WO2022028901A1 - Method for obtaining gold - Google Patents

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WO2022028901A1
WO2022028901A1 PCT/EP2021/070428 EP2021070428W WO2022028901A1 WO 2022028901 A1 WO2022028901 A1 WO 2022028901A1 EP 2021070428 W EP2021070428 W EP 2021070428W WO 2022028901 A1 WO2022028901 A1 WO 2022028901A1
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WO
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solution
starting material
gold
ozone
ions
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PCT/EP2021/070428
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Inventor
Claudio Baldizzone
Torsten Trossmann
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • Y02P10/20—Recycling

Definitions

  • the present invention relates to a method for extracting gold.
  • More than 80% of the gold contained in the earth's crust is in the form of gold-bearing minerals.
  • a large proportion of these minerals are refractory ores that are extremely resilient and difficult to digest. These contain sub-microscopic gold, which is built into the matrix of other minerals such as pyrite or arsenic pyrite, particularly at the atomic level.
  • refractory ores typically contain carbon and/or sulfide ions.
  • At least one starting material which contains gold and carbon and/or sulfide ions.
  • the starting material can be a refractory ore.
  • the crushed starting material is treated in an aqueous solution which contains at least one nitrile and into which ozone is introduced.
  • Ozone is a strong oxidizing agent that simultaneously performs three functions in the process.
  • ozone has a redox voltage that is sufficient to oxidize gold to gold(l) cations and thus dissolve it.
  • it oxidatively releases cyanide ions from the nitrile, which can complex the gold(I) cations as a cyano complex and keep them in solution.
  • this procedure has the advantage that the amount of cyanide ions in the solution can always be controlled by the amount of ozone introduced so that just a sufficient amount of cyanide ions is available for gold complexation without a large amount being required free cyanide ions are present, which would lead to high toxicity of the solution.
  • the ozone is also capable of oxidizing carbon to carbon dioxide and sulfide ions to sulfate ions. As a result, these components of the starting material can no longer impede gold extraction.
  • the solution preferably has a pH greater than 7. This prevents the formation of gaseous hydrocyanic acid.
  • the pH is particularly preferably at least 11 and very particularly preferably at least 13. Under such strongly alkaline conditions, the ozone forms hydroxyl radicals in aqueous solution with water, as a result of which the oxidation processes proceed particularly effectively.
  • the nitrile is selected from the group consisting of acetonitrile, a cyanoacetate, isobutyronitrile and propionitrile.
  • a cyanoacetate is particularly preferred because it contributes to the alkaline pH of the solution.
  • the concentration of the nitrile in the solution is preferably at least 0.01 mol/l. This ensures that cyanide ions are quickly made available when ozone is introduced into the solution.
  • the solution contains halide ions, particularly preferably chloride ions.
  • halide ions particularly preferably chloride ions.
  • these can also act as complexing agents for gold(I) cations and thus further support the dissolution of the gold.
  • the starting material provided can first be ground before it is transferred to the aqueous solution.
  • the milling causes a particle size distribution. While small particles have a favorable relationship between volume and surface for the subsequent chemical treatment, this is unfavorable for large particles.
  • continuing the milling process until all particles are sufficiently small for rapid hydrometallurgical gold recovery from the feedstock takes a great deal of time. It is therefore preferred that the raw material is ground in the solution and treated with the ozone at the same time.
  • a hydrometallurgical treatment can already be started during the grinding process by introducing the ozone.
  • the grinding process can be continued during the entire hydrometallurgical treatment, so that the starting material is continuously crushed without delaying the process.
  • fresh surfaces of the starting material are constantly exposed, which can be attacked by the ozone.
  • grinding in a ball mill is particularly preferred, the balls of which simultaneously bring about constant mixing of the solution and the starting material.
  • the ball mill is preferably designed as an agitator ball mill, which is also known as a bead mill.
  • ground starting material from a previous process run which exceeds a predetermined particle size, is subjected to the next process run together with unground starting material.
  • the ozone is preferably introduced intermittently. This means that the introduction of ozone is temporarily interrupted. This can be useful if the cyanide ion concentration in the solution has risen sharply and further release of cyanides is therefore not desired. While no ozone is introduced, another oxidizing agent is preferably introduced into the solution, the redox potential of which is not sufficient to release cyanide ions from the nitrile, but which, in cooperation with cyanide ions, can bring about the oxidation of metallic gold. Oxygen in particular can be used for this.
  • a preferred implementation of the process is by introducing ozone into the solution as part of an ozone/oxygen mixture produced by an ozonizer. If the ozonizer is temporarily switched off, the ozone production in it is interrupted and instead it introduces pure oxygen into the solution.
  • the redox voltage can be measured in particular according to the standard DIN 38404-6.
  • the solution is preferably separated from the starting material and the gold is recovered from the solution by reduction.
  • Reducing agents suitable for this purpose are, in particular, hydrogen, carbon monoxide, sulfur dioxide and mixtures thereof.
  • FIG. 1 schematically shows a reaction vessel for carrying out a method according to a first exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 2 shows a flow chart of a first exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 3 schematically shows a reaction vessel for carrying out a method according to a second exemplary embodiment of the invention.
  • FIG. 4 shows a flow chart of a second exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • a reaction vessel 10 which has an agitator 11 is filled with a starting material 20 in the form of a ground refractory ore and an aqueous solution 30 .
  • a mixture of ozone O 3 and oxygen produced by an ozonizer 13 is then introduced into the reaction vessel 10 through a gas inlet line 12 . This is shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a flow chart of this first exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • the starting material 20 is first ground 41.
  • the ground starting material 20 is then transferred 42 to the reaction vessel 10.
  • This is then filled 43 with the aqueous solution 30.
  • the aqueous solution contains 0.5 mol /l sodium hydroxide, making its pH 13.7. It also contains 0.1 mol/l sodium cyanoacetate and 0.5 mol/l sodium chloride.
  • the introduction 44 of the ozone O3 begins, several chemical reactions take place in the solution.
  • cyanoacetate ions are oxidized by ozone to cyanide ions and acetate ions:
  • carbon contained in the starting material 20 is oxidized by ozone to carbon dioxide:
  • the dissolution of the gold contained in the starting material 20 also begins by being oxidized by ozone according to formula 4 and then complexed by the cyanide ions as dicyanoaurate(l):
  • a cyanide sensor not shown, in the reaction vessel 10 detects that the concentration of cyanide ions has reached a predetermined threshold value, then the introduction 44 of the ozone O3 is interrupted and the process is continued by the ozonizer 13 only an introduction 45 of oxygen into the solution 30 is carried out.
  • oxygen in the presence of cyanide ions is also able to oxidize gold to gold(I) cations, which then go into solution as dicyanoaurate(I) complexes:
  • a check 46 shows that the gold contained in the starting material 20 has not yet been completely dissolved, the method continues with step 44 . Otherwise, the solution 30 is then separated 47 from the starting material 20. The solution 30 is now subjected to a reduction 48 by introducing hydrogen in order to precipitate metallic gold from it.
  • the reaction vessel 10 is designed as a ball mill. It contains balls 14 for grinding the feedstock 20. Apart from that, that the ball mill does not have an agitator 11 according to the first exemplary embodiment, it is designed in exactly the same way as the reaction vessel 10 of the first exemplary embodiment.
  • a flow chart of the second exemplary embodiment of the method is shown in FIG.
  • the starting material 20 is not first ground after the start of the method 40, but is immediately introduced 42 into the reaction vessel 10 and mixed there with the aqueous solution 30 43.
  • the method steps 44 to 48 run in the same way as in from the first embodiment, but parallel to the

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Abstract

The invention relates to a method for obtaining gold. Said method comprises the provision (41) of at least one starting material (20), which contains gold and carbon and/or sulfide ions, and the treatment of comminuted starting material (20) in an aqueous solution (30) which contains at least one nitrile and into which ozone is introduced (44).

Description

Beschreibung description
Titel title
Verfahren zur Gewinnung von Gold Method of extracting gold
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Gold. The present invention relates to a method for extracting gold.
Stand der Technik State of the art
Mehr als 80 % des in der Erdkruste enthaltenden Goldes liegt in Form von Gold enthaltenden Mineralien vor. Bei einem großen Anteil dieser Mineralien handelt es sich um refraktäre Erze, die extrem widerstandsfähig und schwer aufzuschließen sind. Diese enthalten submikroskopisches Gold, welches insbesondere auf atomarer Ebene in die Matrix anderer Mineralien wie Pyrit oder Arsenpyrit eingebaut ist. Typischerweise enthalten refraktäre Erze Kohlenstoff und/oder Sulfidio- nen. More than 80% of the gold contained in the earth's crust is in the form of gold-bearing minerals. A large proportion of these minerals are refractory ores that are extremely resilient and difficult to digest. These contain sub-microscopic gold, which is built into the matrix of other minerals such as pyrite or arsenic pyrite, particularly at the atomic level. Typically, refractory ores contain carbon and/or sulfide ions.
Wenn versucht wird, Gold mittels Cyanidlaugerei, dem verbreitetsten Verfahren zur hydrometallurgischen Goldgewinnung, aus refraktären Erzen zu gewinnen, so treten Sulfidionen in Konkurrenz zu den für die Komplexierung vorgesehenen Cyanidionen. Außerdem führt das hohe Adsorptionspotential von Kohlenstoff dazu, dass sowohl freie Cyanide als auch Cyanid- Komplexe des Goldes daran adsorbiert werden und sich so schlecht von dem Erz trennen lassen. When attempting to recover gold from refractory ores by cyanide leaching, the most common method for hydrometallurgical gold recovery, sulfide ions compete with the cyanide ions intended for complexation. In addition, the high adsorption potential of carbon means that both free cyanide and cyanide complexes of the gold are adsorbed on it and are difficult to separate from the ore.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of Invention
In dem Verfahren zur Gewinnung von Gold wird mindestens ein Ausgangsmaterial bereitgestellt, welches Gold sowie Kohlenstoff und/oder Sulfidionen enthält. Insbesondere kann es sich bei dem Ausgangsmaterial um ein refraktäres Erz handeln. Das zerkleinerte Ausgangsmaterial wird in einer wässrigen Lösung behandelt, welche mindestens ein Nitril enthält und in welche Ozon eingeleitet wird. Ozon ist ein starkes Oxidationsmittel, welches in dem Verfahren gleichzeitig drei Funktionen erfüllt. Zum einen weit Ozon eine Redoxspannung auf, die ausreicht, um Gold zu Gold(l)-Kationen zu oxidieren und es so in Lösung zu bringen. Zum anderen setzt es aus dem Nitril oxidativ Cyanidionen frei, welche die Gold(l)- Kationen als Cyanokomplex komplexieren und in Lösung halten können. Gegenüber der klassischen Cyanidlaugerei hat dieses Vorgehen den Vorteil, dass die Menge der Cyanidionen in der Lösung durch die Menge des eingeleiteten Ozons stets so gesteuert werden kann, dass gerade eine ausreichende Menge an Cyanidionen für die Goldkomplexierung zur Verfügung steht, ohne dass hierbei eine hohe Menge freier Cyanidionen vorliegt, welche zu einer hohen Toxizität der Lösung führen würden. Schließlich ist das Ozon auch dazu in der Lage, Kohlenstoff zu Kohlendioxid und Sulfidionen zu Sulfationen zu oxidieren. Dadurch können diese Bestandteile des Ausgangsmaterials die Goldgewinnung nicht mehr behindern. In the process for extracting gold, at least one starting material is provided which contains gold and carbon and/or sulfide ions. In particular, the starting material can be a refractory ore. The crushed starting material is treated in an aqueous solution which contains at least one nitrile and into which ozone is introduced. Ozone is a strong oxidizing agent that simultaneously performs three functions in the process. On the one hand, ozone has a redox voltage that is sufficient to oxidize gold to gold(l) cations and thus dissolve it. On the other hand, it oxidatively releases cyanide ions from the nitrile, which can complex the gold(I) cations as a cyano complex and keep them in solution. Compared to classic cyanide leaching, this procedure has the advantage that the amount of cyanide ions in the solution can always be controlled by the amount of ozone introduced so that just a sufficient amount of cyanide ions is available for gold complexation without a large amount being required free cyanide ions are present, which would lead to high toxicity of the solution. Finally, the ozone is also capable of oxidizing carbon to carbon dioxide and sulfide ions to sulfate ions. As a result, these components of the starting material can no longer impede gold extraction.
Die Lösung weist vorzugsweise einen pH-Wert größer als 7 auf. Dadurch wird die Bildung gasförmiger Blausäure verhindert. Besonders bevorzugt beträgt der pH- Wert mindestens 11 und ganz besonders bevorzugt mindestens 13. Unter solchen stark alkalischen Bedingungen bildet das Ozon in wässriger Lösung mit Wasser Hydroxylradikale, wodurch die Oxidationsprozesse besonders effektiv ablaufen. The solution preferably has a pH greater than 7. This prevents the formation of gaseous hydrocyanic acid. The pH is particularly preferably at least 11 and very particularly preferably at least 13. Under such strongly alkaline conditions, the ozone forms hydroxyl radicals in aqueous solution with water, as a result of which the oxidation processes proceed particularly effectively.
Das Nitril ist insbesondere ausgewählt aus der Gruppe, die aus Acetonitril, einem Cyanacetat, Isobutyronitril und Propionitril besteht. Dabei ist ein Cyanacetat besonders bevorzugt, da es zum alkalischen pH-Wert der Lösung beiträgt. Die Konzentration des Nitrils in der Lösung beträgt vorzugsweise mindestens 0,01 mol/l. Dies sorgt bei Einleitung von Ozon in die Lösung für eine schnelle Bereitstellung von Cyanidionen. In particular, the nitrile is selected from the group consisting of acetonitrile, a cyanoacetate, isobutyronitrile and propionitrile. A cyanoacetate is particularly preferred because it contributes to the alkaline pH of the solution. The concentration of the nitrile in the solution is preferably at least 0.01 mol/l. This ensures that cyanide ions are quickly made available when ozone is introduced into the solution.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Lösung Halogenidionen, besonders bevorzugt Chloridionen, enthält. Diese können ebenfalls als Komplexbildner gegenüber Gold(l)-Kationen fungieren und so die Auflösung des Goldes weiter unterstützen. Grundsätzlich kann das bereitgestellte Ausgangsmaterial zunächst gemahlen werden, bevor es in die wässrige Lösung überführt wird. Hierbei kann es allerdings zu Materialverlusten kommen. Außerdem bewirkt dies einen langen Zeitaufwand. Das Mahlen verursacht nämlich eine Partikelgrößenverteilung. Während kleine Partikel für die anschließende chemische Behandlung ein günstiges Verhältnis zwischen Volumen und Oberfläche aufweisen ist dieses bei großen Partikeln ungünstig. Den Mahlvorgang solange fortzusetzen, bis alle Partikel ausreichen klein für eine schnelle hydrometallurgische Goldgewinnung aus dem Ausgangsmaterial sind, benötigt jedoch sehr viel Zeit. Es ist deshalb bevorzugt, dass das Ausgangsmaterial in der Lösung gemahlen wird und gleichzeitig mit dem Ozon behandelt wird. Auf diese Weise kann schon während des Mahlvorgangs mit einer hydrometallurgischen Behandlung durch die Einleitung des Ozons begonnen werden. Während der gesamten hydrometallurgischen Behandlung kann der Mahlvorgang fortgesetzt werden, sodass das Ausgangsmaterial immer weiter zerkleinert wird, ohne dass hierdurch eine Verzögerung der Verfahrensführung auftreten würde. Zudem werden ständig frische Oberflächen des Ausgangsmaterials freigelegt, die von dem Ozon angegriffen werden können. Für das Mahlen in der Lösung bei gleichzeitiger Ozonbehandlung ist insbesondere das Mahlen in einer Kugelmühle bevorzugt, deren Kugeln gleichzeitig eine ständige Durchmischung der Lösung und des Ausgangsmaterials bewirken. Die Kugelmühle ist vorzugsweise als Rührwerkskugelmühle ausgeführt, die auch als Perlmühle bekannt ist. Furthermore, it is preferred that the solution contains halide ions, particularly preferably chloride ions. These can also act as complexing agents for gold(I) cations and thus further support the dissolution of the gold. In principle, the starting material provided can first be ground before it is transferred to the aqueous solution. However, this can lead to material losses. In addition, it takes a long time. Namely, the milling causes a particle size distribution. While small particles have a favorable relationship between volume and surface for the subsequent chemical treatment, this is unfavorable for large particles. However, continuing the milling process until all particles are sufficiently small for rapid hydrometallurgical gold recovery from the feedstock takes a great deal of time. It is therefore preferred that the raw material is ground in the solution and treated with the ozone at the same time. In this way, a hydrometallurgical treatment can already be started during the grinding process by introducing the ozone. The grinding process can be continued during the entire hydrometallurgical treatment, so that the starting material is continuously crushed without delaying the process. In addition, fresh surfaces of the starting material are constantly exposed, which can be attacked by the ozone. For grinding in the solution with simultaneous ozone treatment, grinding in a ball mill is particularly preferred, the balls of which simultaneously bring about constant mixing of the solution and the starting material. The ball mill is preferably designed as an agitator ball mill, which is also known as a bead mill.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass gemahlenes Ausgangsmaterial aus einem vorhergehenden Verfahrensdurchlauf, welches eine vorgegebene Partikelgröße überschreitet, zusammen mit ungemahlenem Ausgangsmaterial dem nächsten Verfahrensdurchlauf unterzogen wird. Indem nach jedem Verfahrensdurchlauf die wässrige Lösung und fein gemahlenes Ausgangsmaterial der Mühle entnommen werden und das verbleibende grob gemahlene Ausgangsmaterial mit frischem ungemahlenem Ausgangsmaterial und einer frischen wässrigen Lösung dem nächsten Mahl- und Oxidationsvorgang unterworfen werden, kommt es zu keinem unnötigen Materialverlust, der in herkömmlichen hydrometallurgischen Verfahren dadurch auftritt, dass aufgrund der Partikelgrößenverteilung die bei einem initialen Mahlprozess auftritt, grob gemahlene Ausgangsmaterialien erzeugt werden, aus welchem im hydrometallurgischen Verfahren die darin enthaltenden Metalle nicht vollständig herausgelöst werden können. Indem grob gemahlene Ausgangsmaterialien zum weiteren Mahlen im nächsten Verfahrensdurchlauf in der Mühle verbleiben, kann auch aus diesen das darin enthaltende Gold weitgehend gewonnen werden. Furthermore, it is preferred that ground starting material from a previous process run, which exceeds a predetermined particle size, is subjected to the next process run together with unground starting material. By removing the aqueous solution and finely ground feedstock from the mill after each process run and subjecting the remaining coarsely ground feedstock to the next grinding and oxidizing process with fresh unground feedstock and a fresh aqueous solution, there is no unnecessary material loss that occurs in conventional hydrometallurgical Method occurs in that due to the particle size distribution that occurs in an initial grinding process, coarsely ground starting materials are produced, from which the hydrometallurgical process contained therein Metals cannot be completely dissolved out. Since coarsely ground starting materials remain in the mill for further grinding in the next process run, the gold contained therein can also be largely extracted from them.
Die Einleitung des Ozons erfolgt vorzugsweise intermittierend. Dies bedeutet, dass die Einleitung von Ozon zeitweilig unterbrochen wird. Dies kann dann sinnvoll sein, wenn die Cyanidionenkonzentration in der Lösung stark angestiegen ist und eine weitere Freisetzung von Cyaniden deshalb nicht gewünscht wird. Während kein Ozon eingeleitet wird, wird vorzugsweise ein anderes Oxidationsmittel in die Lösung eingeleitet, dessen Redoxspannung nicht ausreicht, um aus dem Nitril Cyanidionen freizusetzen, welches jedoch in Zusammenwirkung mit Cya- nidionen die Oxidation von metallischem Gold bewirken kann. Hierfür kann insbesondere Sauerstoff verwendet werden. Eine bevorzugte Durchführung des Verfahrens erfolgt, indem Ozon als Teil eines Ozon-/Sauerstoffgemischs in die Lösung eingeleitet wird, welches von einem Ozonisator erzeugt wird. Wird der Ozonisator vorübergehend abgeschaltet, so wird die Ozonproduktion in diesem unterbrochen und er leitet stattdessen reinen Sauerstoff in die Lösung ein. Die Redoxspannung kann insbesondere gemäß der Norm DIN 38404-6 gemessen werden. The ozone is preferably introduced intermittently. This means that the introduction of ozone is temporarily interrupted. This can be useful if the cyanide ion concentration in the solution has risen sharply and further release of cyanides is therefore not desired. While no ozone is introduced, another oxidizing agent is preferably introduced into the solution, the redox potential of which is not sufficient to release cyanide ions from the nitrile, but which, in cooperation with cyanide ions, can bring about the oxidation of metallic gold. Oxygen in particular can be used for this. A preferred implementation of the process is by introducing ozone into the solution as part of an ozone/oxygen mixture produced by an ozonizer. If the ozonizer is temporarily switched off, the ozone production in it is interrupted and instead it introduces pure oxygen into the solution. The redox voltage can be measured in particular according to the standard DIN 38404-6.
Nachdem die Auflösung des Goldes in der Lösung abgeschlossen wurde, wird die Lösung vorzugsweise von dem Ausgangsmaterial getrennt und das Gold durch Reduktion aus der Lösung gewonnen. Hierfür geeignete Reduktionsmittel sind insbesondere Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid und Gemische daraus. After the dissolution of the gold in the solution has been completed, the solution is preferably separated from the starting material and the gold is recovered from the solution by reduction. Reducing agents suitable for this purpose are, in particular, hydrogen, carbon monoxide, sulfur dioxide and mixtures thereof.
Kurze Beschreibungen der Zeichnungen Short descriptions of the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description.
Figur 1 zeigt schematisch ein Reaktionsgefäß zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. FIG. 1 schematically shows a reaction vessel for carrying out a method according to a first exemplary embodiment of the invention. FIG. 2 shows a flow chart of a first exemplary embodiment of the method according to the invention.
Figur 3 zeigt schematisch ein Reaktionsgefäß zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. FIG. 3 schematically shows a reaction vessel for carrying out a method according to a second exemplary embodiment of the invention.
Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. FIG. 4 shows a flow chart of a second exemplary embodiment of the method according to the invention.
Ausführungsbeispiele der Erfindung Embodiments of the invention
In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Reaktionsgefäß 10, welches ein Rührwerk 11 aufweist mit einem Ausgangsmaterial 20 in Form eines gemahlenen refraktären Erzes und einer wässrigen Lösung 30 befüllt. Dann wird durch eine Gaseinleitungsleitung 12 ein von einem Ozonisator 13 erzeugtes Gemisch aus Ozon O3 und Sauerstoff in das Reaktionsgefäß 10 eingeleitet. Dies ist in Figur 1 dargestellt. In a first exemplary embodiment of the invention, a reaction vessel 10 which has an agitator 11 is filled with a starting material 20 in the form of a ground refractory ore and an aqueous solution 30 . A mixture of ozone O 3 and oxygen produced by an ozonizer 13 is then introduced into the reaction vessel 10 through a gas inlet line 12 . This is shown in FIG.
Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm dieses ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Nach dem Start 40 des Verfahrens erfolgt zunächst ein Mahlen 41 des Ausgangsmaterials 20. Anschließend wird das gemahlene Ausgangsmaterial 20 in das Reaktionsgefäß 10 überführt 42. Dieses wird dann mit der wässrigen Lösung 30 befüllt 43. Die wässrige Lösung enthält im vorliegenden Ausführungsbeispiel 0,5 mol/l Natriumhydroxid, wodurch ihr pH-Wert 13,7 beträgt. Weiterhin enthält sie 0,1 mol/l Natriumcyanacetat und 0,5 mol/l Natriumchlorid. Wenn mit dem Einleiten 44 des Ozons O3 begonnen wird, laufen in der Lösung mehrere chemische Reaktionen ab. Gemäß Formel 1 werden Cyanacetationen vom Ozon zu Cyanidionen und Acetationen oxidiert: FIG. 2 shows a flow chart of this first exemplary embodiment of the method according to the invention. After the start 40 of the method, the starting material 20 is first ground 41. The ground starting material 20 is then transferred 42 to the reaction vessel 10. This is then filled 43 with the aqueous solution 30. In the present exemplary embodiment, the aqueous solution contains 0.5 mol /l sodium hydroxide, making its pH 13.7. It also contains 0.1 mol/l sodium cyanoacetate and 0.5 mol/l sodium chloride. When the introduction 44 of the ozone O3 begins, several chemical reactions take place in the solution. According to formula 1, cyanoacetate ions are oxidized by ozone to cyanide ions and acetate ions:
CNCH2COO“ + O3 + OH“ - > CN“ + CH3COO“ + 2 O2 (Formel 1) CNCH 2 COO" + O 3 + OH" - >CN" + CH 3 COO" + 2 O 2 (Formula 1)
Gemäß Formel 2 wird im Ausgangsmaterial 20 enthaltender Kohlenstoff vom Ozon zu Kohlendioxid oxidiert: According to formula 2, carbon contained in the starting material 20 is oxidized by ozone to carbon dioxide:
C + 2 O3 - > CO2 + 2 O2 (Formel 2) Gemäß Formel 3 werden im Ausgangsmaterial 20 enthaltende Sulfidionen vom Ozon zu Sulfationen oxidiert: C + 2 O 3 -> CO 2 + 2 O 2 (formula 2) According to formula 3, sulfide ions contained in the starting material 20 are oxidized by ozone to sulfate ions:
S2“ + 4 03 - > SO " + 4 02 (Formel 3) S 2 “ + 4 0 3 -> SO " + 4 0 2 (formula 3)
Sobald sich in der wässrigen Lösung 30 Cyanidionen gebildet haben, beginnt auch die Auflösung von im Ausgangsmaterial 20 enthaltendem Gold, indem dieses gemäß Formel 4 vom Ozon oxidiert und dann von den Cyanidionen als Dicyanoaurat(l) komplexiert wird: As soon as cyanide ions have formed in the aqueous solution 30, the dissolution of the gold contained in the starting material 20 also begins by being oxidized by ozone according to formula 4 and then complexed by the cyanide ions as dicyanoaurate(l):
2 Au + 03 + 4 CN“ + H20 - > 2 [Au(CN)2]“ + 02 + 2 OH“ (Formel 4) 2 Au + 0 3 + 4 CN" + H 2 0 - > 2 [Au(CN) 2 ]" + 0 2 + 2 OH" (Formula 4)
Wenn durch einen nicht dargestellten Cyanid-Sensor im Reaktionsgefäß 10 erkannt wird, dass die Konzentration an Cyanid-Ionen ein vorgegebenen Schwellenwert erreicht hat, dann erfolgt eine Unterbrechung der Einleitung 44 des Ozons O3 und es erfolgt eine Fortsetzung des Verfahrens, indem vom Ozonisator 13 lediglich eine Einleitung 45 von Sauerstoff in die Lösung 30 vorgenommen wird. Wie in Formel 5 dargestellt ist, ist auch Sauerstoff in Gegenwart von Cyanidionen dazu in der Lage, Gold zu Gold(l)-Kationen zu oxidieren, die dann als Dicyanoaurat(l)- Komplexe in Lösung gehen: If a cyanide sensor, not shown, in the reaction vessel 10 detects that the concentration of cyanide ions has reached a predetermined threshold value, then the introduction 44 of the ozone O3 is interrupted and the process is continued by the ozonizer 13 only an introduction 45 of oxygen into the solution 30 is carried out. As shown in formula 5, oxygen in the presence of cyanide ions is also able to oxidize gold to gold(I) cations, which then go into solution as dicyanoaurate(I) complexes:
4 Au + 02 + 8 CN“ + 2 H20 - > 4 [Au(CN)2]“ + 4 OH“ (Formel 5) 4 Au + 0 2 + 8 CN" + 2 H 2 0 -> 4 [Au(CN) 2 ]" + 4 OH" (Formula 5)
Ergibt nach einem Absinken der Cyanidionenkonzentration in der Lösung 30 unter einen zweiten vorgegebenen Schwellenwert eine Prüfung 46, dass das im Ausgangsmaterial 20 enthaltende Gold noch nicht vollständig aufgelöst wurde, so wird das Verfahren mit dem Schritt 44 fortgesetzt. Anderenfalls erfolgt nun ein Trennen 47 der Lösung 30 vom Ausgangsmaterial 20. Die Lösung 30 wird nun einer Reduktion 48 durch Einleitung von Wasserstoff unterzogen, um so metallisches Gold aus ihr auszufällen. If, after the cyanide ion concentration in the solution 30 has fallen below a second predetermined threshold value, a check 46 shows that the gold contained in the starting material 20 has not yet been completely dissolved, the method continues with step 44 . Otherwise, the solution 30 is then separated 47 from the starting material 20. The solution 30 is now subjected to a reduction 48 by introducing hydrogen in order to precipitate metallic gold from it.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Reaktionsgefäß 10, wie in Figur 3 dargestellt ist, als Kugelmühle ausgeführt. Es enthält Kugeln 14 zum Mahlen des Ausgangsmaterials 20. Abgesehen davon, dass die Kugelmühle kein Rührwerk 11 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel aufweist, ist sie genauso wie der Reaktionsbehälter 10 des ersten Ausführungsbeispiels ausgeführt. Ein Ablaufdiagramm des zweiten Ausführungsbeispiels des Verfahrens ist in Figur 4 dargestellt. Anders als im ersten Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird das Ausgangsmaterial 20 nach dem Start des Verfahrens 40 nicht erst gemahlen, sondern sofort in das Reaktionsgefäß 10 eingebracht 42 und dort mit der wässrigen Lösung 30 versetzt 43. Die Verfahrensschritte 44 bis 48 laufen in derselben Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel ab, wobei jedoch parallel zumIn a second exemplary embodiment of the method according to the invention, the reaction vessel 10, as shown in FIG. 3, is designed as a ball mill. It contains balls 14 for grinding the feedstock 20. Apart from that, that the ball mill does not have an agitator 11 according to the first exemplary embodiment, it is designed in exactly the same way as the reaction vessel 10 of the first exemplary embodiment. A flow chart of the second exemplary embodiment of the method is shown in FIG. In contrast to the first exemplary embodiment of the method, the starting material 20 is not first ground after the start of the method 40, but is immediately introduced 42 into the reaction vessel 10 and mixed there with the aqueous solution 30 43. The method steps 44 to 48 run in the same way as in from the first embodiment, but parallel to the
Einleiten 44 von Ozon O3 und dem Einleiten 45 von Sauerstoff jeweils ein Mahlen 41 mittels der Kugeln 14 im Reaktionsgefäß erfolgt. Nachdem das Abtrennen 47 der Lösung 30 vom Ausgangsmaterial 20 erfolgt ist, wird dieses durch eine Filtration 49 entsprechend seiner Partikelgröße in zwei Portionen getrennt. Die erste Portion 21, welche die größere Partikelgröße aufweist, wird im ReaktionsgefäßIntroducing 44 ozone O3 and introducing 45 oxygen in each case grinding 41 takes place by means of the balls 14 in the reaction vessel. After the separation 47 of the solution 30 from the starting material 20 has taken place, this is separated into two portions by a filtration 49 according to its particle size. The first portion 21, which has the larger particle size, is in the reaction vessel
10 belassen und bei seinem nächsten Befüllen 42 mit Ausgangsmaterial 20 mit diesem vermischt, sodass sie einer nochmaligen Behandlung unterzogen wird. Die zweite Portion 22 mit der kleineren Partikelgröße wird hingegen verworfen. 10 left and mixed with it the next time it is filled 42 with starting material 20, so that it is subjected to another treatment. The second portion 22 with the smaller particle size, however, is discarded.

Claims

- 8 - Ansprüche - 8 - Claims
1. Verfahren zur Gewinnung von Gold, umfassen die folgenden Schritte: 1. Methods of extracting gold, include the following steps:
Bereitstellen (42) mindestens eines Ausgangsmaterials (20), welches Gold sowie Kohlenstoff und/oder Sulfidionen enthält, und Providing (42) at least one starting material (20) which contains gold and carbon and/or sulfide ions, and
Behandeln von zerkleinertem Ausgangsmaterial (20) in einer wässrigen Lösung (30), welche mindestens ein Nitril enthält und in welche Ozon (O3) eingeleitet wird (44). Treating comminuted starting material (20) in an aqueous solution (30) which contains at least one nitrile and into which ozone (O3) is introduced (44).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung (30) einen pH-Wert größer als 7 aufweist. 2. The method according to claim 1, characterized in that the solution (30) has a pH greater than 7.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Nitril Cyanacetat ist. 3. The method according to claim 2, characterized in that the nitrile is cyanoacetate.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Konzentration des Nitrils in der Lösung (30) mindestens 0,01 mol/l beträgt. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a concentration of the nitrile in the solution (30) is at least 0.01 mol/l.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung Halogenidionen enthält. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the solution contains halide ions.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einleitung (44) des Ozons (O3) intermittierend erfolgt. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the introduction (44) of the ozone (O3) takes place intermittently.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsmaterial in einer Lösung gemahlen wird (41) und gleichzeitig mit mindestens dem Ozon (O3) behandelt wird (44). 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the starting material is ground in a solution (41) and simultaneously treated with at least the ozone (O3) (44).
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlen (41) in einer Kugelmühle erfolgt. - 9 - Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass gemahlenes Ausgangsmaterial (21) aus einem vorhergehenden Verfahrensdurchlauf, welches eine vorgegebene Partikelgröße überschreitet, zusammen mit ungemahlenem Ausgangsmaterial (20) dem nächsten Verfahrensdurchlauf unter- zogen wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung (30) von dem Ausgangsmaterial (20) getrennt wird und Gold durch Reduktion (48) aus der Lösung (30) gewonnen wird. 8. The method according to claim 7, characterized in that the grinding (41) takes place in a ball mill. - 9 - Method according to claim 7 or 8, characterized in that ground starting material (21) from a previous process run, which exceeds a predetermined particle size, is subjected to the next process run together with unground starting material (20). Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the solution (30) is separated from the starting material (20) and gold is recovered from the solution (30) by reduction (48).
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