Способ переработки золотомышьяковых материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование касается пирометаллургической переработки золотомышьяковых концентратов. Суть: исходный материал хлорируют при400-450°С пропусканием газообразного хлорида. Полученные газообразные хлориды проходят через конденсатор с температурой на входе 350°С и на выходе 60°С. В конденсаторе оседает золотосодержащая фракция. Мышьяк в виде трихлорида проходит через конденсатор и с линейной скоростью 2-5 см/мин просасывается через раскаленный железный сироп, помещенный на перфорированное днище трубчатого кварцевого реактора с температурой 800-950°С. Мышьяка на 100% улавливается в виде арсенида железа. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)э С 22 В 11/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4903547/02 (22) 04.12.90 (46) 23.10..92. Бюл. ЬЬ 39
- (71) Центральный государственный научноисследовательский, проектный и конструкторский институт драгоценных металлов и алмазов (72) А.X.Àëàãóçîâ, H.À.Áàéòåíåâ, Т.Е.Худайбергенов Е.Е.Коробанов, А.Ю.Шпаков и Т.Б.Абылгазин (73) Казахский государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт драгоценных металлов и сплавов
- (56) Патент ClUA
M. 3834896, кл. С 22 В 11/06, 1974.
Авторское свидетельство СССР
ЬЬ 1705382, кл. С 22 В 11/06, 1989.
Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности, к переработке золотомышьяковых материалов.
Известен способ переработки золотомышьяковых материалов термическойобработкой газообразным хлором в присутствии соединений железа, активированного угля, пенной флотацией золотосодержащего угля (1). Недостатком способа является низкая степень извлечения золота в золотосодержащую фракцию.
Наиболее близким по технической сущ- . ности и. достигаемому результату является способ переработки золотомышьяковых материалов хлорированием их при нагревании с. последующим разделением золота .и мышьяка и отделением мышьяка в газовой
- фазе f2).
Недостатком способа является то, что он не обеспечивает достижение экологиче<»> ь:Ыа» 1771488 АЗ (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОМЫЩЬЯКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование касается пирометаллургичвской переработки золотомышьяковых концентратов, Суть: исходный материал хлорируют при 409-450 С пропусканием газообразного хлорида. Полученные газообразные хлориды проходят через конденсатор с температурой на входе 350 С и на выходе 60 С. В конденсаторе оседает золотосодержащая фракция. Мышьяк в виде трихлорида проходит через конденсатор.и с линейной -скоростью 2-5 смl мин просасывается через раскаленный железный сироп, помещенный на перфорированное днище трубчатого кварцевого реактора с температурой 800-950 С. Мышьяка на 100% улавливается в виде арсенида железа. 2 табл. ски чистого процесса путем перевода путем перевода мышьяка в малотоксичнуа форму.
Обезвреживание мышьяковой фракции возможно известными способами, например, известкованием с переводом мышьяка в арсенит или арсенат кальция. Однако,эти продукты обладают значительной растворимостью в воде и в случае складирования их на открытых площадках возникает опасность загрязнения окружающей среды, поэтому такие продукты захороняют на специальных полигонах из бетона. Стоимость- захоронения 1 т арсенитов (арсенатов) мышьяка, содержащих всего 10-12% мышьяка, составляет 80 руб. Недостатком является также низкая степень улавливания мышьяка,. что также ухудшает экологические условия, Цель изобретения — улучшение экологических условий осуществления процесса
1771488 за счет повышения степени улавливания мышьяка. Эта цель достигается тем, что. согласно способа переработки золотомышьяковых материалов. включающий хлорирование исходного материала при нагревании с получением газообразных хлоридов, фракционное разделение золота и мышьяка с отделением мышьяка в газовой фазе и его последующее улавливание, улавливание проводят путем пропувкания мышьяксодержащей газовой фазы через железный скрап с температурой 800-950 С при линейной скорости газового потока 2- 5 см/мин.
Предложенное изобретение предполагает переработку эолотомышьяковых концентраторов беэ предварительной отгонки мышьяка, т.е. направлено на переработку
"сырых" концентраторов. При переработке таких материалов золотинки не оплавлены соединениями кремния и процесс хлорирования можно вести при более низкой температуре.
При прохождении мышьяковой фракции через раскаленный скрап протекает реакция;
АэС!э+ Fe = As+ FeClg.
Выделяемый мышьяк соединяется с частицами раскаленного железа с образованием арсенидов железа переменного состава:
mFe + nAs = FemAsn, Полученный продукт относится к малотоксичной форме мышьяка четвертого класса опасности, устойчив к воде и может храниться на открытой площадке без специальных мер по захоронению. Содержание мышьяка в таком материале достигает 30% и выше.
Пропускание мышьяковой фракции через раскаленный скрап с температурой нинсе 800 С не приводит к полному образованию малотоксичных арсенидов железа и часть мышьяка в виде трихлорида может проскочить через насадку, загрязняя и отравляя атмосферу, Пропускание мышьяковой фракции через раскаленный скрап с температурой выше 950 С нецелесообразно, т.к. не улучшая процесс, приводит к возрастанию энергозатрат. Прохождение мышьяковой фракции в газовом потоке через скрап с линейной скоростью ниже 2 смlмин снижает производительность процесса. Прохождение мышьяковой фракции в газовом потоке со скоростью выше 5 смlмин приводит к проскоку мышьяка, который загрязняет атмосферу.
Примеры.
Для проведения опытов был использован золотомышьяковый концентрат, котабоос, 10 В конденсаторе оседала золотосодержащая фракция, Мышьяк в виде трихлорида
20
25 дований
45 отделением мышьяка в газовой фазе и его
50 последующее улавливание, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения экологических условий осуществления процесса за счет повышения степени улав30
40 рый содержал золота 65 г/т, мышьяка б;3%, железа — 13 5%, двуокиси кремния 30,2%, серы 15%.
Через навеску концентрата 1000 г при температуре 400-450 С пропускали газообразный хлор. Возгоны проходили через конденсатор, в котором поддерживалась температура на входе 350 С, на выходе в газовом потоке проходил через конденсатор и с линейной скоростью 2-5 см/мин просасывался через раскаленный железный скрап, помещенный на перфорированное днище трубчатого кварцевого. реактора с температурой 800-950 С. Полученный желеэомышьяковый продукт выгружался, взвешивался и анализировался на содержание золота и мыщьяка. условия опытов и результаты приведены в табл. 1.
Пробы опытов 1, 2, 3, 4 в количестве 1 r были погружены в колбы с дистиллированной водой обьемом 100 мл. В течение десяти дней ежедневно отбирались пробы из каждой колбы на содержание мышьяка. В таблице 2 представлены результаты исслеИз данных табл. 1,.2.видно, что при пропускании мышьяковой фракции через раскаленный железный скрап с температурой 800-950 С при линейной скоростидвиженин: газового потока 2-5 см/мин мышьяк почти на 100% (по прототипу на 93,2-94,9 j ) улавливается в виде арсен@дав железа, которые при контакте с водой практически не выделяют мышьяк. Содержание мышьяка в воде не превышает 0,05 мг/л, т. е. предельно допустимой концентрацией, Формула изобретения
Способ переработки золотомышьяковых материалов, включающий хлорирование исходного материала при нагревании с получением газообразных хлоридов, фракционное разделение золота и мышьяка с ливания мышьяка, улавливание проводят путем пропускания мышьяксодержащей газовой фазы-через железный скрап с температурой 800-950 С при линейной скорости газовог0 потока 2-5 см/мин.
1771488
Табпица1
Оелезмый скрап нпн кололнан впейза
Условии улавливании и квъкка скрапом
Оолотосолеркацап Оракцик
ПечноФ остаток масса, г
11тсса, солеркание
r извлечение, солерканне мзвлечвние,Ф соЛеркание извлечение а еозгоны,т
Масса, г
/ц1, Лз, Au hs г/т Ф
Au As
Аи, Аа, г/т
Аи ю Ass Au As
r/ò Ф
0,1 800 0,2
0,13 850 3 ° 5
0,09 950 5,0
О ° 11 750 6 О
О 14 700 3 О
202
97
99 ° 5
96,0
95,0
Таблица 2
Составитель А. Алагузов
Техред М.Моргентал Корректор И. Шулла
Редактор
Заказ 3784 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035; Москва, Ж-35, Раушская наб„4/б
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
1 1050
2 1010
3 1009
4 1020
5 1030
05 0,02
0,7 0,04
0,6 0,03
0,6 0,02
0,5 0,05
99,2 99,7
98 9 99,"
99.1 99,5
99 1 99,7
99,2 99,2
95 : 658,9 0,07
104 596,3 Oi08
98 627,7 0,06
102 606,3 0,07
1ОО 612,6 0.09 темп ем ратура скрала, С линейка скорост газового потока, см/иим
179
232
201
2,9 31,0
2,9 35 0"
3,0 . 27 ° О
2,9 22,3
3 ° 25 12 5
О ° 9
0,8
1,08
О 9
1,О
99.5
99,6
99,8
71,0
40,0