Способ переработки золотомышьяковистых сульфидных материалов

 

Изобретение относится к области переработки упорных золотомышьяковистых материалов, в частности золотомышьяковистых сурьмянистых сульфидных материалов. Задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение эффективности процесса переработки. Достигаемый технический результат включает повышение извлечения ценных компонентов в одностадийном режиме переработки при обеспечении безопасной экологической обстановки. Для этого в способе переработки золотомышьяковистых сульфидных материалов, включающем плавку на шлак и штейн, удаление летучих сульфидов с газами и выделение золота в штейн, проводят вакуумирование штейна. В процессе вакуумирования штейн промывают извлекающей фазой из металлических свинца или сурьмы. Процесс проводят при температуре выше температуры плавления штейна. 1 табл.

Изобретение относится к технологии выделения ценных металлов из упорных золотосодержащих концентратов и руд, в частности из золотомышьяковистых сульфидных материалов.

Известен способ вакуум-термической отгонки соединений мышьяка и серы из золотомышьяковистых концентратов в нейтральной атмосфере с последующим извлечением золота из промпродукта /Храпунов В. Е. , Челохсаев Л. С. , Исакова Г. А. , Спивак М. М. Вакуум-термическое выделение мышьяка из золотосодержащих концентратов Якутии// Цветные металлы. - 1999. - 4. -С. 9-11/.

Недостатком способа является сложность осуществления вакуумной технологии в промышленных условиях в связи с громоздкой системой газоочистки и сложность дальнейшей переработки из-за ее многостадийности (обжиг, плавка, конвертирование, рафинирование и т. д. ) и, как следствие, трудности соблюдения экологической безопасности.

Наиболее близким к заявляемому является способ вакуумирования сульфидных мышьяксодержащих концентратов, включающий обжиг с последующей плавкой огарка на штейн и шлак с извлечением в штейн золота и серебра. /Исакова Р. А. , Лодейщиков В. В. , Челохсаев Л. С. и др. //Комплексное использование минерального сырья. -1989. - 7. -С. 39-42/ - прототип.

Недостатками данного способа является то, что он двустадийный (обжиг-плавка), экологически небезопасный из-за получения большого объема отходящих газов при обжиге с большим содержанием в них окислов мышьяка. Нейтрализовать их вредное влияние существующими способами сложно и связано с большими капитальными и эксплуатационными затратами. Кроме того, способ обеспечивает недостаточно высокое извлечение ценных компонентов в штейн (94,4 - серебро и 98,4 - золото).

Задача, на которую направлено предлагаемое изобретение, состоит в повышении эффективности процесса переработки золотомышьяковистых материалов.

Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении извлечения ценных компонентов, осуществляемого в одну стадию, и улучшении экологической обстановки при осуществлении процесса переработки.

Технический результат достигается тем, что в известном способе переработки золотомышьяковистых сульфидных материалов, включающем плавку на шлак и штейн с удалением летучих сульфидных соединений с газами и выделением золота в штейн, согласно изобретению штейн подвергают вакуумированию с промывкой извлекающей золото фазой из металлических свинца или сурьмы.

В результате анализа уровня техники по данному вопросу не были выявлены аналоги, совокупность признаков которых была бы идентичной всем признакам предлагаемого изобретения, что позволяет судить о его соответствии критерию "новизна".

Из определенного заявителями уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое решение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".

Способ осуществляется следующим образом.

Из ванны плавильной печи штейн по всасывающему металлопроводу поступает в двухкамерную вакуум-камеру, где происходит отгонка легколетучих соединений мышьяка и сурьмы и промывка штейна металлическим свинцом или сурьмой с целью извлечения золота. Извлекающая фаза из нисходящего металлопровода удаляется для дальнейшей переработки с целью извлечения сурьмы и золота, а штейн, в случае необходимости, подвергается вторичной вакуумной обработке для контрольной отгонки растворенных в штейне в процессе промывки сурьмы или свинца. Из газов вакуумирования соединения металлов и сера последовательно раздельно осаждаются в соответствующих конденсаторах. Процесс ведется при температуре выше температуры плавления штейна.

Штейн, содержащий мышьяк, сурьму, золото, подвергают вакуумной обработке для более глубокого удаления металлов в готовые промпродукты с высокой степенью извлечения. При промывке штейна (золотосодержащего сульфида железа) извлекающей фазой она не заражается другими примесями и поэтому дальнейшая переработка извлекающей фазы облегчается, т. к. она ограничивается одним переделом.

Такой способ переработки упорных золотосодержащих сульфидных материалов позволяет практически в одну стадию разделять ценные металлы на самостоятельные промпродукты. При этом, что особенно важно при переработке мышьяковистосодержащих материалов, сохраняется необходимая экологическая обстановка, так как технология осуществляется в едином технологическом герметичном комплексе без наружной циркуляции расплава.

Пример.

Обработке подвергался сульфидный концентрат следующего состава, %: Аs - 4,75; Sb - 4,30; S - 18,3; Fe - 28,8; SiO₂ - 15,3; CaО - 9,6; Al₂O₃ - 2,35; MgО - 2,0; Au - 130 г/т.

Плавка концентрата велась при температуре шлака 1400^oС и расходе известняка из расчета 46 кг на 1 т концентрата. Выход шлака - 32,0%, первичного штейна - 41,0%. Результаты приведены в таблице.

Из результатов таблицы видно, что двухстадийная переработка упорных золотосодержащих материалов заменяется практически одностадийной с низким расходом флюсующих материалов и более высоким извлечением сурьмы и золота (98,4% - по прототипу и 99,81 - по заявляемому способу).

Таким образом, по сравнению с прототипом вакуумирование в заявляемом способе снижает образование полупродуктов, т. е. повышает извлечение золота, которое в них терялось, и тем самым снижает капитальные и эксплуатационные затраты на переработку упорных золотосодержащих материалов. При промывке штейна извлекающей фазой последняя не заражается другими примесями и поэтому ее переработка облегчается, ограничиваясь прямой переработкой, минуя промежуточные операции, что в конечном счете повышает эффективность переработки в целом по сравнению с прототипом.

Предлагаемое изобретение предназначено для использования в промышленности. Материалами описания подтверждена возможность его осуществления с помощью предлагаемых средств, которые способны обеспечить получение указанного выше технического результата. Следовательно, заявляемое решение соответствует критерию изобретения "промышленная применимость".

Формула изобретения

Способ переработки золотомышьяковистых сульфидных материалов, включающий плавку на шлак и штейн с удалением летучих сульфидных соединений с газами и выделением золота в штейн, отличающийся тем, что штейн подвергают вакуумированию с промывкой извлекающей золото фазой из металлических свинца или сурьмы.

РИСУНКИ

Рисунок 1