Способ извлечения драгоценных металлов из руд и концентратов

 

Использование: касается извлечения золота и серебра из руд или концентратов. Драгоценные металлы из руд или концентратов выщелачивают 1 - 10 мас. % -ным солевым водным раствором, не содержащим цианидов, с водородным показателем рН 6 - 8 в присутствии окислителя. Затем пульпу фильтруют, как промывают водой, образовавшийся раствор концентрируют и направляют на выщелачивание новой порции руды или концентрата. Из раствора, полученного при фильтрации пульпы, осаждают аминным реагентом золото и серебро, которые затем отфильтровываются. Раствор регенерируют и также направляют на выщелачивание руды или концентрата.

Изобретение относится к экологически чистой, малоотходной гидрометаллургии драгоценных металлов (золота и серебра).

Известен способ извлечения драгоценных металлов из руд или концентратов, включающий выщелачивание золота и серебра из руды или концентрата солевым водным раствором в присутствии окислителя, фильтрацию пульпы, отмывание кека водой и осаждение золота и серебра из осветленного раствора.

Недостатками данного метода являются невысокие технологические возможности, а также невысокая скорость выщелачивания золота и серебра из руды или концентрата раствором цианистых солей (90-95% извлечения Au достигается более чем за 10 ч); трудность извлечения золота и серебра из мышьяковистых и сурьмянистых руд или концентратов вследствие образования на поверхности Au и Ag водонепроницаемых пленок из-за высоких значений водородного показателя раствора цианидов (рН = 9-11), а также загрязнение последнего As и Sb, что значительно усложняет водо- и газоочистку; химическая опасность цианистых растворов (класс опасности I).

Целью изобретения является расширение технологических возможностей.

Это достигается тем, что выщелачивание золота и серебра из руды или концентрата проводят 1-10 мас.%-ным солевым водным, не содержащим цианидов, раствором при водородном показателе рН 6-8 в присутствии окислителя в течение не менее 60 мин, образовавшийся после отмывания кека водой солевой раствор концентрируют и направляют на выщелачивание руды или концентрата, одновременно с этим золото и серебро из осветленного раствора осаждают аминным реагентом при температуре 20-60^оС, отделяют от раствора фильтрацией, а последний регенерируют и также направляют на выщелачивание руды или концентрата.

Предложенный способ реализуется следующим образом.

Измельченную руду или концентрат засыпают в аппарат, заполненных 1-10 мас.%-ным солевым водным, не содержащим цианидов раствором при рН = 6-8.

В качестве солевого водного раствора обычно используют раствор триодида калия (натрия) и иодида калия (натрия) или бромида калия. В некоторых случаях в солевой водный раствор кроме вышеперечисленных компонентов добавляют сульфат и/или хлорид и/или нитрат калия (натрия).

Состав раствора зависит от минерального состава руды или концентрата и содержания в них драгоценных металлов. Продолжительность процесса выщелачивания составляет не менее 60 мин и проводится в 1-2 стадии.

Приготовленную пульпу перемешивают в присутствии окислителя J₂, Br₂ или озоновоздушной смеси, а затем фильтруют. Кек промывают водой, образовавшийся солевой раствор концентрируют выпариванием, электродиализом или ионообменной сорбцией и направляют на выщелачивание новой порции измельченной руды или концентрата. Из полученного при фильтрации пульпы раствора аминным реагентом, например диэтилгидроксиламином, при 20-60^оС осаждают золото и серебро. Осадок с драгоценными металлами отфильтровывают, фильтрат регенерируют (электрохимическим или реагентным методом) и направляют на выщелачивание измельченной руды или концентрата. Степень извлечения драгоценных металлов составляет 95-99%.

П р и м е р 1. В реактор заливают 5 мас.%-ный солевой водный раствор с рН = 6, содержащий: 4,5 мас. % триодида калия (натрия) и иодида калия (натрия), 0,5 мас. % сульфата и/или хлорида натрия (отношение [K(Na)I₃] /[K(Na)I] = 10^-2). Затем засыпают теллуристо-селенистую руду с содержанием золота 14 г/т и серебра 25 г/т в таком количестве, чтобы отношение Т:Ж составляло 1: 1,5. Полученную пульпу интенсивно перемешивают в течение 80 мин в присутствии окислителя J₂ или Br₂ с концентрацией 0,05 мас.%.

После выщелачивания пульпу фильтруют, кек промывают водой, полученный солевой раствор концентрируют и направляют вновь на выщелачивание измельченной руды, а промытый кек - в отвал.

Раствор, образовавшийся при фильтрации, нагревают до 20-60^оС, добавляют в него аминный реагент, например диэтилгидроксиламин, до концентрации в растворе 0,01 моль/л и при рН = 9-11 в течение приблизительно 60-80 мин осаждают золото и серебро.

Затем золотосеребрянный осадок отделяют от раствора фильтрацией, а раствор регенерируют и подают на выщелачивание новой порции измельченной руды или концентрата.

Степень извлечения составила 95-99%.

П р и м е р 2. В реакторе приготовляют пульпу из 10 мас.%-ного солевого водного раствора с рН = 7 и измельченной кварцевой убогосульфидной руды с содержанием золота 25 г/т и серебра 100 г/т (отношение Т:Ж = 1:1). Солевой раствор содержит триодид калия (натрия), иодид калия (натрия) (отношение [K(Na)I₃]/[K(Na)I] = 10^-2) и 2 мас.% нитрата натрия.

Полученную пульпу перемешивают примерно в течение 150 мин, одновременно осуществляя через нее барботаж озоновоздушной смеси с содержанием озона ≈ 3 об.%.

Затем пульпу фильтруют и кек отмывают водой. Образовавшиеся при этом промывные воды концентрируют, регенерируют и вновь используют при выщелачивании исходного материала. Промытый кек направляют в отвал.

Одновременно с этим осветленный раствор, полученный при фильтрации пульпы, нагревают до 40-60^оС, добавляют в него аминный реагент, например диэтилгидроксиламин, до концентрации его в растворе 0,1 моль/л при рН = 9-14 осаждают золото и серебро, осадок которых затем отфильтровывают. Обеззолоченный раствор регенерируют и направляют на выщелачивание руды.

Степень извлечения золота и серебра составляет 95-98%.

П р и м е р 3. В аппарат заливают 10 мас.%-ный солевой водный раствор, содержащий триодид калия и иодид калия (при отношении [KJ₃]/[KJ] = 10^-3), а также 2 мас.% сульфата натрия (рН = 6-8). Затем в аппарат засыпают концентрат (содержание золота составляет примерно 400 г/т, а серебра 50 г/т) в таком количестве, чтобы отношение Т:Ж составляло 1:2.

Приготовленную пульпу перемешивают в течение 180-200 мин, в присутствии J₂ или Br₂ с концентрацией 1 мас.%. После выщелачивания пульпу фильтруют, кек отмывают водой от солевых компонентов выщелачивателя, а образовавшийся при этом разбавленный водный раствор концентрируют, регенерируют и вновь используют при обработке исходного материала (концентрата).

Золото и серебро из осветленного раствора извлекают так же, как и в примере 2.

Степень извлечения золота и серебра составляет 95-99,8%.

Экспериментальные исследования показали, что скорость выщелачивания драгоценных металлов из руды или концентрата предлагаемым выщелачивателем на порядок выше по сравнению с цианидным процессом, следовательно, при извлечении драгоценных металлов из руд или концентратов предлагаемый способ требует значительно меньших капитальных затрат; при выщелачивании мышьяковистых и сурьмянистых руд не наблюдается образования водорастворимых соединений As и Sb, что значительно упрощает последующие мероприятия по водо- и газоочистке; класс химической опасности используемых в процессе реагентов III-IV, следовательно, уменьшается опасность работ персонала при обслуживании данного процесса и снижается его экологическая опасность; регенерация солевого водного раствора позволяет осуществить малоотходность предлагаемого процесса.

Таким образом, предлагаемый способ более прост, эффективен, технологичен, а также экологически безопасен и малоотходен.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ, включающий выщелачивание золота и серебра из руды или концентрата солевым водным раствором в присутствии окислителя, фильтрацию пульпы, отмывание кека водой и осаждение золота и серебра из растворов, отличающийся тем, что выщелачивание золота и серебра из руды или концентрата проводят 1 -10%-ным иодсодержащим солевым водным раствором при pH 6 - 8 в течение не менее 60 мин, полученный после отмывания кека солевой раствор концентрируют и направляют на выщелачивание руды или концентрата, при этом золото и серебро из растворов осаждают аминным реагентом при 20 - 60^oС, отделяют от раствора, последний регенерируют и направляют на выщелачивание руды или концентрата.