Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Хлорирование Фильтрация






Аи- содержащий Аи" содержащий кек

раствор (AgCI)

I т

jL
Au (пробы 995-999)

Обработка SO2 Цианирование

/ ----------- \

Аи - содержащий но-

раствор

Электролиз раствор ЦМ ^ \

Ag - высокой Отработанный пробы электролит


 

 


Рис. 33.

Метод позволяет получать высокой чистоты Аи и высокую степень извлечения в = 99.5н-99.8%.

А и + Cl2+ HCl —> H[AuCl4]; Ag + Cl2—> AgCI;

Си + Cl2----- > CuCl2;

Zn + CI2 --------- > Zn CI 2 и т.д.

H[AuCl4] + SO2 —> Au + HCl + H20 + H2S04.

Полученный тем или иным методом Au-Ag-сплавы поступают на аффинаж Аи и Ag.

Растворы, шлаки и другие продукты поступают на дополнительное обезблагораживание, и в отдельных случаях на комплексное извлечение цветных металлов.

Технология сорбционного выщелачивания золотосодержащих руд

Рассмотренная выше нами схема традиционного цианирования руды с последующей фильтрацией пульп и цементацией Аи из раствора не применима для переработки отдельных типов руд (глинистых-окисленных, шламистых) и углистых. При переработке глинистых руд возникают трудности на переделе фильтрации. Скорость фильтрации низка, возникает необходимость установки большого числа фильтров. При переработке углистых руд растворенное цианировании Аи может сорбироваться углистыми сланцами, содержащимися в руде, и уходить с хвостами цианирования. При этом резко снижается извлечение Аи. Для переработки таких руд, а также чисто кварцевых руд на фабриках большой производительности разработана и внедрена в СССР в 1968 г. новая безфильтрационная технология сорбционного выщелачивания.

В настоящее время около 1 /3 фабрик работает по данной технологии.

Сущность метода сорбционного выщелачивания заключается в том, что в аппарате одновременно с цианированием происходит извлечение Аи из раствора сорбцией на смолах или активированных углях. В этом же аппарате происходит и разделение обеззолоченной руды, обеззолоченного раствора и насыщенного по Аи сорбента.

анионит

Разделение продуктов происходит не на фильтрах, а на дренажных ситах с размером ячейки 0, 4 мм. Руда имеет крупность 0, 074 мм. Сорбент имеет крупность 0, 5 ч- 3, 0 мм. Рисунок 34.

руда

NaCN—^J-^

Рис.34

Метод позволяет повысить извлечение Аи, сократить продолжительность цианирования, исключить фильтрацию. При переработке углистых руд Аи сорбируется на более сильном сорбенте, вводимом в аппарат, а не на углистых сланцах.

Процесс сорбционного выщелачивания может вестись с использованием 2-х типов сорбентов:

- смолы (ионит);

-активированный уголь за рубежом.

Сорбционное ващелачивание с применением смол.

Свойства смол-сорбентов

Смолами, или ионитами называют твердые, высоко-молекулярные соединения, которые благодаря наличию в них ионогенных групп способны обмениваться с раствором электролитов положительно- или отрицательно заряженными ионами в эквивалентных количествах. Иониты получают путем полимеризации стирола и дивинилбензола. Макромолекула смолы может быть представлена из длинных полимерных ДВБ (сшивок) тем прочнее смола, тем меньше она растягивается при погружении ее в раствор. При синтезе на матрицу смолы вводят фиксированные ионы (ионы положительного знака). В роли таких ионов выступают производные аминов.

NH4+ — R NH3+ Е NH+

R1 -

R2 ^ NH2 — N

Для компенсации зарядов фиксированных ионов в матрицу смолы вводят противоионы в эквивалентном количестве (ОН", СГ). При погружении смолы в раствор противоионы теряют связь и переходят в раствор. А на их место из раствора заходят другие ионы того же знака.

Ионит, способный к обмену анионами, называется анионитом. Если фиксированный ион имеет отрицательный заряд, и противоион- положительный, то такие иониты называются катионитами. Условно матрицу смолы обозначают буквой R. Рисунок 35.

Рис. 35.

ROH или RC1 — анионит

HR или NaR — катионитАи в цианистом растворе находится в виде комплекса[Аи(СК)2]". Значит для его извлечения используют анионит.

Обменная реакция:

R О Н + [А и (С N ] = R [А и (С N J + О Н Свойства смол.

К смолам предъявляются следующие требования: 1. Набухаемость

-при погружении в раствор, зерна смолы увеличиваются в объеме за счет проникновения молекул воды вглубь зерна смолы;

-размер сухих зерен 0.5-3.0 мм;

-при погружении в раствор, они увеличиваются в объеме от 1, 5-2, 0 до 8- 10 раз. -коэффициент набухания:

V,

тг ____ нао

наб j г

сух

Коэффициент набухаемости играет определенную роль для диффузии ионов внутри зерна смолы.

3. Обменная емкость


4. Различают:

-полная обменная емкость ПОЕ;

-равновесная обменная емкость по данному иону;

-равновесная обменная емкость.

РОЕ.(Рабочая емкость - в реальных условиях -характеризует содержание Аи в реальных условиях).

ПОЕ — такое количество ионов, которое может поглотить единица веса или единиц объема смолы; мг-экв / гсух. см.; мг-экв / мл наб. См.; мг / г, мг /■ Например, для смолы АМ-2Б ПОЕ=130 мл/г.

РОЕМе — характеристика для любого металла или иона и характеризует такое количество металла или иона данной природы, которое может поглотить смола в равновесии. Для смолы АМ-2Б РОЕАи= 8+12 мг/г (из промышленных растворов).

РОЕ — характеризует обменную емкость, достигаемую в реальном процессе. Обычно это 70 + 90% от РОЕ. 3. Селективность смолы Это отношение:

ПОЕ

4. Пористость смол

Смолы делают двух типов:

- гелеобразной структуры;

- макропористые.

Они различаются размером внутренних пор и удельной поверхностью. У гелеобразной структуры удельная поверхность до (0.1+0.2) 1 м /г смолы. У макропористых удельная поверхность до 30 + 70 м /г смолы.

В настоящее время синтезируют в основном макропористые сорбенты, т.к. они характеризуются большей скоростью процесса. Для АН-25 удельная поверхность 53 м2/г.

5. Механическая прочность;

Смолы должны иметь высокую механическую прочность к ударной нагрузке и механическому истиранию, с тем, чтобы потери их от механических нагрузок были минимальны.

6. Регенерируемость смолы;

Смола должна не только хорошо поглощать ионы, но также обладать способностью к регенерации с целью многократного использования в замкнутом цикле - сорбция - регенирация - сорбция.

Загруженная в процесс смола работает несколько лет.

В настоящее время широко используется смола АМ-2Б.

" А" — анионит;

" М" — макропористый;

" 2" — вторая модификация;

" Б" — бифункциональный, т.е. фиксированные ионы 2-х типов:

50% — третичных аминов;

50% - четвертичных аммониевых оснований.

Формула АМ-2Б:

/ CH2HN(CH3)2C1 = NH+ R ^^(СНз)2Ы(СНЗ)2С1 — N+

CI - противоион.

Использование сорбции

Возможны следующие случаи:

1. Для извлечения золота из цианистого раствора после фильтрации (т.е. вместо цементации цинка). Данный метод гораздо дороже, чем цементация цинком, поэтому не используется;

2. Использование смолы для извлечения Аи из пульпы после завершения цианирования (искл. фильтрация). Но метод не использует возможности ускорения процессов;

5. Сорбционное выщелачивание, т.е. совмещение цианирования с сорбцией Аи в одном аппарате. При этом:

-исключается фильтрация; -сокращается время цианирования; -повышается извлечение Аи из раствора.

Закономерности сорбционного выщелачивания

При сорбционном выщелачивании протекают 2 процесса:

1. Цианирование;

2. Сорбция растворения Аи и примесей на смоле.

А и + NaCN + 02 + Н20 --------- > Na[Au(CN)J + Н202 + NaOH

В растворе: [Au(CN)2]"; [Ag(CN)2]; [Cu(CN)3f; [Fe(CN)6]4"; [Zn(CN)4f;

[Ni(CN)4]2"; CN"; CNS"; S02" 3; S2"; S02" 4; ОН" и т.д. При наличии смолы происходит сорбция:

RCl + [Au(CN)2]~ = R[Au(CN)2] + CI,

Аналогично: R[ Ag(CN)2 ]; R2[Cu(CN)3]; R4[ Fe(CN)6 ]; R2[Zn(CN)4];

R2[Ni(CN)4]; RCNS; ROH; R2S03; R2S; R2S04 и т.д.

Смола поглотит до 130 мг/г. Из них только 5 + 12 мг/г Аи. Термодинамическая равновесная величина описывается изотермой сорбции. Рисунок 36.

Сдира, н Рис. 36.

 

Чем больше вогнутость изотермы, тем селективнее смола. Из изотермы видно, что содержание Аи в смоле находится в зависимости от содержания Аи в растворе. Поэтому на практике для повышения ОЕ по Аи процесс ведут противотоком.

Предвари тельное цианирование руды, т.е. цианирования без смолы, когда в раствор переходит 70 + 80% Аи. Применяют для всех типов руд кроме углистых. Этот богатый раствор контактирует с выходящей из процесса смолой, обеспечивая высокую ее емкость. Рисунок 37.

Цианирование Рис. 37. Обменная емкость смолы по Аи сильно зависит от наличия примесей. Рисунок 38.


 

 



 

0Ед„

Ccn-, Сон-"

Рис. 38


 

 


На практике сорбционного цианирования ведут при минимальной возможной концентрации CN" и защитной щелочи:

CCN =0.01-0.02%;

ССаО=0.001 -0.01%.

>

Для смолы АМ-2Б характерна избирательность смолы к Аи. Ряд избирательности выглядит следующим образом:

[Au(CN)2]- > [Zn(CN)4r > [Ni(CN)4f > [Ag(CN)2] [Cu(CN)3]2" > [Fe(CN)6]4~> CNS~, CN

Кинетика и механизм сорбции

Исследованиями установлено, что процесс сорбции лимитируется либо пленочной, т.е. диффузией CN" - через пленку раствора прилегающей к зерну смолы, либо гелевой диффузией, т.е. диффузией CN" внутри зерна смолы.

Поэтому для увеличения скорости процесса сорбции желательно применение макро пористых ионитов и меньших размеров зерен.

Практика сорбционного выщелачивания

Сорбционное цианирование применяют для руды, измельченной до состояния илов, крупностью 0, 150 мм или 0, 074мм. Пески недопустимы. Процесс ведут непрерывно в серии 8 + 11 последовательно установленных аппаратов. Рисунок 39.


 

 


Раствор NaCN Раствор СаО

Пачуки

сорбционного

Пульпа

выщелачивания

Свежая или

регенерируемая

смола


 

 


Пачуки предварит, выщелачивания

Слив
Сгущенный продукт Ж: Т= 1: 1
Насыщенная смола
На регенерацию

Е Аи =70 - 80 %

га

is

V

I
С)|ола В оборот

Регенерационная, смола

Отвлеченная пульпа

I

На

обезвоживание


 

 


Рис. 39

Параметры сорбционного выщелачивания

1.Число аппаратов в каскаде сорбционного выщелачивания. Обычно оно составляет не менее 10+12. Число аппаратов устанавливают теоретически по изотерме сорбции (графически). Рисунок 40.


Г Р Аи на смоле

Рабочая линия
70-90 % степень использования емкости смолы
кон
Рис. 40.
Изотерма
С р
Аи в растворе
САи
САи нач

и аналитически по формуле:


 

 


С =

9, 8 г/л*3


 

 


Саируд =10 г/л Ж: Т= 1: 1 £ Au = 98%. 1 m - 1 mj 100 - 9, 8г nT=4


 

 


п.

N=

КПД

Nannap. зависит от КПД аппарата, т.е. от степени проскока.

Поэтому:

Для пачуков КПД «30-35%. Значит:

^=- = 1, 3

Для пульсационных колонн КПД = 90%. Значит


Для аналитического метода используют формулу:

где т - коэффициент снижения концентрации Аи в растворе за счет

|^Аи-в-растворе j ^-jAu-в-растворе^

N = -

lg т

сорбции в одном аппарате (в одной ступени). Для пачуков т = 1.5-2. Для пульсационных колонн т=3-4. 2. Продолжительность сорбционного выщелачивания, т.е. время нахождения пульпы в аппаратах тг„= 6-12 -20 часов.

3. Поток пульпы (м3/час)-0

апп

Yv =От

/ j апп сл

4. Продолжительность сорбции- это время нахождения смолы в аппаратах от загрузки до насыщения ее и выгрузки тСорб.=Ю0 + 300 часов (до 400 ч.).

5. Поток смолы (литр смолы/час, или м7час)

В =

^ сорб

6. Величина единовременной загрузки смолы Р (л, м3) Р = 1.5-2% от XVpa6ann; Потери смолы, или расход свежей смолы составляет 10-20 г/т руды.


Аппаратура сорбционного цианирования

Предварительное цианирование ведется в обычных пачуках.

Сорбционное цианирование ведется в пачуках сорбционного выщелачивания. Рисунок 41. Они отличаются от пачуков цианирования и наличием дренажных устройств и дополнительного аэролифта для транспортировки смолы и пульпы на дренажное устройство (аэролифт).

Рис. 41.

 

Недостаток: возможность проскока, поэтому на некоторых фабриках испытывают пульсационные колонны, к которым дополнительно устраивают аэролифт и дренажное устройство.

Смола 1-гЗ мм.

Руда 0.074 -г- 0.015 мм. Дренажные сетки: d = 0.4 мм.

S =1-5-15 м2. V = 500 м3.

Продукты сорбционного выщелачивания

Поступает: Руда:

CAu=5+ 10 г/т; Ж: Т=1: 1 (2: 1);

крупность -0, 150 мм; -0, 074 мм. Выходит:

1. Обеззолоченная пульпа: -твердая фаза 0.1+0.2 (0.3) г/т; -жидкая фаза 0.01 + 0.02мг/л (г/м3);

2. Насыщенная смола: -5 + 15 (20) мгАиСМ0Лы;

-60 + 80 (100) мгпримесей/г смолы"

Обеззолоченная пульпа поступает на контрольное грохочение для улавливания случайно проскочившей смолы, далее на обезвреживание и в отвал. Насыщенная смола поступает на регенерацию.

Регенерация смолы

Цель данной операции:

1. Выделить со смолы Аи в богатый раствор;

2. Удалить из смолы примеси, восстановив ее сорбционные свойства. Регенерированная смола:

САи< 0.1+0.3 мг/г; ХСприм.< 1+3 мг/г.

Десорбция смолы ведется методом элюирования, т.е. вымыванием ионов Аи и примесей со смолы различными растворами.

Для десорбции Аи используют раствор тиомочевины в H2SO4 (или

НС1).

Стъю= 60-80 г/л; CH2so4= 30 г/л; Thio= CS(NH2)2.

При этом протекают следующие реакции:

R[Au(CNJzJ + Thio + H2S04 = [Au(Thi0)i]2+S04 +t? //CW +R2S04;

Процесс ускоряется при Tt, поэтому ведут при t=50+60°C.

Данный метод не избирателен. Кроме Аи десорбируются Ag и Си. Поэтому Си должна быть удалена ранее.

Для удаления Си и Fe используют крепкие цианистые растворы: раствор: NaCN + NaOH.

50 г/л

R2[Cu(CN) 3] + 2NaCN + NaOH = Na2[Cu(CN)3J + 2RCN;

R4[Fe(CN)6] + 4 NaCN = Na4[Fe(CN)6] + 4RCN. Для десорбции Ni, Zn - смолу обрабатывают раствором H2SO4.

R\Zn(CN\\ + 2H2SOA = ZnSO, + R2S04 + 4HCN T fl2[M(CW)4J + 2H2S04 = NiS04 + R2SOA + 4 HCN T

Для более полного удаления из смолы Zn, Si02, АЬОз, а также CN, CNS", S03\ SO4-", S203z" смолу обрабатывают растворами щелочи. При этом смола переходит в ROH форму и используется снова в цикле сорбции.

Схема регенерации смолы. Рисунок 45.

Отмывка от ионов, песков ведется на отсадочной машине, все остальные операции в регенерационных колоннах. Отходящие газы улавливаются для регенерации NaCN. Первые порции раствора не содержат золота, т.е. десорбция золота не идет. Лишь по истечении некоторого времени обработки появляется золото. Процесс десорбции описывается кривой элюирования. Рисунок 46.

На большинстве фабрик регенерация смолы ведется в регенерационных колоннах типа КДС (" колонна движущегося слоя"). Для промывки и десорбции ионов используется один тип колонн, различающийся только наличием подогревающего устройства к теплоизоляции. Для кислых сред колонна выполняется изТк

Для цианистых, щелочных, водных сред - из стали (ст. 3).

Д = 100- 1000 мм;

Н = 1 - 6(10)м;

Н: Д = 10(20): 1;

^раствора = 0.5 - 1 м/час (3-4 м/ч) - линейная скорость движения раствора.



 

Длительность регенерации смолы около 200 часов, на десорбцию Аи расходуется 70+80 часов.

Аппаратура для регенерации. Рисунок 47.

Смола Смола


 

Элюирующий раствор Рис.47.


Полунепрерывный режим

Периодически по спец. графику включается аэролифт. Время пребывания смолы в 1 колонне около 15 ч. На некоторых фабриках применяются другие типы колонн, типа пульсационных. Рисунок 48.

Раствор Смола

 

Схема цепи аппаратов. Рис.48.

Каждая операция ведется в специальной колонне. Например, для цианистой обработки устанавливается - 3 колонны; Для отмывки -2; Для кислотной обработки -3; Для сорбции Thio -2; Для десорбции Аи - 5 и т.д. На каждой операции движение смолы и раствора противоточное. Смола передвигается от первой колонны к последней с помощью промежуточных аэролифта, а растворы перекачиваются из колонны в колонну с помощью промежуточных аэролифтов вместо центробежных насосов.

Например, для десорбции Аи схема цепи аппаратов выглядит так. Рисунок 49.


Thio, H2SO4


 

 


Смопа

Смола


 

 


 
с

А


 

 


СХ-

гдТ


 

 


Раствор

Рис. 49.

Раствор Аи


Раствор в рсгенерационную колонну

Сжатый воздух

Раствор

Рис.50. Промежуточный аэролиф.


Выделение золота из тиомочевинного элюата

Thio (элюат), или товарный регенерат содержит Аи в форме: [Au(Thio)2]2S04; CAu=0.5-2 г/л. В такой же форме Ag: [Ag(Thio)2]2S04.

В качестве примесей: [Cu(Thio)3]S04; [Zn(Thio)4]S04; [Fe(Thio)4]S04.;

Кроме того, свободную Thio, H2S04, Н20. Для выделения Аи могут быть использованы разные методы: 1. Цементация Zn, Pb, А1;

Сейчас не находит применение, т.к. низкое качество получаемых осадков.

2. Гидролитическое осаждение Аи. Характеризуется низким качеством осадка и невысоким извлечением Аи. 3. Электролитическое извлечение Аи из раствора. Проба Аи 980-990; ЕАи= 98% и более.

Электролитическое выделение Аи из тиомочевинного элюата

Электрохимическую ячейку для выделения Аи можно представить:


 

 


K(Ti, C) [Ag(Thio)2]4
A(Pt)

[Au(Thio)2], Thio, Н+, S042", Н20, примеси, " Си(ТЫо)з]2 и др.


 

 


На аноде - окисление наиболее электроотрицательных элементов. На катоде - наиболее электроположительных. Рассмотрим электродные потенциалы наших элементов:

Ф Au/Au(Thio)2+ = +0, 38 (В); ФJ Ag/Ag(Thio)2+ = +0, 023 (В);

ф° cu/cu(Thio)43+ = -0, 12 (В); ф° zn/zn(Thio)2-+ =-0, 78 (В).

Отсюда видно, что на катоде протекают следующие процессы:


[Au(Thio)2]+ + e -> Au + 2Thio; [Ag(Thio)2]+ + e-> Ag + 2Thio.

2H + 2e —» H2 - степень развития реакции высока из-за высокой концентрации H2S04.

Поэтому г|к= 10-20%.

На аноде возможно протекание 2-х реакций:

1. 2Н20 = 4Н+ + 02 + 4е;

2. Окисление Thio:

2CS(NH2)2- 2е CS2(NH2)2(NH)2 + 2Н+

формамидиндисульфид / \

s cnnh2

Цианамид

Этот процесс происходит при повышенной плотности тока и является вредным, так как:

1. Происходит потери Thio;

2. Образуется элементарная сера, загрязняющая катодное Аи;

3. Возможно обратное растворение золота с катода.

Поэтому на практике принимают все меры для предотвращения на аноде окисления Thio. Это достигается разделением катодного и анодного пространства с помощью ионитовой мембраны.

Использование в качестве анолита просто раствора h2S04, в качестве католита- золото содержащий элюат (Au(Thio)2).

Могут использоваться либо катионитовые, либо анионитовые мембраны (пластины из ионообменных смол). Рисунок. 51.

Анионитовая мембрана 1> ис.51.

 

Исследованиями установлено, что выделение Аи лимитируется величиной предельного тока, т.е. процесс ограничивается диффузией [Au(Thio)2]+ к поверхности катода. Рисунок 52.

Катионитовая мембрана Анолит: НгЭОд.НгО | Католит: [Au(Thio)2]2S04, Рис. 52.

 

Пути интенсификации:

1. Увеличение интенсивности перемешивания;

2. Повышение температуры;

3. Увеличение катодной поверхности.

Перемешивание осуществляется: 1-Н2;

2. Принудительным движением элемента по катодной камере. Температура: Т до 40+50°С. Увеличение катодной поверхности достигается двумя путями:

1. Использование пластинчатых электродов, выполненных из Ti;

2. Использование волокнистых углеграфитовых материалов (углеродистый ватин);

- толщина нитей 5 н-10мкм;

2 2

Вывод католита -LP

Анолит

У//////////////М

Rhianr) пнппнтл Подача анолита

Подача католита

Токоподвод /

-удельная поверхность 1 кг ватина до 300 м (0, 2 н- 0, 3м /г).

Устройство электролизной ванны

Электролизер представляет собой Ti -ящик размерами: 935 х 1220 х 805 мм.Рисунок 53.

В электролизер помещено 10 катодных и 11 анодных камер. Размеры катодов: 254 х 374 х 2 мм. Бэф = 30 + 40 м2.

Рис. 53. Катионитовая мембрана

 

 

Ф) Pt- сетка Рис. 54. Анионитовая мембрана


Раствор H2SO4 Рис.55. Анодная камера

 

Катоды перед выпуском промывают в электролизере водой, пропускают снизу сжатый воздух (для просушивания) и затем только вынимают.

Разгрузка золото содержащих катодов осуществляется периодически по мере накопления золота на углеродистом ватине.

Катоды вынимают из ванны, ставят на Ti - поддон, открывают крышки, стряхивают углеграфитный ватин, ставят новый ватин и устанавливают в электролизную ванну. В полученном осадке содержится 2-4% углерода. 1 кг углерода может осадить 50 кг золота. Для удаления углерода полученный катодный осадок прокаливают при t = 60СН-850 °С в электрической печи. Получают катодное золота пробы 990-^998. Это конечная операция технологии сорбционного выщелачивания таких руд.

Технология сорбционного выщелачивания кроме исключения операции фильтрации, кроме повышения извлечения золота позволяет получать металл высокого качества.

Данная технология имеет и ряд недостатков:

1. Длительность процесса (большая величина незавершенного производства);

2. Сложность, громоздкость схемы;

3. Высокая стоимость смол.

Поэтому данную технологию применяют только для отдельных видов

руд.

Сорбция на активированных углях

Сорбентом служит активированный уголь:

- сферической формы 0.3 ч- 4 мм;

- цилиндрической формы.

Активированный уголь получают из древесины, бурого угля, каменного угля из скорлупы орехов (кокосовых). У нас в стране до последнего времени не было налажено производства прочных активированных углей.

Их получают термической обработкой без доступа воздуха для удаления воды, смол. Затем проводят активацию, которая достигается обработкой сырца либо ССЬ либо водяным паром FbO.


50% С выгорает: I- Нг

 

 


Образуются зерна угля с сильно развитой поверхностью. Может вестись термохимическая обработка солями: СаСОз, №2СОз, FeCh и др. Природа сорбции до сих пор не установлена.

Особенности углеродистых сорбентов

Углеродистый сорбент отличается:

1. Высокой избирательностью сорбции по отношению к золоту и серебру.

Практически не сорбирует цветные металлы (значит не нужна смежная схема регенерации);

2. Низкая емкость по отношению к золоту:

ОЕ = l-f-5 мг/г (шах 2 ч- 8 мг/г);

углей по Au

3. Низкая механическая прочность, следовательно высокие потери;

4. Расход углей 100 -ь 200 г/т руды;

5. Более низкая стоимость по сравнению со смолами.

Области применения активированных углей

1. Извлечение золота из растворов кучного выщелачивания. Растворы бедны по золоту, содержат много примесей. Уголь, как правило, сжигается, получается золотой осадок. Рисунок 56.


 

2. Извлечение золота и серебра из растворов по переработке Pb-Zn руд обогатительных фабрик;

3. Извлечение золота, серебра из растворов хвостахранилищ ЗИФ;

4. Использование активированных углей для извлечения золота и серебра из технологии сорбционного выщелачивания " уголь в пульпе".

Для шламистых руд используют с осторожностью из-за возможности забивания пор сорбента.

Технология анологична технологии сорбционного выщелачивания с использованием ионитов:

-предварительное выщелачивание;

-сорбционное выщелачивание (4-5 колонн);

- регенерация.

Регенерация насыщенных углей ведется по схеме, включающей:

- обработку раствором:

0, 1-0, 2% NaCN и 1-2% NaOH

a) t=20°C Т= 5 - 3 суток;

b) t=l30°С (в автоклаве) Т=10 -ь 12 ч.

[Au(CN)2]~ на выделение золота

- рециркуляция угля.

СаСОз, смоляные вещества, масла, примеси удаляют раствором НС1 и прокалкой без доступа воздуха в трубчатой вращающейся печи. Получают регенерированный уголь. Из цианистого раствора золото выделяют электролизом. Применяют электролизеры цилиндрической формы с катодом из стальной ваты. Рисунок 57.


 

Полученный катодный осадок Fe-Au(Ag) подвергается переплавке с добавкой окислителя (селитра) и образованием шлака (сода и бура). Получают сплав золота пробы 900 и выше.

Недостаток технологии: высокие потери угля.

Обезвреживание сточных вод ЗИФ

Для переработки 1 т руды на фабриках расходуется: -0, 2-1, 5 кг/т NaCN; -0, 5-1, 3 кг/т каустической соды; -0, 3-0, 9 кг/т H2S04; -0, 2-0, 5 кг/т Thio;

-3, 0-9, 0 кг/т извести, ртути и другие реагенты.

Поэтому сточные воды фабрик содержат токсичные элементы, основным из которых является CN-, а также CNS^, Hg, As и

некоторые др. Поэтому продукты обработки, выбрасываемых в отвал (хвосты сорбционного выщелачивания, обеззолоченные растворы после цементации золота, кеки фильтрации пульп цианирования и др.) должны быть обезврежены до ПДК.

Содержание токсичных веществ в продуктах и ПДК на них могут колебаться в следующих пределах. В таблице 3 приведены содержания токсичных веществ в продуктах и ПДК на них.

Таблица 3. Для рыбно - хозяйственных нужд

ж

  С ж.ф, мг/л ПДК, мг/л
CN" 32-570 0, 1-0, 05
CNS- 13-420 0, 1-0
С1~ (акт.) 100-500 0-0
As 0, 1-4, 0 0, 05-0, 01
Pb 0, 5-200 0, 1-0, 1
Fe 0, 01-6, 0 0, 5-0, 25
Си 0, 1-6, 0 1, 0-0, 1
Thio   0, 03-0
Hg 0, 1-0, 5 0, 015-0, 001

 

Цианид, может находится в следующих соединениях:

1. Простые, растворимые, токсичные соединения NaCN, KCN,

HCN

2. Комплексные растворимые, токсичные соединения: [Cu(CN)3]2-, [Zn(CN)4]2-

3. Растворимые нетоксичные соединения: [Fe(CN)6]4-H [Fe(CN)6]3~

Эти соединения в кислой среде, например под действием желудочного сока разлагается на: FeCl3, NaCN, HCN- токсичные соединения.

4. нерастворимые, нетоксичные простые цианиды Cu(CN)2 и Fe(CN)2

в кислой среде также разлагаются с образованием токсичных соединений.

5. комплексное нерастворимое соединение Fe4[Fe(CN)6]3- Ион [Fe(CN)6]4" под действием О2 в водной среде переходит в [Fe(CN)6]3" + ОН". Далее ион гидрализует:

[Fe(CN)6]3" + Н20------- > Fe(OH)3 + HCN

Роданиды могут находиться в форме:

- NaCNS;

Для хозяйственных нужд

- комплексных соединений.

Методы обезвреживания

1. Нейтрализация цианистых растворов с отгонкой образующихся HCN и последующим улавливанием ее щелочным раствором.

Исходная пульпа (рН=10 ч- 11) подкисляется H2SO4 до рН=2, 5 -s- 2, 8. При этом под действием H2SO4:

NaCN + H2S04 = HCN t + Na2S04

происходит разложение простых и некоторых комплексных соединений:

[Zn(CN)4]2' + H2SO4 ---------- > HCNt +ZnS04

HCN удаляется в газовую фазу, улавливается NaOH, происходит регенерация NaCN (достоинство метода).

Недостатки: не регенерируется значительная часть комплексных соединений, поэтому очистки до ПДК не происходит.

2. Обработка цианистой пульпы сульфатом Fe(II) (солью Мора). Преследуется цель: связать простые, растворимые токсичные

соединения в нетоксичные растворимые или нерастворимые соединения: Fe(CN)6]3", [Fe(CN)6]4-, Fe(CN)2. Недостатки:

- очистки до ПДК нет;

- не разрушаются CNS";

- возможен переход нетоксичных соединений снова в токсичные.

3. Окислительные методы;

Суть их основана на обработке цианистой пульпы окислителями, которые окисляют все группы цианистых соединений и роданидов, разрушают при этом CNT, переводя его в безвредные СО32", NH/ или N2. Очистка этими методами ведется до ПДК. Действующим методом в этой группе является: а) Хлорный метод;

В качестве окислителя используют NaCIO, Са(СЮ)2, СаОС12 или С12. CN +Cio: = CNO" + СГ:

хлорат- ион цианат- ион

CNO +2Н20 = С032' + NH4+;

CNS~ +4CIO + 2 ОН = CNO + 4СГ + SO/' + H20;

[Cu(CN)3]2~ + 7 СЮ' + 20H~ + Н20 = 2Си(ОН)2 + 6CNO~ + 7СГ.

Обезвреживание с помощью жидкого хлора ведется по следующей схеме: Рисунок 58.

Достоинства:

- очистка до ПДК. Недостатки:

- использование токсичного хлор-газа;

- дорогой метод;

Рис.57.

СаОС12

б) Метод озонирования Считается перспективным. В качестве окислителя используется озон: 0з=02 + О Он образуется при воздействии электрического разряда на воздух (или кислород): САГ + О = CNO' CNO' + Н20 = СО32~ + NH/ и т.д.

- образующийся СГ, что приводит к " засаливанию" воды.


 

п = 2 -г 3; т = 15 + 20 мин.

Очистка ведется до ПДК, но не нужны ни какие дополнительные реагенты и не образуется побочных продуктов.

Недостаток: высокая стоимость электроэнергии необходимой для получения озона.

в) Анодное окисление

Заключается в пропускании раствора через электролизер с нерастворимыми анодами и катодами. Метод применяют для пульп с высокой концентрацией CN".

На аноде:

CN~ + 20НГ = CNO+ 2Н20 +2е; [Cu(CN)s]2~ + 80Н~ = Си (ОН) 2 + 3CNO" + ЗН20~+7е; CNS~ + ЮОН~ = CNO~ + SOt + 5Н20 +8е 2CNO~ + 40Н~ = 2СО: + N2 + 2Н20 +6е

Недостатки: высокий расход электроэнергии.

Известны и другие методы (сорбции на анионитах, экстракция), не вышедшие из стадии лабораторных исследований.

Очистка от As

Используют метод очистки, основанный на высокой сорбционной способности гидроксидов Fe(OH)3 по отношению ко многим соединениям As, Se, Te. Если на фабрике используют хлорный метод очистки, то в хвостах содержится некоторое количество СЮ~ в виде гиппохлорита. Для его нейтрализации вводят FeS04, который является эффективным сорбентомАз.

C10" + FeS04 -------- > Fe2(S04)3 гидролиз Fe(OH)34,

Очистка идет до ПДК.

Очистка от Hg

Метод основан на малой растворимости в водных средах сульфида Hg (HgS44). Для образования этого соединения вводят сульфид Na: Na2S + HgCl2 = HgS + 2NaCl (Пр=10" 50) Очистка идет до ПДК.

!!! Обезвреживание сточных вод является обязательным, но неокончательным решением вопросов охраны окружающей среды.

С целью обеспечения более экологически чистой обстановки на фабриках рекомендуют использовать оборотное водоснабжение.

Особенности переработки упорных руд

По технологическим свойствам руды делят на простые и упорные. К категории простых руд относят такие, которые удовлетворяют следующим требованиям:

Измельчение руды 80-90% класса - 0, 074 мм.

- Извлечения золота при цианировании более 90%.

- Время цианирования менее 24 часов.

- При последующей цементации золота из цианистых растворов извлечения золота 95-99%.

- Расход NaCN при цианировании составляет 0, 5 -§- 1, 0 кг/т.

- Пульпы легко сгущаются и хорошо фильтруются. Большинство руд относят к категории упорных.

В зависимости от признака упорности руды их разделяют в отдельные виды:

1. Кварцевые с тонковкрапленным золотом;

2. Кварцево-сульфидные (мышьяковистые или арсенопиритные) с тонковкрапленным золотом;

3. Медистые руды;

4. Углистые руды.

5. Глинистые руды;

6. Ферро-золотые;

7. Сурьмянистые;

8. Марганцовистые и т.д.

Кварцевые руды с тонковкрапленным золотом

Размер золота 0, 005-0, 001 мм. Упорность руды связанна с трудностью вскрытия золотин для доступа NaCN.

Методы вскрытия:

1. Проводят тонкое (четырех стадийное) измельчение руды до класса -0, 040 мм и последующее цианирования руды по схеме сорбционного цманирования. Метод применим, если не содержится сверхтонкодисперсного золота.

Недостатки:

- Высокий расход электроэнергии на измельчение. 60-80% от общих затрат на переработку 1т руды. (Обычно - 30-40%).

- Большое количество образующихся шламов, что затрудняет операцию сгущения и фильтрации. Поэтому процесс проводят не в шаровых мельницах, а применяют рудное самоизмельчения.

2. Отправка кварцевой золото содержащей руды на медеплавильный или свинцово-цинковые заводы, для использования этой кварцевой руды в качестве флюса.

При медной плавке золото переходит в медный штейн, при конвертировании - в черновую медь, при огневом рафинировании - в красную медь, при электролитическом рафинировании - в электролитный шлам. Шламы перерабатывают до получения сплава Доре (сплав золота с серебром), который отправляют на аффинаж.

Недостатки:

- недостаточно высокое извлечение золота (90- 93%);

- высокие транспортные расходы.

Если кварцевый флюс отправляют на свинцово цинковый завод, то свинцовый концентрат агломерируют с кварцевой рудой и отправляют на шахтную плавку. Получают черновой свинец, содержащий золото, на стадии рафинирования золото и серебро переводят в серебристую пену.

(Au - Ag)Zn и перерабатывают с получением сплава Доре. Недостатки

те же.

Кварцево - сульфидные руды с тонковкрапленным золотом

В таких рудах сульфиды чаще всего содержатся в виде пирита FeS2 или арсенопирита FeAsS. В таких рудах может быть крупное золото, которое

удаляют гравитацией.

При переработке таких руд в технологическую схему включают операцию флотации для разделения сульфидов и оксидов.

Особенности флотационного режима

При флотации во флотоконцентрат извлекается золото свободное и золото ассоциированное с сульфидами. В качестве собирателя используют ксантогенаты - бутиловый, амиловый или пропиловый.

Расход их 80-150 г/т руды. В качестве вспенивателя - Т-80 или сосновое масло, расход которых 80+150 г/т.

Для лучшей флотации золота рН должно быть «7, 5. Для регулирования среды используют Са(ОН)2, NaOH, №2СОз. Рисунок 59.


£ au a


 

 




 

 


В пульпе CuS04, NaCN и
6, 0
7, 5
9, 0

* рн; ения руды: Na2S, депроссоры.


 

 


Рис.59

Сульфат меди - активатор окисленных соединений, содержащих золото.

Для подавления флотации пустой породы вводят жидкое стекло.

Схемы флотации разнообразны, отличаются числом стадий флотации, числом перечистных и контрольных флотаций.

Особенность схем: число перечистных флотаций должно быть минимальным, контрольных - два или три для более полного извлечения золота из хвостов. Рисунок 60.


Примерная схема флотации


 

 


Хвосты

I

Контрольная ^флотация.

Руда I Измельчение -0, 300мм Стадия флотации в об ^ _1

Флотоганцентрат Хвосты- Доизмельчение -0, 150 мм II Стадия флотации

Хвосты i На контрольную концентрацию Промпродукт в оборот
Хвосты

Промпродукт


 

 


в отвал

Рис. 60.

Получают флотоконцентрат с содержанием:

- Аисвоб и AuMeS -20 н- 120 г/т;

- FeS2, FeAsS и другие сульфиды до 20 %.

Методы переработки флотоконцентратов

1. Непосредственное цианирование руды в специальном режиме.

2. Вскрытие золота термохимическими методами:

2.1. Окислительный обжиг;

2.2. Окислительно-хлорирующий обжиг и последующее цианирование огарков.

3. Гидрометаллургические методы вскрытия золота из сульфидов:

3.1. Автоклавное выщелачивание в кислых или щелочных средах;

3.2. Биохимическое (бактериальное выщелачивание сульфидов) и последующее цианирование остатков;

4. Хлоридовозгонка. Рассмотрим эти методы:

1. Применяется только для флотоконцентрата с невысоким содержанием пирита и арсенопирита. Флотоконцентрат доизмельчают до крупности -0, 074 мм и цианируют в специальном режиме. Для исключения вредного влияния As, FeS, FeS2 в раствор вводят соли свинца и поддерживают пониженное значение рН.

2. Наиболее распространенный метод переработки данных руд.

2.1. Окислительный обжиг

Цель окислительного обжига:

Перевести плотные золото- содержащие сульфиды в пористые соединения (гематит Ре20з).

- Удалить из флотоконцентрата мышьяк, который мешает при цианировании, в газовую фазу в виде As203.

Обжиг проводят при t=500-700°C т.к. окисление FeS2, FeAsS начинается при t=450 °С. При более высокой температуре (выше 700 НС) происходит частичное оплавление материала, за счет образования легкоплавких эвтектик.

Протекают следующие реакции:

FeS 2 + О 2= FeS + S02; FeS + 02 = Fe304+ S02;

Fe304 + 02= Fe2Os;

FeAsS + О2= FeS + As203 T;

FeS + О 2= Fe304+ S02; Fe304+02= Fe203

Если есть избыток кислорода, то: As203 + 02= As^snI - вредно!

Практика процесса

При обжиге необходимо отогнать мышьяк в газовую фазу в виде А820з, серу - в виде S02. Для этого нужны разные условия.

Процесс обжига проводят либо в две стадии (в двух печах " КС" с разным расходом воздуха), либо в одну стадию, но противотоком (в одноподовых печах или трубчатых вращающихся печах).

а) Печи " КС" применяют при высокой производительности, но! для них характерен очень большой пелевынос, поэтому необходима установка громоздкой системы пелеулавливания. Потери золота достигают 2-3%.

б) Применяют одноподовые печи типа Эдвардса.

Они представляют собой камеру с площадью пода - от 10 до 20м2.

Сверху печь покрыта железным кожухом. Рисунок 61.

Печь установлена под углом 2 + 12.


Воздух

t л
Флотоконцентрат

FnrtPT!
Огарок

KJ KJ KJ KJ

.. Л-Ж.А-Л--Л...А-

S = 12-16%, As до 16% Au 30- ЗООг/м


 

 


      У г j
  X ж д ж  
Флотоконцентрат
Огарок

 

 


Рис.61

Хотя печь имеет меньшую производительность, но при этом резко снижается пылеунос, а значит меньше потери золота.

S в концентрате должно быть 16- 20 %. Если S <, то подается

топливо.

В результате окислительного обжига получают огарок, содержащий: S =1-2%;

As=l-2%; Au= 50-500 г/т.

Этот огарок после доизмельчения направляется на цианирование.

Анализ метода

Достоинства:

- Достаточно полное удаления серы и мышьяка. -Получение пористого огарка (РегОз);

Извлечения золота при цианировании 90-93%.

Недостатки:

- Происходит частичное оплавления материала и его спекание, что может привести к резкому снижению извлечения Аи;

- Получение при обжиге пылей (возгонов), содержащих токсичные

As203;

- Значительные потери золота с пылями.

2.2 Окислительно - хлорирующий обжиг;

Цель обжига: та же самая.

Суть метода: Флотоконцентрат с содржанием серы 5 % смешивают с NaCl (в количестве 20% от массы флотоконцентрата) и подвергают Окислительному обжигу при t= 500-700°С.

Если серы больше 5% то сначала проводят просто окислительный обжиг (без NaCl). При этом сера переходит в S02, As - в As203.

Далее проводят окислительно-хлорирующий обжиг.

При этом:

FeS 2 = FeS + S2;

FeS2 + О 2 = FeS + S02;

NaCl + S + О 2 = Na2S04+ Cl2;

NaCl + SO 2 + О 2 = Na2S04+ Cl2:

FeS + Cl2 + 02= FeCU (FeCl2) + S02;

FeCl2+ О 2= Fe203+ Cl2;

FeCU + 02= Fe203+ Cl2;

Таким образом, образуется очень пористый материал - гематит, что улучшает доступ NaCN при цианировании золота и повышает его извлечение.

3. Гидрометаллургические методы предусматривают разложения сульфидов, содержащих золото и вскрытие золотин, заключенных в них.

Автоклавное выщелачивание сульфидных

золотосодержащих концентратов в кислых и щелочных

средах

Процесс ведется при t= 120-180°С, т.е. в автоклавах, при давлении кислорода Р02=0, 5-1, 0 мПа в течении 2-4 часов. При выщелачивании в кислой среде происходит окисление FeS:

(A) FeS + О2 +Н2О = FeSOs+FUSQj;

(Б) FeAsS + О2+ Н20 = FeSOj + H3As04;

FeS О 4 +02 + H2SO 4 = Fe? (SOd)i + Н20;

FeS + Fe2(S04)3 + H20 = FeS04 + H2S04; FeAsS + Fe2(S04)3 + H20 = FeSQ4 + H2S04 + H3As04.

Железо переходит в раствор.

H3ASO4 с соединением железа образует FeAs04 - арсенат железа переходит в нерастворимый осадок (н.о.).

Fe2(S04)3 +H? 0=Fe1Q1nH1Q +H2S04

н.о.

Золото переходит в н.о.

Нерастворимый остаток (пустая порода + FeAsC> 4 + Fe203-nH20 + Au, Ag) отделяют, промывают от серной кислоты и направляют на цианирование.

При цианировании извлечение золота достигает 95-97%.

При выщелачивании в щелочной среде железо в раствор не переходит, а в окисленной форме остается в н.о. Мышьяк переходит в раствор, сера переходит в раствор:

2FeS2 + HNaOI! +7, 502 = FezOj + Na2S04 + 4Н20;

н.о.

2 FeAsS +10 NaOff +702 = Fe203+2NgjAs04 + 2Na2S04 + 5H20;

h..o.

Fe203-H.o.

Au —н.о.

пустая порода - н.о.

NaiS04 и Na3AsC> 4- раствор, то есть обеспечивается еще более полное вскрытие золота.

При цианировании н.о. извлечение золота составляет 97-99%.

Но! этот метод более дорогой, чем кислотный.

4. Хлоридовозгонка

- это самостоятельный метод переработки руд данного типа.

Суть метода: сульфидный флотоконцентрат с содержанием серы менее 5%, смешивают с NaCl (10-15% от массы флотоконцентрата) и подвергают обработке в окислительной атмосфере при t = 900-1100 °С.

Процесс осуществляется в шахтной печи или в трубчатой печи. Процесс ведут без расплавления материала.

Реакции, протекающие в процессе, аналогичны записанным выше.

Образуются хлориды металлов:

FeCl3, FeCl2; CuCl, CuCl2; ZnCl2; AuCljAgCl.

Хлориды цветных и благородных металлов летучи.

Степень возгонки:

AuCl-99%; AgCl-98%;

ZnCl2-90%; CuC12-96%.

Возгоны улавливаются водой.

CuCl2, CuCl, ZnCl2 - переходят в раствор.

Золото и серебро образуют нерастворимый осадок:

AuCl + Н20 = Аи н.о.

AgCl + Н20 = н.о.

Остается нерастворимый остаток в котором содержится 80% золота и серебра.

Широкого применения метод не находит, что обусловлено сложным аппаратурным оформлением процесса и частичным оплавлением огарка.

Бактериальное выщелачивание

Этот один из наиболее перспективных методов переработки кварцево- сульфидных руд с тонковкрапленным золотом. В основе метода лежит окисления сульфидов кислородом воздуха в растворе. В роли катализаторов выступают бактерии особого типа - тионовые бактерии, которые способны окислять сульфиды металлов и переводить их в MeS04, S02, S042-.

Бактерии выращивают в специальных прудах. Условия их выращивания такие:

1=28-35 °С; рН=1, 7-2, 4.

Далее их добавляют в водную пульпу, содержащую руду. В течении 90 н- 120 часов проводят выщелачивание(t=28-35 °С; рН=1, 7-2, 4). При этом протекают процессы как при автоклавном выщелачивании в кислой среде.

Последующее цианирование обеспечивает извлечение золота 95-97%.

Переработка пирротиновых руд

К этой категории относятся руды, содержащие более 1-5% FeS. Упорность этой руды связана с активной растворимостью пирротина в цианистых средах и это вызывает большой расход NaCN (более 6-12 кг/т) и низкое извлечение золота (до 50-60%). Поэтому при переработке таких руд применяют специальную подготовку. Данную руду можно перерабатывать по схеме 1, но с некоторыми изменениями (подготовка):

1.Для некоторых типов руд является достаточной термическая прокалка при

t = 300 °С. При этом происходит пассивация поверхности пирротина. При последующем цианировании пирротин (FeS) не растворяется.

2.Если пирротина много, то применяют окислительный обжиг (либо всей руды, либо флотоконцентрата) FeS=Fe203 + S02;

3. Если пирротин не содержит в себе золото, то его можно удалить методом

магнитной сепарации после измельчения руды. Затем цианирование по схеме 1.

4. Если содержание пирротина не велико то его можно перерабатывать по схеме 1, но цианирование вести в специальном режиме:

- введение солей свинца, чтобы связать серу;

- держать пониженную концентрацию щелочи (СаО);

- интенсивная аэрация пульпы, при этом пирротин переходит в Fe203.

Переработка феррозолотых руд

Это руды верхнего слоя месторождения, образованные за счет выветривания сульфидных руд. Они содержат плотные оксиды железа (FeOOH, FeO, Рез04, FeAs04 и др.). С ними ассоциировано " ржавое" золото и тонковкрапленное. Упорность руды связана с трудностью вскрытия золотин.

Методы переработки

1. Если золото тонковкрапленное или находится в " рубашке" (" ржавое"), то переработка ведется по схеме 1, но с дополнительным доизмельчением руды в цианистой среде;

2. Возможна термическая прокалка руды при t =300-400 °С (происходит разложение и дополнительное окисление);

3. Если золото связано в основном с FeAs04, то можно его вскрыть выщелачиванием руды 5-10% раствором NaOH.

Медистые руды

На ряду с золотом присутствуют минералы меди: CuFeS2, Cu3FeS4, Cu2S, CuS, CuC03, Cu(OH)2, СиСОэ*2Си(ОН), CuSi03, СиО.

Вредным является содержание меди более 0, 1%.

Упорность руды связана с тем, что все соединения меди переходят в цианистый раствор, резко увеличивая расход NaCN и 02. Кроме того, образуются поверхностные пленки на золотинах. Все это приводит к резкому понижению извлечения золота.

Методы переработки

Зависят от содержания меди, вещественного состава руды, форм нахождения меди (сульфидные или окисленные):

I. Если руда содержит много меди (более 0, 1%), необходимо извлечь

не только золото но и медь.

В схемы переработки таких руд включается операция флотации (схема №3).

1. Вся медь в виде сульфидов;

2. Если медь в виде сульфидов и оксидов, то применяют флотацию в специальном режиме. Для улучшения флотации окисленных форм применяют активаторы или применяют метод Мостовича, который заключается в следующем:

- Выщелачивание руды в растворе H2SO4 (окисленная форма меди переходит в раствор);

- Не проводя фильтрации добавляют губчатое железо, оно цементирует

медь;

- При последующей флотации CuS, Си, Аи переходит во флотоконцентрат.

Флотоконцентрат и хвосты перерабатываются аналогично пункту 1.

3. Если медь находится в виде сульфидов и оксидов, то применяют

выщелачивание соединений меди в растворе аммиака или серной

кислоты. Оставшийся, нерастворимый остаток цианируют.

II. Если меди менее 0, 1%

Необходимо уменьшить вредное воздействие меди, чтобы полнее извлечь золото.

1. Цианирование в специальном режиме (при низкой концентрации NaCN, менее либо равное 0, 01%). Золото растворяется, а медь - нет.

2. Ферритизирующий обжиг преследует цель обжечь руду с переводом меди в ферриты, практически нерастворимые в NaCN (Cu0*Fe203).

3. Снижение вредного воздействия меди достигается путем регенерации NaCN обработкой обеззолоченных цианистых растворов серной кислотой в присутствии хлорида железа (III):

Na2[Cu(CN)3] + H2S04 + FeCl3 = HCNtt + CuS04 + FeCl2 + Na2S()4

на улавливание

Переработка сурьмянистых руд

В них присутствуют окисленные и сульфидные соединения Sb.

Упорность руды связана с вредным влиянием сурьмы при цианировании.

В щелочных цианистых растворах на поверхности Аи они образуют пленки, что приводит к резкому снижению извлечения Аи.

Методы переработки зависят от содержания Sb, соотношения сульфидной и окисленной форм, формы нахождения Аи в руде и распределением его между минералами.

1. При невысоком (Csb < 0, 5%) содержании в руде и отсутствии тонковкрапленного золота данную руду можно перерабатывать по схеме №1, но цианирование вести в специальном режиме с добавкой солей Sb и поддер­жанием пониженного значения рН;

2. Если сурьмы много (0, 5% н- 20%), то в схему включают операцию флотации (схема №3) Флотоконцентрат (Sb2S3, MeS, Au в MeS) отправляют на медепла- вильный или сурьмянистый заводы для извлечения золота.

Хвосты (в зависимости от содержания золота) либо в отвал, либо на цианирование в специальном режиме.

3. Если сурьмы более 5-20%, ее стоимость соизмерима с ценной золота. Нужно извлечь и сурьму, и золото.

3.1. Выщелачивание руды горяч






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.