Способ извлечения золота из руд

Способ извлечения золота из руд

Реферат

Изобретение относится к способам извлечения благородных металлов из руд по комбинированной схеме, включающей гравитационные, флотационные, гидрометаллургические, пирометаллургические процессы. Может быть использовано при добыче золота на месторождениях, в том числе упорных руд и руд с невысоким содержанием тяжелой сульфидной фракции.

Известны технологические схемы для извлечения золота из руд и концентратов, включающие дробление и измельчение руды, классификацию в гидроциклонах, гравитационное обогащение песков гидроциклонов, обогатительные и гидрометаллургические операции [Комплекс переработки золотосодержащих руд, патент РФ 205 5 643], [Металлургия благородных металлов/ Котляр Ю.А., Меретуков М.А., Стрижко Л.С./Москва/ МИСИС/ ИД «Руда и металлы», 2005, том 1, с.177-182].

Недостатком известных способов является недостаточно полное выделение золота на стадии гравитационного обогащения, снижающее общее извлечение золота, высокая циркуляционная нагрузка металла в процессе рудоподготовки.

Прототипом изобретения является способ извлечения золота из упорных золотосодержащих руд [Способ извлечения золота из упорных золотосодержащих руд, патент РФ 2275437], включающий дробление руды, двухстадийное измельчение, классификацию, флотационное обогащение, сорбционное цианирование, десорбцию, электролитическое выделение и плавку.

Недостатком прототипа является попадание золота, раскрытого на первой стадии измельчения, на повторное измельчение, его истирание, переход в эмульсионное состояние в шлам и последующая потеря в хвостах. Кроме того, недостатком является высокая циркуляционная нагрузка золота в процессе рудоподготовки, снижающая эффективность извлечения золота.

Задачей изобретения является повышение эффективности извлечения золота путем снижения потерь, увеличения извлечения золота, снижения циркуляционной нагрузки золота.

Задача решается тем, что в способе извлечения золота из руд, включающем дробление руды, двухстадийное измельчение, классификацию, флотационное обогащение, сорбционное цианирование, электролитическое выделение золота и плавку, согласно изобретению гидравлическую классификацию и гравитационное обогащение проводят в цикле между первичным и вторичным измельчением руды. Раздельно проводят гравитационное обогащение слива классификации и песковой фракции, получая отдельные концентраты и отдельные хвосты. Непрерывно разделяют песковую фракцию классификации на два потока - поток для гравитационного обогащения и поток для вторичного измельчения. Поток, направляемый на гравитационное обогащение, рассчитывают по формуле:

γ_{питания гравитации}=(0,3-0,4)γ_{исходной руды}+(0,2-0,6)γ_{циркуляционной нагрузки},

где

γ_{питания гравитации} - количество песковой фракции измельченной руды, подаваемое на гравитационное обогащение, весовые единицы,

γ_{исходной руды} - количество исходной руды, поступающей на первичное измельчение, весовые единицы,

γ_{циркуляционной нагрузки} - количество циркуляционной нагрузки вторичного измельчения, весовые единицы.

Измельчают поток, направляемый на вторичное измельчение, в замкнутом цикле с гидравлической классификацией. Объединяют раздельно полученные гравитационные концентраты слива и песковой фракции. Выделяют концентрат «золотая головка» и получают обедненный гравитационный концентрат.

Обедненный гравитационный концентрат последовательно подвергают интенсивному цианированию, затем сорбционному выщелачиванию. Проводят десорбцию насыщенного сорбента. Проводят раздельное электролитическое осаждение золота из золотосодержащих растворов интенсивного цианирования и сорбционного выщелачивания. Получают раздельные катодные осадки золота.

Проводят флотационное обогащение хвостов гравитационного обогащения слива классификации. Полученный флотационный концентрат объединяют с твердой фазой интенсивного цианирования на сорбционном выщелачивании.

Концентрат «золотая головка» подвергают окислительному обжигу, плавке и получают золото в слитках.

Хвосты флотационного обогащения и отработанный цианистый раствор сорбционного выщелачивания являются отвальными.

Техническим, результатом изобретения является проведение гидравлической классификации между первой и второй стадиями измельчения руды, что способствует, во-первых, выделению раскрытого на первичном измельчении золота, сокращению возможности переизмельчения золота до эмульсионного состояния и сокращению его потерь в шламах и хвостах и, во-вторых, обуславливает возможность измельчения на второй стадии частиц руды с не раскрытым на первой стадии золотом в замкнутом цикле, в итоге, способствуя сокращению потерь золота и увеличению его извлечения.

Техническим результатом изобретения также является проведение гидравлической классификации в цикле первичного и вторичного измельчения и одновременное выделение золота из объединенной измельченной руды обеих стадий измельчения, способствующее снижению циркуляционной нагрузки золота и сокращению количества оборудования.

Техническим результатом изобретения также является регулируемое питание гравитационного обогащения путем отделения от общего потока песковой фракции в количестве, которое определяют по следующей формуле:

γ_{питания гравитации}=(0,2-0,4)γ_{исходной руды}+(0,2-0,6)γ_{циркуляционной нагрузки,}

которое является достаточным и необходимым для снижения циркуляционной нагрузки золота, сокращения количества оборудования, увеличения извлечения золота.

Техническим результатом также является раздельное гравитационное обогащение слива и песков гидравлической классификации, обусловливающее однородность материала гравитационной крупности, что способствует увеличению извлечения золота на операции гравитационного обогащения.

Техническим результатом изобретения также является выделение концентрата «золотой головки» на стадии гравитационного обогащения, способствующее увеличению извлечения, обусловленного извлечением золота гравитационной крупности, которое может быть потеряно с хвостами при флотационном обогащении.

Техническим результатом изобретения также является последовательное двухстадийное гидрометаллургическое извлечение золота из обедненного гравитационного концентрата сначала интенсивным цианированием, затем сорбционным выщелачиванием жидкой фазы пульпы интенсивного цианирования, что способствует увеличению сквозного извлечения золота от руды и снижению потерь металла с отвальными хвостами.

Описание способа извлечения золота из руд поясняется чертежом, на котором дана технологическая схема с нумерацией операций. Способ осуществляют следующим образом.

Исходную руду крупностью 1000 мм дробят (1) в щековой дробилке до 250 мм. Дробленую руду измельчают (2) на первой стадии мокрым способом в мельнице полусамоизмельчения. Получают измельченную руду до 12 мм и направляют ее на грохочение (3) в бутаре. Получают руду крупностью минус 12 мм и галю. Галю дробят (4) и возвращают на измельчение (2) в мельницу. Из бутары измельченную руду направляют на классификацию (5) в гидроциклоны, например 4 батареи по 2 гидроциклона 650 GVX. Получают пески и слив. Проводят раздельное гравитационное обогащение.

Определяют поток песков для гравитационного обогащения следующим образом. Устанавливают циркуляционную нагрузку в соответствии с рассигнованием потоков измельченной пульпы и песков гидроциклонов. Рассчитывают поток по формуле:

γ_{питания гравитации}=(0,2-0,4)γ_{исходной руды}+(0,2-0,6)γ_{циркуляционной нагрузки},

где

γ_{питания гравитации} - количество песковой фракции измельченной руды, подаваемое на гравитационное обогащение, весовые единицы,

γ_{исходной руды} - количество исходной руды, поступающей на первичное измельчение, весовые единицы,

γ_{циркуляционной нагрузки} - количество циркуляционной нагрузки вторичного измельчения, весовые единицы.

Поток, полученный расчетом, направляют, например, поочередно из четырех-пяти гидроциклонов на грохочение (6) грохотах, например вибрационных. Подрешетный продукт грохота поступает на гравитационное обогащение (7).

Оставшийся поток песков классификации (5) вместе с надрешетным продуктом грохочения (6) направляют в шаровую мельницу для вторичного измельчения (8). Измельченную руду направляют на классификацию (5) в гидроциклоны. Гидроциклоны и шаровая мельница связаны замкнутым циклом.

Проводят гравитационное обогащение (7) песков. Используют гравитационный аппарат, например центробежный концентратор Knelson с периодической разгрузкой.

Проводят гравитационное обогащение (9) слива гидроциклонов отдельно от песков также в центробежных аппаратах и получают гравитационный концентрат и хвосты гравитационного обогащения.

Гравитационный концентрат песков и гравитационный концентрат слива гидроциклонов объединяют и направляют на грохочение (10) по классу 1 мм, на грохотах, например на многочастотном грохоте ULS. Грохочение (10) проводят в замкнутом цикле с доизмельчением (11) до минус 0,15 мм. Подрешетный продукт грохота направляют на доводочную операцию (12) на концентрационном столе. Получают концентрат «золотая головка» и обедненный гравитационный концентрат. Концентрат «золотая головка» сгущают (13). Слив направляют в оборот.

Обедненный гравитационный концентрат последовательно сгущают (14) с добавлением известных флокулянтов, затем подщелачивают раствором щелочи в чане с перемешивающим устройством. Сгущенный обедненный гравитационный концентрат направляют на интенсивное цианирование (15). В реактор с перемешивающим устройством вводят 20%-ный раствор цианистого натрия и цианируют при исходной концентрации NaCN 3% и температуре 60°С не менее 4-х часов. Насыщенную пульпу фильтруют (16) на пресс-фильтре и получают фильтрат и хвосты интенсивного цианирования. Фильтрат направляют на электролитическое осаждение (17) в электролизер, получают катодный осадок и накапливают его.

Хвосты гравитационного обогащения (9) направляют на флотационное обогащение (18), включая основную и контрольную флотацию в открытом цикле. Флотацию проводят во флотомашинах чанового типа, например пневмомеханических ФПМ-УП-100. Используют известные флотореагенты: собиратель - бутиловый ксантогенат и вспениватель - флотанол Flotanol C7. Реагенты подают в контактный чан. Получают флотационный концентрат и хвосты. Флотационный концентрат сгущают (19), добавляя известные флокулянты, например магнафлок 1011, и подщелачивают (20), например, 20%-ным раствором каустической соды до рН 10,5-10,8 в чане с перемешивающим устройством. Хвосты флотации сгущают (21), слив направляют в оборот, сгущенный продукт - в хвостохранилище.

Флотационный концентрат после подщелачивания (20) объединяют с хвостами интенсивного цианирования (15) после фильтрации (16) и направляют на сорбционное выщелачивание (22). Используют каскад аппаратов чанового типа с перемешивающими устройствами и погружными ситами. Ведут процесс противотоком: цианистый натрий - сорбент. В качестве сорбента используют активированный уголь, например LC0612. Получают насыщенный золотом уголь и отработанный цианистый раствор. Цианистый раствор после фильтрации (23) и обеззараживания по известным технологиям складируют в виде твердых хвостов на специальном полигоне и жидкой фазы - в хвостохранилище.

Насыщенный уголь отделяют на вибрационном грохоте, промывают и направляют на десорбцию (24) с одновременными процессами регенерации и электролитическим осаждением. Получают и накапливают катодный осадок золота.

Отработанный уголь регенерируют и направляют на повторное использование. Отработанный электролит восстанавливают известными приемами и также возвращают в процесс.

«Золотую головку» и катодные осадки после накопления перерабатывают раздельно. Проводят окислительный обжиг (25), например, в многоподовой печи. После окислительного обжига проводят плавку (26) с добавлением флюсов, например, в электродуговой печи. Получают золото лигатурное в слитках.

Способ извлечения золота из руд благодаря снижению потерь золота, увеличению извлечения золота, снижению циркуляционной нагрузки золота в процессе рудоподготовки и сокращению количества оборудования способствует повышению эффективности извлечения золота.

Способ извлечения золота из руд, включающий дробление руды, двухстадийное измельчение, классификацию, гравитационное и флотационное обогащение, сорбционное выщелачивание, электролитическое выделение золота и плавку, отличающийся тем, что в цикле первичного и вторичного измельчения исходной руды проводят гидравлическую классификацию с получением песковой фракции и слива, разделяют песковую фракцию на поток для гравитационного обогащения и поток для вторичного измельчения, проводят повторное измельчение, при этом направляют на гравитационное обогащение разделенный поток песковой фракции в количестве, определяемом по формуле

γ_{питания гравитации}=(0,3-0,4)γ_{исходной руды}+(0,2-0,6)γ_{циркуляционной нагрузки},

где γ_{питания гравитации} - вес разделенного потока песковой фракциии измельченной руды, подаваемой на гравитационное обогащение,

γ_{исходной руды} - вес исходной руды, поступающей на первичное измельчение,

γ_{циркуляционной нагрузки} - вес циркуляционной нагрузки вторичного измельчения;

раздельно проводят гравитационное обогащение слива и разделенного потока песковой фракции с получением отдельных гравитационных концентратов и отдельных хвостов, объединяют гравитационные концентраты слива и разделенного потока песковой фракции и разделяют объединенный концентрат на концентрат «золотая головка» и обедненный гравитационный концентрат, который подвергают интенсивному цианированию с получением твердой фазы и золотосодержащего раствора, хвосты гравитационного обогащения слива классификации подвергают флотации и полученный флотационный концентрат объединяют с твердой фазой интенсивного цианирования и подергают ее сорбционному выщелачиванию и десорбции с получением золотосодержащего раствора, затем проводят раздельное электролитическое осаждение золота из золотосодержащих растворов интенсивного цианирования и сорбционного выщелачивания и получают раздельные катодные осадки золота, полученные «золотую головку» и катодные осадки золота подвергают обжигу, плавке и получают золото в слитках.