прибавление ее производитс  в отдельном смесительном сосуде, располагаемом вслед за разделителем .

Из смесител  6 смесь поступает в фильтр 7, где раствор отдел етс  от осадка и отводитс  в качестве отхода, а осадок, отделенный в фильтре , вводитс  в растворитель 8. Осадок теперь заключает в себе по существу весь циан, присутствовавший в исходном растворе, за исключением удаленного в разделителе, медь же присутствует главным образом в виде сульфоцианида меди или ферроцианида меди или в виде того и другого. Кроме того, осадок содержит практически все количество металлов , например, золота или серебра или того и другого вместе, присутствовавших в исходном растворе, содержащем цианиды.

Растворитель 8 предназначаетс  дл  химической обработки осадка, предусматривающей производство некоторых изменений дл  возможности более полного получени  циана во врем  последующего процесса обжига . Эта стади  процесса не  вл етс  существенной дл  предлагаемого способа и может быть -опущена в том случае, если производима  дополнительна  обработка не оказывает существенного вли ни  на коэфициент полезного действи  процесса, однако, она должна быть предпочтительно сохранена в случае, если раствор, содержащий цианиды, такого характера , что осадок, полученный в фильтре 7, содержит значительное количество соединений, например, ферроцианида меди, полное восстановление которого не может быть произведено обжигом в восстановительной атмосфере . Обработка осадка в растворителе 8 имеет главной целью превращение ферроцианидов меди и ферроцианидов железа в цианистую медь, в дополнение к чему образуютс  железный купорос и серна  кислота. Дл  этой цели в качестве надлежащего химического реагента примен етс  соль металла, например, медный купорос, каковой материал вводитс  в растворитель 8 и смешиваетс  с осадком при повышенной температуре. Нагрев содержимого растворител  может быть удобно произведен подачей пара, как это и показано на схеме.

Хот  реакци  медного купороса с ферроцианидами метал.:ов приводит к образованию серной кислоты, однако, предлагаемый способ предусматривает дальнейшее окисление смеси прибавлением надлежащей кислоты, предпочтительно сернистой. Дл  этой цели в растворитель 8 подаетс  вода и смесь приводитс  в соприкосновение с сернистой кислотой, как это показано на схеме. Медный купорос может быть также смешан с другими сол ми, например, железным купоросом.

Конечна  смесь, получаема  в растворителе 8, пропускаетс  через фильтр 9, и отделенный осадок вводитс  в обжигательную печь JO. В обжигательной печи, осадок сначала подвергаетс  при повышенной температуре действию восстановительного газа, содержащего водород, каковым может быть, например, генераторный газ. Хорошие результаты были получены на практике при применении температур обжига от Ы5 до 480. В результате такого рода обработки содержащие циан соединени  разрушаютс , образу  цианистый водород не в чистом виде, так как он бывает смешан с другими газами , главным образом, с сероводородом . Одной из главных особенностей предлагаемого изобретени   вл етс  то обсто тельство, что указанный неочищенный цианистый водород не подвергаетс  очистке при помощи специальных аппаратов, а вводитс  в начале отделительного

процесса перед стадией окислени . В насто щем случае неочищенный цианистый водород вводитс  в поглотитель 11, через который при помощи пасоса /2 циркулирует раствор, поступающий из резервуара 7. Как цианистый водород, так и сероводород поглощаютс  щелочным раствором цианида и дополнительно вводимый таким образом цианистый водород окончательно получаетс  из поглотител  4. В противоположность ожидани м было найдено, что введение сероводорода в начале кругового процесса не увеличивает существенно количества осадка, получаемого из разделител  3 и, повидимому, образует растворимые соединени , удал ющиес  вместе с отход щим раствором из фильтра 7.

После относительно полного восстановлени  содержимого обжигательной печи Ю введение восстановительного газа прекращаетс  и вводитс  окислительный газ, например, воздух. Сернистые металлы, образованные во врем  процесса восстановлени , обращаютс  тогда в окиси, и имеет место образование сернистой кислоты. На практике предночитаетс  использование этой сернистой кислоты дл  дополнительного окислени , содержащего цианиды раствора, осажденного в разделителе 3. Поэтому и показано введение сернистой кислоты из обжигательной печи в поглотитель 11. Введение сернистой кислоты в поглотитель 7/помогает окислению, однако, само по себе оно недостаточно дл  того, чтобы сделать раствор кислым и поэтому цианистый водород и нерастворимые металлические соединени  не образуютс  в растворе до тех пор, пока не будет произведено его дальнейшее окисление в аппарате 2.

Продукты обжига, полученные из обжигательной печи 10, содержат окиси металлов, главным образом медь вместе с золотом исеребром. Эти продукты предпочтительно ввод тс  в растворитель 13 с целью получени  надлежан их солей металлов дл  применени  в смесителе 6 и растворителе 8. В растворитель 75, например , подаетс  кислый раствор,, получаемый из фильтра 9 и  вл ющийс  раствором железного купороса и серной кислоты. Окиси меди или железа, содержащиес  в продуктах обжига, обращаютс  благодар  этому в сульфаты этих металлов, а раствор этих растворимых солей отдел етс  от окисей остающихс  металлов при помощи фильтра J4 и затем используетс  дл  введени  в смеситель б и растворитель 8 в соответствии с указани ми схемы. НерастБоренные металлы , полученные из фильтра М и состо щие главным образом из окисей меди на р ду с золотом и серебром , удал ютс  из фильтра 14 и плав тс  дл  получепи  желаемых металлов .

Необходимо отметить, что вышеописанный способ не только способствует более полному получ ию циана из содержащих цианиды растворов , но и проведению всего процесса при применении наименьщего количества дополнительных химических реагентов. Предлагаемый способ равным образом делает возможным применение относительно простого устройства, в особенности потому, что он не предусматривает применени  дополнительных приспособлений дл  очищени  цианистого водорода,, получаемого в обжигательной печи /0. Дл  дальнейщего по снени  изобретени  приводитс  нижеследующий пример применени  предлагаемого способа к содержащему цианид раствору , используемому при обработке некоторых руд. Само собой разумеетс , что пример приводитс  исключительно в цел х по снени , а не ограничени  изобретени .

Основна  рзда, содержавща , примерно , 40% серы в виде сернистых железа, цинка и свинца, была размельчена и размолота в воде и концентрирована при помощи проце :са Бсплывани . После концентрировани  осадок содержал 0,055 унций золота, 0,87 унций серебра, 0,16% меди, 0,16/о цинка и 0,12% свинца. 4000 г осадка были подвергнуты обработке щелочным раствором цианида , содержавшим 11,25 г цианистого натра. Полученный раствор содержал 4,74 г свободного цианисгого натра. Остаток первоначально присутствовавшего циана, эквивалентный 6,51 г цианистого натра, находилс  в растворе большей частью в виде сульфоцианидов и ферронианидов . металла на р ду с меиьн:ими количествами циаиидоп металла. После окислени  раствора сернистой кислотой и нрибавлени  4 г меди в виде медного кунороса и носле получени  освободнвн1егос  цианистого водорода выход из ноглотител  4 был найден эквивалентным 7.88 г цианистого натра. Осадки ферроцианидов и сульфоцианндов меди были замеН1аны с водой в жидк 10 iaccY и растворены при помогци нара, сернистой кислоты и .медного к)пороса, а после фильтрации полученные сульфоцианиды меди и 11,11аниста  медь 6bi.:ii нагретг, и прпсу1С1кии свет1 льно10 газа. Полученный цианистый водород и сероводород бр,ли ноглон;.епы в раст1юре каустической соды, который был вслед затем подкислен сернистой кислотой и подвергнут обработке дл  удалени  чистого цианиCjoiO водорода, который, после ноглондени  в свежем растворе каустической соды, был найден эквивалентным 1,49 г цианистого .натра. Таким образом общее восстановление или регенерирование при применении предлагаемого способа выразились в 7,88 г-|- 1,49 г-- 9,37 г при исходпых 11,25 г, причем на угар приходитс  1,88 г или 0,94 фунта цианистого натра на 1 тонну обрабатываемого осадка.

Осадок носле обработки цианидом соде.ржал 0,015 унций золота и 0,32 унции серебра, показыва , что 72,7о/о золота и 63,(, серебра было растворено в растворе цианида. Кислый

фильтрат из фильтра 7 содержал лишь следы золота и серебра, показыва , что по существу все золото и серебро, полученное -из растворенного осадка, получалось вновь в фильтре 14.

Необходимо отметнть, что в вышеприведенном примере осаждение металлов из раствора производилось без предварительного осаждени  с цинковой пылью. Такой способ работы предпочитаетс  при низкосортной руле. Предлагаемый способ равным образом применим и дл  получени  цианидов из растворов, из которых .металлы были частично осаждепы , например, обработкой ципГ1 р е д м е т н з о б р е т е п и  .

1.Способ 110.чуче1:п  пп;;нпдов пз регеперпруемых раст.зоров прпмгн емых дл  цианировани  руд посредством обработки этих растворов oKnc.r/iioLHiiMH реагептамп. проду|;апи  1Ор ч;1М возд хо.1 и поглоп,еппсм его щелоча.ми обычным .методом п осаждени  оставшихс  в растноре цпапидоз прибавкой солей т же ,1ых металлов (папрпмер, сол ми медп, железа п т. п.), отличающийс  тем, что нолученнгэП осадок цианидов т желых металлов, с целью выделени  циапистого водорода, обжигают непосредственно или в токе восстановительного газа при температуре 320-430° и выдел ющийс  цианистый водород нанравл ют дл  поглощени  в подлежащий регенерирован-ию раствор цианидов.

2.Видоизменение способа, означенного в п. 1, отличающеес  тем, что осадок после восстановительного обжига подвергают окислительному обжигх. к патенту ин-ной Мерриль фирмы ., Калифорнийское о-во Козгаани № 50241

Отра отаинбш газ

M a, S2

rf afTTt n .r

/J n.W.lv;nSJltit