Способ извлечения металлов из руд

 

Использование: в металлургии, при бактериальном выщелачивании металлов, в том числе золота и серебра, из руд. Сущность: руду обрабатывают желатообразующим раствором, в качестве которого используют водную вытяжку растительных отходов, обработанных в водном растворе не менее 3 сут, например древесных опилок. Выщелачивание ведут при загрузке сырья слоями путем орошения при расходе выщелачивателя 6 - 7 л на 1 т сырья в течение 10 - 60 сут. 2 з. п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к выщелачиванию металлов, в том числе золота и серебра, из руд и может быть использовано в горнодобывающей и других отраслях промышленности.

Известен способ выщелачивания металлов из упорных руд, включающий бактериальное выщелачивание и сорбционное цианирование продукта бактериального выщелачивания (Биотехнология в переработке упорных мышьяксодержащих сульфидных руд благородных металлов. Пристендовый лист, ЦНИИГРИ, 1989).

Недостатком способа является низкая эффективность выщелачивания.

Наиболее близким к предложенному является способ выщелачивания металлов из руд, включающий выщелачивание с использованием в качестве выщелачивателя водной вытяжки растительных остатков [1] Недостатком способа является низкая эффективность выщелачивания.

Цель изобретения повышение эффективности выщелачивания за счет увеличения извлечения металлов, в том числе золота и серебра, снижения затрат на реагенты и экономическая чистота процесса.

Цель достигается тем, что в способе выщелачивания металлов из руд, включающем выщелачивание с использованием в качестве выщелачивателя водной вытяжки растительных остатков, при выщелачивании используют вытяжку, выдержанную в водном растворе не менее 3 сут, выщелачивание ведут путем загрузки исходного сырья слоями с одновременным орошением водной вытяжкой растительных остатков в течение 10-60 сут с последующим оборотом продуктивного раствора.

В качестве растительных остатков используют древесные опилки.

Выщелачивание ведут при расходе вытяжки 6-7 л на 1 т руды.

Пример способа выщелачивания металлов из руд.

Выщелачиванию подвергалась силикатная забалансовая руда. Состав руды, мас. SiO₂ 49,35; TiO₂ 0,19; Al₂O₃ 4,84; Fe₂O₃ 1,71; MnO 0,04; CaO 3,43; MgO 1,22; Na₂O 0,40; K₂O 0,46; P₂O₅ 0,05; Ni 0,10; Cu 0,66; Zn 1,14; Au 0,0000792; Ag 0,000885; Cd 0,0015.

Установка для выщелачивания представляла собой наклонную площадку с водонепроницаемым и кислотостойким днищем. В одной стороне площадки находился желоб для сбора растворов, из которого имеются стоки в зумпфы. Растворы из зумпфа собирались в чан.

Руда (7,5 т) загружалась слоями толщиной 10-15 см с одновременным увлажнением водной вытяжкой (рН 6,8) растительных остатков, обработанных в водном растворе в течение не менее 3 сут. Водная вытяжка растительных остатков была приготовлена следующим образом: в бак загрузили 35 кг опилок или растительных остатков, залили 700 л воды, настаивали 5 дней. Затем отфильтровывали через мешковину. Водную вытяжку использовали для орошения (обработки) руды. В период выщелачивания регулярно проводили орошение ежедневно руда обрабатывалась 50 л водной вытяжкой растительных остатков. В течение первых 10 дней стекающий раствор с руды вновь заворачивался на орошение (зумпф штабель). Потери влаги вследствие испарения компенсировались выделением свежего раствора в зависимости от объема в зумпфе. Продолжительность выщелачивания 60 дней.

Данные по результатам проведения выщелачивания приведены в таблице.

По завершении выщелачивания было отобрано большое количество проб для определения качества выщелачивания металлов в различных местах по сечению штабеля как по вертикали, так и по горизонтали. Условно штабель был разделен на 5 горизонтальных слоев и с каждого слоя отобрана проба. Анализ 70 проб, взятых с различных участков штабеля, показал, что орошение раствором осуществляется достаточно равномерно. За 60 дней было извлечено: по анализу остатка после выщелачивания 70 мас. золота и 78 мас. серебра и по анализу раствора 64,4 мас. золота, 73,1 мас. серебра, 58 мас. меди, 64,7 мас. цинка, 71,3 мас. никеля, 32,3 мас. кадмия.

Расход водной вытяжки растительных остатков составлял 6-7 л на тонну руды (влажность не менее 3% ) и определялся емкостными свойствами породы (руды). Дальнейшее извлечение металлов из раствора осуществлялось методом ионообменных смол или электрохимией. Возможно многократное использование водной вытяжки растительных остатков (с некоторым доукреплением раствора).

В процессе настаивания растительных остатков в одном растворе в срезе развиваются целлюлозоразлагающие бактерии, продуцирующие низшие органические кислоты, которые являются комплексообразователями.

Выдерживание в водном растворе растительных остатков не менее 3 сут необходимо для того, чтобы в водном растворе появились низшие органические кислоты.

Способ выщелачивания металлов из руд позволяет повысить эффективность выщелачивания за счет увеличения извлечения металлов, снижения затрат на реагенты и экологической чистоты процесса.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ РУД, включающий выщелачивание с использованием в качестве выщелачивателя водной вытяжки растительных остатков, отличающийся тем, что при выщелачивании используют водную вытяжку растительных остатков, выдержанную в водном растворе не менее 3 суток, и выщелачивание ведут путем загрузки исходного сырья слоями с одновременным орошением выщелачивателя в течение 10 60 суток с последующим оборотом продуктивного раствора.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растительных остатков используют древесные опилки.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выщелачивание ведут при расходе водной вытяжки растительных отходов 6 7 л на 1 т руды.

РИСУНКИ

Рисунок 1