Способ извлечения золота из цианистых растворов или пульп, содержащих медь

 

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов, в частности к угольно-сорбционной технологии извлечения золота из цианистых растворов или пульп, содержащих медь. Способ включает сорбцию золота активным углем, десорбцию золота с насыщенного угля и электролиз элюатов, при этом сорбцию ведут при концентрации цианистого натрия не менее 0,5 г/л. Способ позволяет снизить потери золота при десорбции и повысить качество катодных осадков. 2 табл.

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов, в частности к угольно-сорбционной технологии извлечения золота из цианистых растворов или пульп, содержащих медь.

Известен способ извлечения золота из цианистых растворов, содержащих медь, принятый в качестве прототипа. Растворы, пропускаемые через активный уголь, содержали около 10 мг/л свободного цианида, элюирование золота проводили по схеме процесса AARL.

Недостатком способа является сорбция меди активным углем совместно с золотом. В результате чего в зависимости от концентрации меди в исходном растворе (пульпе) емкость угля по меди может на порядок и более превосходить емкость по золоту. В этом случае осложняется десорбция золота с насыщенного угля (высокая остаточная емкость по золоту в угле после десорбции; либо необходимость проведения десорбции в две стадии; первая - десорбция меди, вторая - золота), а также ухудшается качество катодных осадков, получаемых при электролитическом выделении металлов из элюатов (низкая пробность осадков, проблемы замыкания пластинчатых катодов при высоком содержании меди в элюатах).

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является снижение потерь золота при десорбции, повышение качества катодных осадков за счет снижения сорбции меди углем из цианистых растворов или пульп с любым содержанием меди.

Это достигается тем, что в способе извлечения золота из цианистых растворов или пульп, содержащих медь, включающем сорбцию золота активным углем, десорбцию золота с насыщенного угля и электролиз элюатов, согласно изобретению сорбцию ведут при концентрации цианистого натрия не менее 0,5 г/л.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает наличие в нем существенного признака, отличающего его от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Благодаря тому, что в предлагаемом способе сорбцию ведут при концентрации цианистого натрия не менее 0,5 г/л, медь переходит в комплексы с большим количеством лиганда, которые хуже сорбируется углем (Cu(CN)²₃^-, Cu(CN)³₄^-), в результате чего при сорбции существенно снижается емкость угля по меди (емкость угля по меди меняется примерно в 30 раз), что в свою очередь облегчает процесс десорбции, а повторное использование угля в сорбционном процессе не приводит к потерям растворенного золота с хвостами. При этом не требуется проведение десорбции в две стадии (это мнение многих специалистов): первая - меди, вторая - золота, остаточная емкость по золоту невысокая, т.е. упрощается технология десорбции и аппаратурное оформление ее, т.е. получен неожиданный технический результат. Кроме того, электролиз элюатов с преобладающим содержанием золота по отношению к меди позволяет получить высокопробные катодные осадки.

Таким образом, совокупность существенных признаков обеспечит осуществление задачи изобретения, при этом возможность достижения технического результата не вытекает из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень".

Примеры осуществления способа Пример 1. Предлагаемый способ испытан в статических условиях на цианистом растворе, содержащем, мг/л: Au - 100; Cu - 800. Сорбцию золота осуществляли на активированный уголь Норит R3515. Изменение концентрации цианида осуществляли добавками крепкого (40%-ного) раствора NaCN. Золото с насыщенного угля извлекали щелочной десорбцией. Обогащенный элюат направляли на электролитическое выделение золота.

Ниже приведены условия процесса.

Сорбция из раствора Навеска угля, г - 0,5 Объем раствора, мл - 50,0 Продолжительность сорбции, ч - 48,0 Десорбция золота с насыщенного угля Концентрация NaOH в элюате, г/л - 4,0 Температура, ^oC - 170,0 Число объемов элюента на объем угля - 10,0 Продолжительность десорбции, ч - 1,0
Электролитическое выделение золота из элюата не проводили. В таблице представлены расчетные показатели качества катодного осадка.

Способ по прототипу проводился в том же режиме, но в отличие от предлагаемого сорбция проводилась при концентрации NaCN в пульпе 0,01 г/л.

Результаты испытаний представлены в табл. 1.

Пример 2. Предлагаемый способ испытан в промышленных условиях на пульпе цианирования флотоконцентрата. Пульпа содержала, мг/л: NaCN - 10, Au 30-66; Cu 500-700. Сорбцию золота осуществляли на активированный уголь АГ-90.

Изменение концентрации цианида осуществляли добавками крепкого (20%-ного) раствора NaCN. Золото с насыщенного угля извлекали десорбцией раствором щелочи. Уголь после десорбции возвращали в процесс сорбции золота из пульпы. Туда же для восполнения механических потерь загружали свежий уголь. Элюат направляли на электролитическое выделение золота.

Ниже приведены условия процесса.

Сорбция из пульпы
Поток пульпы, м³/сут - 15-20
Массовая доля твердого в пульпе, % - 33-40
Количество ступеней сорбции, шт - 12
Загрузка угля, % - 2-4
Продолжительность пребывания пульпы на сорбции, ч - 20-24
Десорбция золота с насыщенного угля
Концентрация NaOH в элюате, г/л - 4
Температура, ^oC - 170
Число объемов элюента на объем угля - 10
Продолжительность десорбции, ч - 1
Электролитическое выделение золота из элюата
Поток элюата, м³/сут - 8-12
Сила тока, А - 300-350
Напряжение, В - 12
Площадь катодов электролизера, м² - 14
Количество последовательных электролизеров, шт - 3
Способ по прототипу проводился в том же режиме, но в отличие от предлагаемого сорбция проводилась при концентрации NaCN в пульпе 0,01 г/л.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Согласно данным, приведенным в табл. 1 и 2, при проведении сорбции при заявляемой концентрации NaCN 0,5 г/л существенно снижается емкость угля по меди; в 30 раз (табл. 1), в 20-25 раз (табл. 2), потери Au с хвостами весьма низкие. Целесообразность повышения концентрации NaCN свыше 0,5 г/л определяется экономическими соображениями. Остаточная емкость угля при десорбции золота с угля насыщенного по предлагаемому способу по сравнению с прототипом снизилась с 0,5 до 0,08-0,11 мг/г (табл. 1) и с 0,3-0,4 до 0,1-0,15 мг/г (табл. 2). Элюаты, получаемые в процессе десорбции, по содержанию меди на порядок и более ниже по предлагаемому способу по сравнению с прототипом (табл. 1 и 2). При электролизе полученных элюатов пробность золота составит не менее 17,6-10 для прототипа соответственно (табл. 1 и 2) и 82,3-65% соответственно (табл. 1 и 2) для предлагаемого способа.

Предлагаемый способ может быть использован на Самартинской ЗИФ, Забайкальском ГОКе и т.п.

Формула изобретения

Способ извлечения золота из цианистых растворов или пульп, содержащих медь, включающий сорбцию золота активным углем, десорбцию золота с насыщенного угля и электролиз элюатов, отличающийся тем, что сорбцию ведут при концентрации цианистого натрия не менее 0,5 г/л.

РИСУНКИ

Рисунок 1