Способ биохимического выщелачивания благородных металлов из забалансовых колчеданных полиметаллических руд

 

Использование: кучное, подземное и чановое выщелачивания забалансового и труднообогатимого полиметаллического сырья. Выщелачивание благородных металлов из забалансовых колчеданных полиметаллических руд ведут продуктами метаболизма гетеротрофов. В качестве выщелачивающего раствора используют аспарагиновую кислоту концентрацией 4-8 г/л, а окислителя перманганата калия при поддержке соотношения растворителя и окислителя в интервале от (0,7 1) до (2:1). 2 з. п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в области кучного, подземного, чанового выщелачиваний забалансового и труднообогатимого полиметаллического сырья.

Известны способы извлечения благородных металлов из золотосодержащих материалов химическими (цианидами) и биохимическими (раствор серной кислоты с бактериями Th. ferrooxidans) и др.методами [1] Однако данные способы не обеспечивают необходимой экологии на объектах, присутствие примесей в руде снижает извлечение благородных металлов из-за отсутствия селективности реагента по отношению к упорному золотосодержащему сырью и забалансовому пилиметаллическому сырью, применение его неэффективно, не достигается комплексности использования сырья.

Наиболее близким к предлагаемому является способ микробиологического выщелачивания различного золотосодержащего сырья продуктами метаболизма гетеротрофов [2] Однако известный способ не обеспечивает комплексности извлечения металлов, при этом невозможно использовать подобные выщелачивающие растворы для всех руд из-за отсутствия избирательности реагентов по отношению к отдельным металлам, а следовательно, и к нерациональным их потерям.

Цель изобретения обеспечение комплексности извлечения металлов, а именно попутного извлечения благородных металлов в процессе выщелачивания основных компонентов из забалансовых колчеданных полиметаллических руд и концентратов, содержащих благородные металлы в незначительных количествах, а также снижение токсичности процесса выщелачивания за счет использования экологически приемлемых реагентов.

Цель достигается тем, что в известном способе биохимического выщелачивания благородных металлов из золотосодержащих руд, включающем подачу выщелачивающего раствора продуктов метаболизма гетеротрофов, содержащих аминокислоту в присутствии окислителя, биохимическое выщелачивание благородных металлов из забалансовых колчеданных полиметаллических руд ведут продуктами метаболизма гетеротрофов, содержащими в качестве аминокислоты аспарагиновую кислоту с использованием в качестве окислителя перманганата калия. Процесс проводят при концентрации аспарагиновой кислоты 4-8 г/л при соотношении аспарагиновой кислоты и окислителя 0,7-2:1.

Сущность способа заключается в следующем.

Попутное извлечение благородных металлов и полиметаллических колчеданных руд проводили в агитационном варианте продуктами метаболизма гетеротрофов выщелачивающей средой, содержащей аспарагиновую кислоту и окислитель перманганат калия при поддержке соотношения аспарагиновой кислоты и окислителя 0,7-2:1.

Снижение скорости растворения благородных металлов из забалансового сырья как с увеличением загрузки окислителя, так и в запредельной по аспарагиновой кислоте области, обусловлено неблагоприятным соотношением аминокислоты и перманганата калия. Поддержкой соотношения аспарагиновой кислоты и перманганата калия в интервале 0,7-2:1 достигается интенсификация процесса выщелачивания и комплексность извлечения металлов из забалансового и труднообогатимого полиметаллического сырья.

П р и м е р 1 (прототип). Были проведены опыты по извлечению благородных металлов из забалансового полиметаллического сырья, содержащего, г/т: Au 1,43; Ag 84.2, аминокислотой концентрацией 4 г/л/2-3 г/л. Анализ раствора проведен атомно-абсорбционным методом. При этом после выщелачивания благородные металлы в растворе практически не обнаружены.

П р и м е р 2 (предлагаемый способ). Готовили выщелачивающую среду, в состав которой вводили аспарагиновую кислоту концентрацией 4-8 г/л в качестве необходимой составляющей для жизнедеятельности гетеротрофов и окислитель перманганат калия в определенном соотношении. Полученный состав использовали для биохимического попутного извлечения благородных металлов из колчеданных труднообогатимых руд.

Результаты опытов по извлечению благородных металлов из забалансового полиметаллического сырья указанного состава в течение 24 ч по предлагаемому способу представлены в табл.1, 2.

Из табл. 1 и 2 следует, что в предлагаемом способе достигается попутное извлечение благородных металлов из колчеданных забалансовых руд.

При этом происходит перераспределение фазового состава кеков после выщелачивания руды, уменьшается на 17% доля свободного золота и растет доля тонкодисперсного золота в сростках с сульфидами, т.е. продукты метаболизма гетеротрофов селективны по отношению к свободному золоту и переводят его в раствор. Последний эффект усиливается в присутствии в выщелачивающей среде аминокислот-продуктов метаболизма в соответствующих концентрациях (4-8 г/л) и при поддержке соотношения растворителя и окислителя в интервале 0,7-2:1. Причем предлагаемая выщелачивающая среда более селективна по отношению к золоту, несмотря на большее содержание в руде серебра, но наблюдается также и миграция серебра в продуктивный раствор.

Как следует из экспериментальных данных, по предлагаемому способу растет комплексность извлечения металлов (достигается попутное извлечение благородных металлов из забалансовых колчеданных руд, содержащих незначительные количества благородных металлов, в процессе выщелачивания меди, цинка, железа в раствор); интенсифицируется процесс выщелачивания, за счет чего расширяется сырьевая база; улучшается экологическая обстановка на объектах.

Кроме того возможно использование предлагаемого выщелачивания агента и для переработки хвостов (чановый вариант), что исключает затраты на содержание и устройство хвостохранилищ.

Формула изобретения

1. СПОСОБ БИОХИМИЧЕСКОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ЗАБАЛАНСОВЫХ КОЛЧЕДАННЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ РУД, включающий выщелачивание продуктами метаболизма гетеротрофов, содержащими аминокислоту в присутствии окислителя, отличающийся тем, что выщелачивание проводят продуктами метабомума гетеротрофов, содержащими в качестве аминокислоты аспарагиновую кислоту, с использованием в качестве окислителя перманганата калия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс проводят при концентрации аспарагиновой кислоты 4-8 г/л.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что процесс проводят при соотношении аспарагиновой кислоты и окислителя 0,7 20,0 1,0 соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1