Способ извлечения золота и серебра из руд концентратов и шламов

Способ извлечения золота и серебра из руд концентратов и шламов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: касается извлечения золота и серебра из руд, концентратов и шламов сорбцией. Сущность - извлечение золота и серебра проводят при поддержании в каждом аппарате каскада концентраций цианистой соли, необходимой для выщелачивания ценных компонентов, загрузке сорбента в количестве 1,0-1,5% от объема аппарата и часовом потоке сорбента 0,1-1,0% от потока пульпы. Десорбцию ведут последовательно растворами, содержащими 40-50 г/л H2S04 и 2-8 г/л Н202, затем раствором 60-90 г/л тиомочевины и раствором , содержащим 80-90 г/л тиомочевины и 25-30 г/л H2SQ4. Кроме того синтетический сорбент вводят в пульпу после предварительного цианирования исходного сырья, продолжительность которого составляет 25-50% от продолжительности сорбционного выщелачивания. Причем для сырья, содержащего природные сорбенты, при осуществлении сорбционного выщелачивания синтетический сорбент вводят в пульпу до подачи раствора цианистой соли. Снижается в 1,5-2,5 раза расход цианистой соли, повышается емкость сорбента по отношению к золоту и серебру, повышается селективность сорбента, о беспечивается практически полное разделение золота, серебра и примесей, сокращается число операций десорбции примесей, исключается применение горячих концентрированных растворов цианистых солей и выделение синильной кислоты при кислотной обработке смол. 2 з.п. ф-лы, 10 табл. Ё XI о о о ю со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 22 В 11/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4929556/02 (22) 22.04,91 (46) 23,01.93. Бюл, ¹ 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химической технологии (72) Б.Н.Ласкорин, В.В.Доброскокин, Н.Ю.Гастева, Т.И.Коненкова и В.П.Волков (73) Всесоюзный научно-исследовательский институт химической технологии (56) Гидрометаллургия золота / Под ред, Ласкорина Б,Н. М,: Наука, 1980, с.76-88.

Телегина Л,Е„Давыдова Л.А, Современное состояние сорбционной технологии извлечения золота из руд за рубежом, ЦНИИэкономики и информации. Цветная металлургия. Обогащение руд цветных металлов.

Вып, 2, 1983.

Металлургия благородных металлов /

Под ред. Л,В.Чугаева, М.; Металлургия, 1987, с.190 — 242. (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ РУД, КОНЦЕНТРАТОВ И ШЛАМОВ (57) Использование: касается извлечения золота и серебра из руд, концентратов и шламов сорбцией, Сущность — извлечение золота и серебра проводят при поддержании в каждом аппарате каскада концентраций цианистой соли, необходимой для

Изобретение относится к гидрометаллургии и может быть использовано для извлечения золота и серебра из руд, концентратов и шламов, Известен способ извлечения золота и серебра из рудных материалов методом

„ Ы„„1790619 А3 выщелачивания ценных компонентов, загрузке сорбента в количестве 1,0 — 1,5% от объема аппарата и часовом потоке сорбента

0,1-1,0% от потока пульпы. Десорбцию ведут последовательно растворами, содержащими 40 — 50 г/л H2SQ4 и 2 — 8 г/л Н202, затем раствором 60 — 90 г/л.тиомочевины и раствором, содержащим 80 — 90 г/л тиомочевины и

25 — 30 г/л HzS04, Кроме того синтетический сорбент вводят в пульпу после предварительного цианирования исходного сырья, продолжительность которого составляет

25-50% от продолжительности сорбционного выщелачивания, Причем для сырья, содержащего природные сорбенты, при осуществлении сорбционного выщелачивания синтетический сорбент вводят в пульпу до подачи раствора цианистой соли, Снижается в 1,5 — 2,5 раза расход цианистой соли, повышается емкость сорбента по отношению к золоту и серебру, повышается селективность сорбента, обеспечивается практически полное разделение золота, серебра и примесей, сокращается число операций десорбции примесей, исключается применение горячих концентрированных растворов цианистых солей и выделение синильной кислоты при кислотной обработке смол. 2 з.п. ф-лы, 10 табл, сорбции из цианистых пульп на активированном угле (метод "CIP").

По этому способу пульпу обрабатывают растворами цианистых солей, а затем в пульпу вводят сорбент — активированный уголь.

1790619

Недостатком этого способа является невысокая емкость сорбента по золоту и серебру, высокие потери активированного угля за счет механического истирания, наличие высокотемпературной реактивации сорбента перед повторным использованием.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ извлечения золота и серебра из руд; концентратов и шламов, включающий сорбционное выщелачивание распул4пованного сырья щелочным раствором цианистой соли с применением пористого зернистого синтетического сорбента, содержащего сильно- и слабоосновные фун кциональные группы (АМ вЂ” 2Б), при этом выщелачивание осуществляют в каскаде аппаратов с сетчатым дренажом при подаче

1 пульпы и сорбента противотоком с последующей многостадийной десорбцией раствором, содержащим тиомочевину.

Данный способ не обеспечивает достаточно полного извлечения золота и серебра, высокого разделения ценных элементов и примесей и высокой производительности процесса, Кроме того, одним из недостатков способа является то, что десорбцию примесей с анионита осуществляют путем сочетания цианистой и кислотной обработок, что ведет к образованию ядовитой синильной кислоты, Целью изобретения является повышение извлечения золота и серебра, увеличение степени разделения золота, серебра и примесей, а также повышение производительности и упрощение процесса. Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе извлечения золота и серебра из руд, концентратов и шламов сорбционное выщелачивание проводят при поддержании концентрации цианистой соли в аппаратах в пределах + 30 / от необходимой для исходного сырья, загрузке сорбента в количестве 1,0 — 1,5 / от объема аппарата и часовом потоке сорбента 0,1—

1,0/ от потока пульпы, а десорбцию ведут последовательно растворами, содержащими 40 — 50 г/л Н2304 и 2 — 8 г/л HzOz, затем раствором 60-90 г/л тиомочевины и раствором, содержащим 80 — 90 г/л тиомочевины и

25 — 30 г/л HzSO<.

Кроме того, с целью получения высокой емкости сорбента по золоту и серебру и сокращения количества сорбента, синтетический сорбент вводят в пульпу после предварительного цианирования исходного сырья, продолжительность которого составляет 25 — 50 от продолжительности сорбционного выщелачивания.

Помимо этого, с целью повышения степени извлечения золота и серебра из сырья, 5

55 содержащего природные сорбенты, синтетический сорбент вводят в пульпу до подачи раствора цианистых солей.

Пример 1. В цепочке из 12 аппаратов проводили сорбционное выщелачивание золота из хвостов гравитации и концентрата флотации руды одного из месторождений с разовой загрузкой цианистого калия и дробной подачей его по аппаратам с целью поддержания концентрации в заданных пределах. Содержание основных компонентов в исходном сырье приведено в табл,1, Результаты сорбционного выщелачивания— в табл,2, 3.

Как видно из табл,2, 3, сорбционное выщелачивание с поддержанием концентрации цианистой соли в пределах +. 30 от необходимой для данного сырья по всей цепочке аппаратов позволило, по сравнению с разовой загрузкой выщелачивающего агента (раствора цианистого калия), повысить извлечение золота из концентрата флотации на 15 /,, серебра — на 97,, снизить в 2,5 раза расход цианистой соли (при обработке хвостов гравитации) и на 13 — 25 повысить емкость сорбента по ценным элементам.

Далее проводили сорбцию золота, серебра из раствора на сорбент при различных соотношениях сорбент: раствор. Опыты проводили на 4 растворах разного состава, продолжительность сорбции — 24 часа.

Характеристика исходных растворов приведена в табл.4, полученные результаты — в табл.5.

В цепи аппаратов (12 штук) проводили сорбционное выщелачивание двух концентратов флотации с разным содержанием ценных компонентов. Загрузка сорбента в аппаратах составляла 1,5/, (по объему), поток сорбента по аппаратам — 0,1 и 1,0/ от потока пульпы.

Результаты приведены в табл.6.

Как видно из табл,5 в равновесных условиях при приближении к максимальной емкости по основным ценным элементам, повышается селективность к ним сорбента, т.е. увеличивается доля золота и серебра на. сорбенте по сравнению с долей элементовпримесей. Это подтверждается данными табл.6. При приближении к головному аппарату, т,е. по мере насыщения сорбента по золоту, доля примесей на сорбенте снижается, При потоке сорбента более 1,0/ от потока пульпы емкость не будет достигнута и будет сохраняться высокая доля элементовпримесей, При потоке сорбента менее 0,1 7, не будут достигнуты сбросные концентрации золота в жидкой фазе пульпы.

1790619

30

40

50

Загрузка сорбента в аппарат более

1,5/ приведет к увеличению потерь его за счет истирания, что повлечет снижение из-. влечения золота. Загрузка сорбента менее

1 / снижает кинетические показатели сорбции, что ведет к снижению производительности и увеличению потерь ценных элементов.

Далее проведена десорбция золота, серебра и примесей с насыщенного анионита, Десорбцию проводили в колонке объемом

300 — 500 мл с подачей растворов снизувверх со скоростью 1 об/об. сорбента в час, при температуре 40 — 60 С. Общий объем элюирующих растворов 10 об/об. сорбента.

Десорбцию проводили по известному и предлагаемому способу. Анализ исходных сорбентов приведен в табл.7. Результаты десорбции в табл.8.

Степень десорбции основных примесей на 1-й стадии предлагаемого способа практически 10/, что по существующей схеме достигается 2 обработками. Кроме того, на этой стадии степень десорбции Ag составляет менее 5 /, тогда как по известной схеме — на 30 /. Таким образом на 1 стадии достигается более полное разделение

Ag и примесей. Аи в данных условиях не десорбируется, На стадии обработки сорбента нейтральным раствором ТМ десорбируется

99,8 Ag, а на стадии обработки кислым раствором ТМ вЂ” только Аи, тогда как по известной схеме на стадии тиомочевинной обработки вместе с золотом в раствор переходит 70/ серебра, Пример 2, Проводили сорбционное выщелачивание кварцевой золотосодержащей руды (сод. Au — 1,2 г/т) после предварительного цианирования и без него, Сорбционное выщелачивание осуществляли в 12 аппаратах с противотоком сорбентпульпа при концентрации цианистого калия

0,1 г/л, Продолжительность сорбционного выщелачивания — 12 часов, цианирования—

3 часа.

В табл.9 приведены данные по содержанию золота в насыщенном сорбенте и исходной фазе пульпы головного аппарата сорбционного выщелачивания, Как видно из приведенных данных, проведение процесса с предварительным цианированием позволяет повысить емкость насыщенного анионита на 15 — 20 .

При и родол>кител ьности предварительного цианирования менее 25 от продол>кительности сорбционного выщелачивания не будет достигнута высокая концентрация золота в жидкой фазе головного аппарата и не будет получена высокая емкость сорбента, Продолжительность предварительного цианирования более 507 от времени сорбционного выщелачивания приведет к значительному увеличению объема аппаратуры, Пример 3. Проводили выщелачивание золота из хвостов гравитации и концентрата флотации, содержащих природные сорбенты. Опыты проводили в присутствии синтетического сорбента и без него при концентрации цианистого калия 1,0 г/л. Результаты приведены в табл.10.

Как видно из табл.10, проведение выщелачивания в отсутствии синтетического сорбента (цианирование) приводит к обратной сорбции растворенного Аи, а именно, к снижению извлечения его с течением времени.

А выщелачивание в присутствии сорбента (сор 6цио нное вы щелачива ние) позволяет получать высокие показатели переработки данного сырья.

Использование предлагаемого способа позволяет снизить расход цианистой соли в

1,5-2,5 раза; повысить емкость насыщенного сорбента по золоту и серебру на 15 — 30, а следовательно, уменьшить его загрузку; повысить селективность сорбента по отношению к золоту и серебру; обеспечить практически полное разделение золота, серебра и примесей; сократить число операций десорбции примесей; исключить применение горячих концентрированных растворов цианистых солей; исключить выделение большого количества ядовитой синильной кислоты при кислотной обработке смол; сократить число аффинажных операций при получении готовой продукции; получать высокие показатели при переработке упорных материалов, содержащих природные сорбенты.

Формула изобретения

1. Способ извлечения золота и серебра из руд, концентратов и шламов, включающий сорбционное выщелачивание распульпованного в воде сырья щелочным раствором цианистой соли с использованием пористого синтетического сорбента, содержащего сильно- и слабоосновные функциональные группы, в каскаде аппаратов с сетчатым дренажом при подаче пульпы и сорбента противотоком и последующую десорбцию сернокислым раствором тиомочевины, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения золота и серебра и разделения золота и серебра и примесей, упрощения процесса и повышения производительности, сорбционное выщелачивание проводят при поддержании в каждом аппарате каскада концентрации цианистых солей, необходи1790619

Содержание основных компонентов в исходном сырье

Продолжение табл.1

Таблица 2

Показатели сорбционного выщелачивания хвостов гравитации мой для выщелачивания ценных компонентов, загрузке сорбента в количестве 1 — 1,5% от объеме аппарата и часовом потоке сорбента 0,1 — 1,0% от потока пульпы и перед десорбцией сернокислым раствором тиомо- 5 чевины проводят десорбцию вначале раствором, содержащим 40 — 50 г/л серной кислоты и 2 — 8 г/л перекиси водорода и затем раствором, содержащим 60 — 90 г/л тиомочевины. 10

2. Способпоп.1,отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода сорбента путем повышения его емкости по золоту и серебру и сокращения потерь, перед сорбционным выщелачиванием проводят цианирование исходного сырья при продолжительности 25 — 50% от продолжительности сорбционного выщелачивания.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения золота и серебра из сырья, содержащего природные сорбенты, сорбент вводят в водную пульпу перед введением в нее раствора цианистых солей.

1790619

Таблица 3

Показатели сорбционного выщелачивания концентрата флотации

Таблица 4

Состав исходных растворов

Таблиц а 5

Емкости сорбента по Au, Ag и примесям в равновесных условиях

r ад,+дц а,, Емкость, мг/г

Опыт

Аи

А9

Си

Zn

21,2

17,6

12,5

3,45

1,05

0,43

3,3

6,0

9,0

12,0

13,2

10,8

18,4

27,3

35,8

37,5

2,0

2,9

4,2

6,4

9,5

13,1

17,2

2,0

0,15 н/о н/о н/о н/о

6,7

4,8

7,8

1,5

1,7

5,4

1,7

2,0

1,05

1,3

4,1

5,5

4,9

3,6

4,0

2,5

1,7

1,87

1,7

2,19

3,75

2,13

1,30

6,5

4,9

7,6

3,5

3,0

6,7

3,4

3,2

2,8

2,1

2,04

3,04

3,6

4,1

3,05

2,2

1,5

1,08

3,4

5,58

3,85

0,92

0,47

32,6

32,6

32,5

27,6

27,4

18,9

2,3

2,3

2,2

2,2

1,26

1,92

2,3

3,4

4,7

8,3

6,6

13,3

4,78

2,19

0,60

0,21

0,16

8,6

8,3

8,0

7,6

7,0

6,2

6,9

7,1

6,6

5,7

3,73

5,17

6,6

9,7

1 1,0

12,1

1 1,2

0,68 .

0,37

0,22 н/о н/о н!о

54,4

50,6

55,0

40,2

39,1

37,2

14,3

14,6

12,7

1 1,3

11,13

15,63

17,5

20,8

20,8

25,0

21,0

16,93

10,23

10,18

8,2

3,26

1,93

0,06

0,12

0,16

0,32

0,35

0,39

1,29

1,87

2,82

3,32

0,18

0,19

0,24

0,4

0,4

0,5

0,8

1,37

1,72

1,23

0,42

0,32

0,22

1790619

lD

e? o o D o o о

S

CL с

И

С ооЧ о

iD

o ccoO с

ooo -oo

С»

Ч С ) С ) Ч 0»

ID W

ООООС,-О

Й

tC» о и о с и

S с нэ

1 С" о - -о

С ) С Э

СС» С4 о со с

J)

Iо

С ) LA LA

CCООС=O

lD LA х

Iz

Ф

LO

CL о и о с

Е

Ф

IZ

Ф со а о и

X с

C с

N о

c/» o

СЧ (/)

z с с

l о т (") ст О

zo izo и С» > u С/» +

zzI-zz>

I— ссссс с 1

ООООО

Ч lA CD Ч LA СВ х

z

5

Б о

lA lA

Л LA о с

I

Е о о

X

Ф

Ф

ICI

CL о о

Б ъ

=г

1о о. о и

CLI с

CL. С о и

Ф о

Ф

Е

S а с о ю

Ф

QI с оооооо

СО о о

Iг

CD с

Ф с

Щ

CD l

»и

CU Ф

У аф Ф

Q) LL

С

С» о

0 о

Ф о сС

z т о

ICQ -) о о

J)

IС0

Iо с э

Щ

ОООООО а

СС»

Ф

CL

Ф о х

Z о

Z о о оооооо

ID С ) ID С» С С

CCCÎ О

Щ о

С о

LC» о о о с о лч ч сч

Щ с щ

C IЩ CQ

S

С о о

rJ D o N o o ч о с

Б

K

CL

С о о

С

Б

Q)

Щ

Щ с

Cg

Ф о

< о >

CI. c о с

ОI- 0 о с

o o а - 0 о

C Щ о ло о - -о о

ID СО

ССЪ о

СЧ с

С »

+ о

C/)

СЧ

I— с с ь оо чв

СЧ

Z о

У I

Ф ь

Ф Ф т

CU

K z а Ф

QI

С о о

IALA n i CA OLD 0O

СО О> COLA - 00 СОСО LA сч о î o - o o î о о, ес>ло

О

CD - LD CD

ЮOCC»о СЧОЪID т

ООО ОС»ло0»ла — ч ч сч со о о о о С"» " " д eV o cD ". О о л- со

CC» O Л O r- С» СЧ

% СЧ, С" oooicc» сч

СЧ СО Ч- . ч — а — С,С

ЙСО(")СЧ LA LAW л- оо оо

- С » СО О) - С ) CA С6 о

Iz

Ф

Е

Ф с

Щ

Ф I

Z

Щ CD

У CLI аф

С IC» о о

0 0 о Ф

Ф

z т о

1Щ о о

Iо

IC» о.

LC» о Ф

Б

v о

Ф

Б ъ

Б

У о

IC»

Cg а

LC» о

Ф

z о

Ф

Е

Б

И с

l о+ о

+ С/)

1СЧ с с

l l оо

С») LA о

С/»

СЧ с

О

ББ - > с с

l оо

W CD

1790619

Таблица 9

Показатели сорбционного выщелачивания золота

Таблица 10

Показатели цианирования и сорбционного выщелачивания золота из материалов, содержащих природные сорбенты

Составитель M.Äèöåíò

Техред М.Моргентал

Редактор Т.Козлова

Корректор Л.Пилипенко

Заказ 367 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101