Способ извлечения благородных металлов

 

Использование: касается извлечения золота и серебра из цианистых растворов и пульп, полученных от цианидного выщелачивания сырья. Сущность изобретения: благородные металлы получают из цианистых растворов и пульп сложного солевого состава при рН 9,5 - 11,5 концентрации цианида 1,0 - 0,1 г/дм путем сорбции на анионите смешанной основности, причем в качестве сорбента используют анионит на основе терполимера 2,5-метилвинилпиридина, стирола и ДВБ в присутствии модифицирующего растворителя, содержащего 15 - 40% четвертичного гетероциклического азота. Положительный эффект: высокая сорбционная емкость и селективность при поглощении золота и серебра из цианистых сред. 2 табл.

Изобретение относится к металлургии золота и серебра и может быть использовано на золотоизвлекающих предприятиях с цианидным процессом выщелачивания сырья.

Известен способ извлечения золота и применением активированных углей для сорбции из растворов и пульп [1] . Способ позволяет достаточно селективно извлекать благородные металлы. К недостаткам способа следует отнести низкую сорбционную емкость углей и замедленную кинетику его поглощения, невысокую механическую прочность, тенденцию к снижению поглотительной способности за счет оседания в порах угля шламовой части пульпы, необходимость десорбции золота с угля при повышенных температурах, а иногда и давления, а также реактивации сорбента при температуре 500-700^оС.

Известен способ извлечения благородных металлов из цианистых сред с использованием анионитов смешанной основности Ап-2 и Ап-3. Эти анионы имеют достаточно высокую сорбционную емкость и селективность по золоту. Тем не менее они уступают по своей избирательности широко распространенному промышленному аниониту АМ-2Б.

Известен способ извлечения золота и серебра, включающий сорбционное поглощение благородных металлов анионитом смешанной основности АМ-2Б [2] , который взят в качестве прототипа.

Способ нашел широкое промышленное применение, используемый сорбент имеет высокую механическую прочность, более высокую по сравнению анионитами, Ан-2 и Ап-3 активированными углями кинетические характеристики. Способ заключается в том, что анионит используют для извлечения золота и серебра из цианистых растворов и пульп с концентрацией цианида 1,0-0,1 г/дм³ и при pH 95-11,5. Однако в этом способе ионит обладает недостаточно высокой сорбционной емкостью и селективностью при поглощении золота и серебра из цианистых сред.

Указанные недостатки устанавливаются тем, что извлечение золота и серебра осуществляется сорбцией на анионите смешанной основности, полученном на основе терполимера 2,5-метилвинилпиридина, стирола и дивинилбензола в присутствии модифициpующего растворителя с содержанием четвертичного гетероциклического азота в количестве 15-40% от полной обменной емкости сорбента.

В предлагаемом способе использован анионит с большей емкостью и селективностью по сравнению с прототипом. А именно: сорбционная емкость по золоту и серебру анионита в новом способе выше в 1,4-1,6 раза и селективность их поглощения в 1,7-2,0 раза при извлечении ценных компонентов из растворов и пульп сложного солевого состава. Более высокая, чем, у прототипа механическая прочность делает возможным его использование в высокоабразивных пульпах.

Применение способа извлечения благородных металлов сорбцией на анионите смешанной основности, полученном на основе терполимера 2,5-метилвинилпиридина (МВП), стирола и дивинилбензола (ДВБ) в присутствии модифицирующего растворителя с содержанием гетероциклического азота в количестве 15-40% от ПОЕ ионита способствует по сравнению с анионитом АМ-2Б - повышению содержания золота и серебра в ионите в среднем в 1,5 раза, снижение относительного количества примесей в ионите в 1,9 раза, что делает возможным на тех же площадях получать в 1,5 раза больше благородных металлов и повысить эффективность операции аффинажа; снижению расхода смолы в 1,3 раза при переработке различных пульп, в том числе и абразивных, за счет высокой механической прочности ионита.

П р и м е р 1. Сорбционное извлечение золота проводили из раствора сложного солевого состава, мг/дм³: золото 5,8; серебро 5,6; железо 0,8, медь 45; цинк 3,2; никель 0,9; цианид-ион 170; роданид-ион 200; pH 10,2.

В качестве сорбентов использован пористый анионит смешанной основности АМ-2Б (прототип) промышленного производства, содержащий 16% сильноосновных функциональных групп (СОГ) с полной обменной емкостью (ПОЕ) - 3,5 мгэкв/г и пористый анионит на основе терполимера 2,5 МВП, стирола и ДВБ с содержанием четвертичного гетероциклического азота в количестве 10-50% (СОГ). Ионит в предлагаемом способе получен известным способом сополимеразации 2,5 МВП, стирола и ДВБ, взятых в расчетных количествах. ДВБ использован в виде концентрированного раствора. Насыщение сорбентов проведено в статических условиях при соотношении ионита и раствора, равном 1: 7000, в течение 60 ч. По происшествии этого времени иониты отделяли от раствора, промывали водой, высушивали и в них определяли содержание благородных металлов и ионов-примесей.

Данные эксперимента приведены в табл. 1.

Как видно из данных табл. 1, сорбенты, полученные на основе 2,5 МВП, имеют по сравнению с анионитом АМ-2Б более высокую емкость и селективность по золоту и серебру. Наилучшие показатели получены для сорбентов, содержащих 15-40% СОГ. При содержании СОГ ниже 15% сорбент при хорошей селективности имеет невысокую сорбционную емкость по благородным металлам. При извлечении количества СОГ выше 40% сорбент при достаточно высокой сорбционной емкости по золоту и серебру теряет селективность.

По сравнению с анионитом АМ-2Б предложенный способ позволил повысить сорбционную емкость по золоту и серебру в 1,4-1,6 раза, а селективность их поглощения в 1,7-2,0 раза.

П р и м е р 2. Сорбционное извлечение золота проведено из абразивной пульпы кварцевой руды, жидкая фаза которой содержала, мг/мд³; золото 1,7; железо 1,1; медь 1,2; никель 0,35; цинк 0,2; цианид-ион 1,50; pH 10,8.

Сорбцию проводят при противотоке ионита и пульпы в 12 аппаратах при загрузке анионита АМ-2Б (прототип) и предлагаемого анионита, содержащего 20-30% четвертичного гетероциклического азота (СОГ), в количестве 2% от объема пульпы. Продолжительность контакта пульпы с сорбентом в 1 аппарате 1 ч, время пребывания анионита в аппарате 15 ч.

В табл. 2 приведены сорбционная емкость ионитов в головном аппарате и их селективность, содержание золота в жидкой фазе пульпы в последующих аппаратах, а также данные механической прочности ионитов, полученных в стандартных условиях.

Из данных табл. 2 видно, что предложенный способ способствует извлечению золота с более высокой (в 1,5 раза) емкостью и селективностью (в 2 раза).

Извлечение золота в противоточном сорбционном процессе протекает более эффективно за счет повышенной сорбционной емкости, что говорит о возможности сокращения загрузки анионита в 1,3 раза. Расход ионита может быть снижен за счет более высокой механической прочности в 1,3 раза. Десорбция золота и серебра с ионита вполне успешно осуществляется известными способами, например, раствором роданида аммония, тиосульфатом натрия и др. (56) 1. Телегина П. Е. , Давыдов А. А. Современное состояние сорбционной технологии извлечения золота из руд за рубежом и ЦНИИ экономики и информатики. Цветная металлургия. Обогащение руд цветных металлов, вып. 2, 1983. 2. Ласкорин Б. Н. , Вялков В. И. Доброскокин В. В. Сорбционная технология в гидрометаллургии золота. Гидрометаллургия золота. М. : Наука, 1980, с. 76-88.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ из цианистых растворов и пульпы сложного солевого состава при рН 9,5 - 11,5, концентрации цианида 1,0 - 0,1 г/дм³ сорбцией на анионите смешанной основности, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют анионит на основе терполимера 2,5-метилвинилпиридина, стирола и дивинилбензола в присутствии модифицирующего растворителя, содержащего 15 - 40% четвертичного гетероциклического азота.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2