Способ извлечения золота из гравитационных концентратов


 


Владельцы патента RU 2458162:

Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" (RU)

Способ извлечения золота из гравитационных концентратов относится к цветной металлургии, в частности к способам переработки гравитационных концентратов. Способ включает заполнение реактора концентратом и выщелачивание золота путем циркулирования цианистого раствора, выщелачивающего золото, в реакторе с подачей используемого в качестве окислителя сжатого кислорода. При этом сжатый кислород подают в реакционную зону через диспергатор непосредственно перед реакционной зоной под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора в реактор на не менее 0,05 атм. Выщелачивание ведут при поддержании содержания растворенного кислорода в цианистом растворе выщелачивания на уровне 5-10 мг/л и при анализировании содержания золота в растворе каждый час. После повторения результатов анализов на содержание золота в течение 1 часа постоянного значения процесс выщелачивания прекращают с прекращением подачи сжатого воздуха. Техническим результатом изобретения является сокращение времени выщелачивания и увеличение извлечения золота в раствор. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам извлечения золота из гравитационных концентратов.

Известен способ выщелачивания золота в присутствии воздуха и кислорода из концентратов. Способ включает интенсивное цианирование и аэрацию пульпы кислородом. Известно также цианирование гравитационных концентратов в атмосфере чистого кислорода. Выщелачивание ведут при энергичном перемешивании, повышенной концентрации цианида и непрерывной подаче в реактор чистого кислорода («Металлургия благородных металлов», изд.2, М., Металлургия, под общей редакцией Л.В.Чугаева, 1987, с.102-103).

Недостатком приведенных способов являются высокие затраты, связанные с использованием кислорода.

Известен способ и устройство для выщелачивания богатых золотосодержащих концентратов (Патент РФ №2168555, М. Пк7 С22В 11/00, 3/02. Опубл. 22.01.1999 г.).

Способ выщелачивания богатых золотосодержащих концентратов включает обработку концентратов цианидом в атмосфере воздуха, в процессе обработки осуществляют подачу кислорода в пульпу в высокодисперсном состоянии, в количестве 10-25 л на 1 г золота исходного концентрата. А устройство снабжено дополнительным патрубком подачи кислорода.

Недостатком приведенной технологии является то, что для создания высокодисперсного состояния кислорода используют рабочее колесо насоса, при этом развиваются кавитационные процессы, приводящие к быстрому износу рабочих поверхностей насоса, что вызовет увеличение затрат на обслуживание данного оборудования.

Известна технология интенсивного цианирования гравитационных концентратов, осуществляемая в реакторе интенсивного цианирования КонСепт ACACIA. Технология интенсивного цианирования гравитационных концентратов включает подачу концентрата в реактор, стратификацию концентрата, для обеспечения равномерного потока раствора, дешламацию концентрата для удаления тонкой взвеси, смешивание реагентов и приготовление раствора, интенсивное цианирование (выщелачивание), извлечение насыщенного раствора и промывка остатка, вывод твердого остатка, электролиз насыщенного раствора и вывод хвостов электролиза. Выщелачивание осуществляют с использованием реагентов - раствора гидроксида натрия (NaOH), раствора цианида натрия (NaCN) и реагента LeachAid в виде окислителя для растворения золота. Выщелачивающий раствор циркулирует определенное количество времени для достижения необходимого извлечения. («Инструкция по установке и эксплуатации модуля выщелачивания CONCEP ACACIA». Гравитационные системы KNELSON. Подготовлено для рудника «Сухой Лог». - Россия. «Иргиредмет»).

Данный способ имеет существенные недостатки. Извлечение золота в раствор напрямую зависит от правильного выбора расхода реагента «Leachaid» и содержания в твердой фазе металлических включений и сульфидов. При добавлении избытка реагента-окислителя резко увеличивается время осаждения металла при электролизе и появляется простой в используемом оборудовании.

Наиболее близким является способ по патенту (№WO 66/15856. «Способ извлечения золота». С22В 11/00, 11/08). Процесс извлечения золота и/или серебра из золотых и/или серебряных руд или концентратов, включающий стадии: заполнение реактора концентратом, и выщелачивание золота путем циркулирования цианистого раствора, выщелачивающего золото, в реакторе с подачей используемого в качестве окислителя сжатого кислорода, при циркулировании раствора, выщелачивающего золото или серебро, в реакционном сосуде образуется текучая постель указанных частиц руды или концентрата.

Скорость растворения золота и серебра увеличены с помощью использования катализатора выщелачивания. LeachWellGC - реактив, поставляемый Mineral Process Control Pty Ltd, который добавлен к раствору для выщелачивания при концентрации приблизительно 0,25% или меньше. Скорость выщелачивания золота и серебра может также быть увеличена повышением уровня растворенного кислорода в растворе для выщелачивания воздушным путем или кислородной инжекцией или введением пероксида или других окислителей.

Недостатком данного способа является то, что извлечение золота в раствор зависит от правильного выбора расхода реагента, катализатора выщелачивания и содержания в твердой фазе металлических включений и сульфидов.

Недостатком данной технологии является также то, что добавка в процесс выщелачивания кислорода происходит также дозировано на уровне растворимости в жидкой фазе в реакторе приготовления раствора для выщелачивания или после вывода данного раствора из реактора выщелачивания в емкость приготовления раствора. Такое дозирование приводит к удлинению процесса выщелачивания, а также постоянному контролю содержания кислорода в растворе выщелачивания.

Задачей изобретения является сокращение времени выщелачивания и увеличение извлечения золота в раствор.

Поставленная задача решается тем, что в способе извлечения золота из гравитационных концентратов, включающем заполнение реактора концентратом и выщелачивание золота путем циркулирования цианистого раствора, выщелачивающего золото, в реакторе с подачей, используемого в качестве окислителя сжатого кислорода, согласно изобретению сжатый кислород подают в реакционную зону через диспергатор непосредственно перед реакционной зоной выщелачивания под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора выщелачивания в реактор не менее 0,05 атм, при поддержании содержания растворенного кислорода в цианистом растворе выщелачивания на уровне 5-10 мг/л и при отслеживании содержания золота в растворе в течение часа до постоянного значения;

- используют диспергатор, например, керамический.

Технический результат достигается тем, что в качестве окислителя используют сжатый кислород.

Технический результат достигается также тем, что сжатый кислород подают в реакционную зону через диспергатор, например, керамический, расположенный в трубе за подающим насосом для цианистого раствора выщелачивания, перед реакционной зоной, сжатый кислород подают в диспергатор под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора выщелачивания в реактор не менее 0,05 атм.

Технический результат достигается также тем, что за счет подачи высокодиспергированного сжатого кислорода в реакционную зону реактора выщелачивания выравнивается время выщелачивания и электролитического осаждения, повышается скорость растворения металла и полнота его извлечения.

Технический результат достигается также тем, что использование только сжатого кислорода позволяет уменьшить расход окислителя и время выщелачивания золота, а также повысить его перевод в раствор.

Для улучшения устранения выше изложенных недостатков в установку «Acacia» проводилась подача высокодиспергированного сжатого кислорода в реактор выщелачивания.

Ввод кислорода в реакционную зону проводится через диспергатор, например, керамический, установленный в трубу, после насоса, непосредственно перед реакционной зоной реактора, в самом наиболее выгодном месте, что позволяет иметь очень насыщенный цианистый раствор выщелачивания по кислороду (окислителю) в зоне непосредственного накопления крупного и свободного золота. Ввод в процесс мелкодисперсного кислорода, маленьких пузырьков, способствует очень быстрому насыщению и исчезновению эффекта флотации из-за очень малого размера пузырей, которые очень быстро растворяются в реактивной зоне, способствуя очень высокой скорости растворения золота.

За счет подачи высокодиспергированного сжатого кислорода в реактор выщелачивания отпадает использование любых дополнительных окислителей и катализаторов (и в том числе «Leachaid» и «LeachWellGC»), при этом устраняется необходимость точного регулирования расхода окислителя в реакционную зону, выравнивается время выщелачивания и электролитического осаждения, повышается скорость растворения металла и полнота его извлечения. При электролитическом выделении золота из товарного электролита сокращается время в 1,5-2 раза. Насыщение раствора кислородом блокирует растворение железных металлических включений вследствие пассивации поверхности образовавшимися гидроокисями.

Осуществление данного способа достигается тем, что сжатый кислород подают в реакционную зону через диспергатор непосредственно перед реакционной зоной выщелачивания под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора выщелачивания в реактор не менее 0,05 атм, при постоянном поддержании содержания растворенного кислорода в цианистом растворе выщелачивания на уровне 5-10 мг/л и при отслеживании содержания золота в растворе в течение часа до постоянного значения, при этом диспергатор, например, керамический, располагают в трубе за подающим насосом для цианистого раствора выщелачивания, непосредственно перед реакционной зоной реактора, в самом наиболее выгодном месте.

Сжатый кислород подают в реакционную зону через диспергатор под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора выщелачивания в реактор не менее 0,05 атм. Вследствие такой подачи сжатого кислорода происходит очень быстрое насыщение цианистого раствора выщелачивания кислородом до его содержания не менее 5-10 мг/л, что позволяет ускорять химическое взаимодействие в реакционной зоне. Мелкие пузырьки не растворившегося газа размером 1-5 мкм очень быстро проникают вглубь реакционной зоны и выполняют следующие действия. Первое - донасыщают систему по содержанию растворенного кислорода, и второе - проводят «взрыхление» мелкодисперсной поверхности твердого гравиоконцентрата, создавая псевдосжиженный слой, который двигается и создает эффект перемешивания, что увеличивает контакт взаимодействия раствора с золотом.

При поддержании постоянного содержания растворенного кислорода в цианистом растворе выщелачивания на уровне 5-10 мг/л стабилизируют процесс перехода золота в раствор, независимо от содержания в твердом металлизированных включений железа, а также сульфидов. В обоих случаях происходит быстрая пассивация поверхности, что ускоряет растворение золота.

Для выбора оптимальных параметров по использованию сжатого кислорода при интенсивном выщелачивании на установке «Acacia» была проведена серия опытов по определению расхода сжатого кислорода и времени процесса по сравнению с использованием в виде окислителя «Leachaid».

Таблица 1
Окислитель Расход окислителя, кг/кг Аu Время процесса, час Содержание Аu в твердом продукте, г/т Содержание Аu в растворе, мг/л Время электролиза, час
Исходное Конечное
1 Leachaid 0,3 24 135 57,4 69 8
2 Leachaid 3,5 10 135 32,5 91 7
3 Leachaid 5 10 125 26,7 88 14
4 Leachaid 5 24 130 6,2 111 15
5 Кислород 2,6 12 125 6,0 106 7
6 Кислород 4,2 10 138 3,7 120 (97) 7

Из таблицы видно, что использование только кислорода без применения дополнительного окислителя позволяет уменьшить расход окислителя и снизить время выщелачивания золота, а также повысить его перевод в раствор.

Пример. На установке по интенсивному цианированию «Acacia» после насоса нагнетания цианистого раствора выщелачивания в трубу, перед реакционной зоной, врезается диспергатор, например, керамический, сжатый кислород подают в диспергатор под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора выщелачивания в реактор не менее 0,05 атм. Подача кислорода в диспергатор под давлением позволяет получать мелкие пузыри при небольшом давлении газа. Подвод сжатого кислорода осуществляется из газового баллона или трубы, транспортирующей сжатый кислород через регулируемый вентиль, манометр и ротаметр. Реактор «Acacia» загружают гравиоконцентратом, проводят стратификацию концентрата, для обеспечения равномерного потока раствора, дешламацию концентрата для удаления тонкой взвеси, смешивание реагентов и приготовление цианистого раствора для интенсивного цианирования и затем подают цианистый раствор выщелачивания в реактор для проведения процесса интенсивного цианирования. Открывают подачу сжатого кислорода в реакционную зону через диспергатор, например, керамический, расположенный в трубе за подающим насосом для цианистого раствора выщелачивания, непосредственно перед реакционной зоной реактора, в самом наиболее выгодном месте. Сжатый кислород подают в диспергатор под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора выщелачивания в реактор не менее 0,05 атм. Следят по манометру и ротаметру за расходом и движением сжатого кислорода. На поверхности пульпы в первые минуты визуально определяют барботаж сжатого кислорода и снижают его до легкого появления мелких пузырьков, при этом оксиметром обеспечивают постоянное поддержание содержания растворенного кислорода в цианистом растворе выщелачивания на уровне 5-10 мг/л, при необходимости данный параметр регулируют увеличением или уменьшением подачи кислорода. Каждый час выполняют анализы на содержание золота в растворе. Отслеживают содержание золота в растворе. После повторения результатов анализов на содержание золота в растворе в течение 1 часа до постоянного значения процесс выщелачивания прекращают с выключением подачи сжатого кислорода.

Раствор подают на электролизер, а в реактор загружают следующую партию гравиоконцентрата.

1. Способ извлечения золота из гравитационных концентратов, включающий заполнение реактора концентратом и выщелачивание золота путем циркулирования цианистого раствора, выщелачивающего золото, в реакторе с подачей используемого в качестве окислителя сжатого кислорода, отличающийся тем, что сжатый кислород подают в реакционную зону через диспергатор непосредственно перед реакционной зоной под давлением, превышающим давление подачи цианистого раствора в реактор на не менее 0,05 атм, при поддержании содержания растворенного кислорода в цианистом растворе выщелачивания на уровне 5-10 мг/л, причем при отслеживании содержания золота в растворе после повторения постоянного значения результатов анализов в течение 1 ч процесс выщелачивания прекращают.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют диспергатор, например, керамический.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидрометаллургии, в частности к способу кондиционирования цианидсодержащих оборотных растворов при переработке золотомедистых руд с извлечением золота и меди, регенерацией цианида и организацией оборотного водоснабжения.

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способу переработки упорного сульфидного золотосодержащего сырья. .

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано в горнообогатительной промышленности. .
Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано, в частности, для извлечения золота из глинистых руд методом кучного выщелачивания.

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано для извлечения золота из медистой золотосодержащей руды. .

Изобретение относится к гидрометаллургическим методам извлечения золота из минерального сырья, в частности к способу бактериального окисления сульфидных золотосодержащих концентратов перед сорбционно-цианистыми процессами.

Изобретение относится к гидрометаллургическим методам извлечения золота из сульфидных концентратов с предварительным бактериальным окислением. .

Изобретение относится к области металлургии благородных металлов, в частности к гидрометаллургической переработке концентратов, содержащих благородные, цветные металлы и сульфиды.

Изобретение относится к извлечению золота из упорных золотосодержащих руд. .

Изобретение относится к экстрагированию металла из минеральной руды, содержащей упорную руду в безрудной породе, и установке для осуществления указанного способа.
Изобретение относится к области металлургии и горного дела, в частности к способу извлечения золота из лежалых хвостов намывных хвостохранилищ
Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, а именно к способу извлечения золота из минерального сырья

Изобретение относится к цветной металлургии и предназначено для извлечения золота из упорной арсенопирит-пирротиновой руды

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, в частности к извлечению благородных металлов из цианистых растворов и/или пульп по угольно-сорбционной технологии

Изобретение относится к гидрометаллургии золота и может быть использовано для переработки золотосодержащих руд, концентратов, промпродуктов, шламов и хвостов
Изобретение относится к способу извлечения дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано для извлечения золота из хвостов золотоизвлекательных установок, перерабатывающих углистые сорбционно-активные руды и продукты обогащения. Способ извлечения золота из хвостов цианирования углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения включает фильтрацию пульпы из хвостов на фильтр-прессах с возвратом фильтрата в цикл цианирования или на обезвреживание. Перед фильтрацией пульпу нагревают и фильтрацию проводят при температуре 70-130°C и давлении 0,2-0,6 МПа. После фильтрации кек на фильтре промывают предварительно нагретыми оборотными цианистыми растворами либо водой при температуре 70-130°C и давлении 0,2-0,6 МПа. Основной и промывной фильтраты объединяют, охлаждают и извлекают золото сорбцией или цементацией. Техническим результатом является дополнительное извлечение золота из хвостов цианирования углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения. 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способу переработки золотосодержащих руд с примесями ртути. Способ включает измельчение исходного материала, цианидное выщелачивание с получением продуктивного раствора золота с примесями ртути, введение сульфидсодержащего реагента для осаждения ртути, сорбцию золота на активированный уголь с возвратом оборотного цианидного раствора на выщелачивание, десорбцию золота и электролиз золота из десорбата. Сульфидсодержащий реагент вводят в виде водного раствора смеси сульфида натрия и окиси кальция при их массовом соотношении 4,3-4,4 на 900-1100 массовых частей оборотного цианидного раствора. После выделения ртути в виде труднорастворимого осадка суспензию разделяют с получением осветленного раствора, из которого проводят сорбцию золота на активированный уголь. Техническим результатом является практически полное отделение ртути без отрицательного влияния на сорбцию золота. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к комбинированному способу кучного выщелачивания золота из упорных сульфидных руд. Способ включает сооружение непроницаемого основания, отсыпку штабеля руды, монтаж систем орошения выщелачивающих и сбора продукционных растворов, окисление сульфидной минерализации и последующее цианирование руды. При этом окисление сульфидной минерализации инициируют подачей раствора кислоты в сооруженный рудный штабель до значения величины рН в интервале 4,0-8,0, при этом в качестве окислителя используют гипохлорит кальция или гипохлорит натрия. Техническим результатом является повышение степени извлечения золота. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способу переработки сульфидных концентратов, содержащих благородные металлы. Способ включает смешивание концентрата с карбонатом натрия, карбонатом кальция, продуктом на основе оксида железа и углеродистым восстановителем. Затем ведут плавку шихты, разделение продуктов плавки штейна и шлака и регламентированное охлаждение расплава штейна. Охлажденный штейн в слитке выдерживают на воздухе до полного измельчения саморассыпанием. Измельченный штейн выщелачивают в воде. Осадок обжигают в среде кислородсодержащего газа. Полученный огарок выщелачивают в воде с последующим отделением раствора от нерастворимого остатка, который выщелачивают в щелочной среде в присутствии цианидов щелочных металлов. Полученный после отделения кек направляют на плавку совместно с исходным сульфидным концентратом, а водный и цианистый растворы от выщелачивания огарка перерабатывают с извлечением благородных металлов. Техническим результатом является повышение извлечения благородных металлов. 4 табл., 1 пр.
Наверх