Способ кучного выщелачивания золота из руд

Изобретение относится к технологии кучного выщелачивания благородных металлов, например золота, из руд и может быть использовано при освоении месторождений упорных руд. Способ кучного выщелачивания золота из руд включает дробление руды, формирование из дробленой руды штабелей, выщелачивание золота путем подачи раствора реагента в штабель до падения содержания золота в продуктивных растворах ниже технологического предела, бурение скважин, размещение в них взрывчатых веществ, взрывание зарядов, довыщелачивание минеральной массы, сбор продуктивных растворов с последующим извлечением из продуктивных растворов золота. При бурении скважин осуществляют опробование минеральной массы, по результатам которого устанавливают контуры зон кольматации с повышенным содержанием шламово-глинистых фракций, закачивают под давлением в эти зоны через скважины концентрированные щелочно-цианидные выщелачивающие растворы, осуществляя с их помощью диффузионное выщелачивание золота. После выдерживания паузы размещают заряды ВВ, помещенные в ампулы с водой, в частях скважин, расположенных в пределах зон кольматации. Производят взрывание зарядов, осуществляя рыхление материала с одновременной взрывоинъекционной обработкой образующейся при взрыве зарядов водно-газовой смесью, после чего производят довыщелачивание минеральной массы путем орошения всего штабеля слабым щелочно-цианидным раствором. Технический результат - повышение эффективности выщелачивания. 1 пр.

 

Изобретение относится к технологии кучного выщелачивания благородных металлов, например золота, из руд и может быть использовано при освоении месторождений упорных руд.

Известен способ кучного выщелачивания золота и серебра из руд щелочным или кислотным раствором, содержащим комплексообразователи: цианиды щелочных металлов, хлориды, гипохлорит натрия и др. (см. Кучное и подземное выщелачивание металлов М.: Недра, 2007, т. 1).

Известный способ кучного выщелачивания характеризуется низким извлечением ценных компонентов из-за снижения проницаемости минеральной массы для выщелачивающих растворов при постепенном заполнении свободного пространства штабеля частицами глинистых минералов и шламами, а также вследствие эффекта переосаждения на них образуемых при выщелачивании комплексных анионов золота и серебра.

Наиболее близким к заявляемому является способ выщелачивания, включающий дробление руды, формирование из дробленой руды штабелей, выщелачивание золота путем подачи раствора реагента в штабель до падения содержания золота в продуктивных растворах ниже технологического предела, бурение скважин, размещение в них взрывчатых веществ (ВВ), взрывание зарядов, довыщелачивание минеральной массы, сбор продуктивных растворов, с последующим извлечением из продуктивных растворов золота (см. а.с. СССР №1168701, Е21В 43/28, опубл. 23.07.1985 г.).

Недостатком известного способа является невысокое извлечение золота и сопутствующего ему серебра из верхней зоны складированной минеральной массы, обусловленное ее низкой проницаемостью для рабочих растворов вследствие кольматации тонкими частицами и глинистыми минералами, а также деструкцией комплексообразователей горячими взрывными газами.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение эффективности выщелачивания за счет увеличения проницаемости всего объема минеральной массы для рабочих растворов, отсутствия деструкции комплексообразователей золота за счет исключения их прямого контакта с горячими взрывными газами, снижения потерь золота из-за его переосаждения на минералы глин и шламы.

Результат достигается тем, что способ кучного выщелачивания золота из руд, включающий дробление руды, формирование из дробленой руды штабелей, выщелачивание золота путем подачи раствора реагента в штабель до падения содержания золота в продуктивных растворах ниже технологического предела, бурение скважин, размещение в них взрывчатых веществ, взрывание зарядов, довыщелачивание минеральной массы, сбор продуктивных растворов с последующим извлечением из продуктивных растворов золота, отличается тем, что осуществляют при бурении скважин опробование минеральной массы, по результатам которого устанавливают контуры зон кольматации с повышенным содержанием шламово-глинистых фракций, закачивают под давлением в эти зоны через скважины концентрированные щелочно-цианидные выщелачивающие растворы, осуществляя с их помощью диффузионное выщелачивание золота, а после выдерживания паузы размещают заряды ВВ, помещенные в ампулы с водой, в частях скважин, расположенных в пределах зон кольматации, производят взрывание зарядов, осуществляя рыхление материала с одновременной взрывоинъекционной обработкой образующейся при взрыве зарядов водно-газовой смесью, после чего производят довыщелачивание минеральной массы путем орошения всего штабеля слабым щелочно-цианидным раствором.

Способ осуществляется следующим образом.

Производят отсыпку дробленой руды или полученной на ее основе агломерированной минеральной массы в штабели, монтируют на их поверхности оросительную систему и осуществляют подачу через нее выщелачивающих щелочно-цианидных растворов в минеральную массу в циркуляционном режиме. При падении в формируемых продуктивных растворах содержания золота на втором этапе временно демонтируют оросительную систему, в штабеле бурят и оборудуют скважины, с помощью которых производят опробование минеральной массы, по результатам которого устанавливают контуры зон с повышенным (от 20% по занимаемому объему) содержанием шламово-глинистых фракций, закачивают под давлением в эти зоны через скважины концентрированные щелочно-цианидные растворы, с концентрацией цианида натрия от 0.5% (весовой) осуществляют с их помощью диффузионное выщелачивание, а после выдерживания паузы продолжительностью 2-5 суток, размещают в соответствующих участках скважин ампулы с водой, внутри которых помещают заряды ВВ, а верхнюю часть скважины заполняют забойкой - мелкой фракцией руды и осуществляют взрывное рыхление материала в этих зонах с одновременной взрывоинъекционной обработкой материала водно-газовой смесью, образующейся при взрыве зарядов ВВ. При взрыве зарядов такой конструкции вода под давлением образующихся взрывных газов проникает в пространство между относительно крупными отдельностями руды, увеличивая расстояние между ними и, соответственно, ослабляя связи их с шламово-глинистыми частицами, что позволяет формируемому при смешении воды и концентрированного раствора рабочему раствору осуществлять выщелачивание золота. Кроме того, существенно возрастает и температура образуемого рабочего раствора, что особенно важно при ведении процесса в осенне-зимний и весенний периоды. После взрывной активации минерально-реагентной смеси в зонах кольматации вторично монтируют оросительную систему и производят орошение всего штабеля низкоконцентрированными (0.02-0.2%-ми по NaCN) щелочно-цианидными растворами, при этом при их подаче в выщелачиваемый материал получают низкоконцентрированный (0.03-0.3%) рабочий раствор выщелачивающих реагентов, который при взаимодействии с минеральной массой штабеля обеспечивает довыщелачивание из него золота с извлечением его из продуктивных растворов на сорбент до экономически оправданного уровня.

Пример конкретного использования способа.

Руды Савкинского золоторудного месторождения представлены преимущественно минерализованными метасоматитами 2-х основных генетических типов (аргеллизированными метаморфическими породами и гидротермально измененными интрузивными породами диоритового ряда с высоким (до 20%) содержанием кварца-тоналита. Основу продуктивного минерального парагенезиса, ассоциированного с золотом, составляют оксидно-гидроксидные минералы железа и марганца. Золото преимущественно тонкое и мелкое (от 1 до 60 мкм), при этом высока вероятность его нахождения в дисперсной форме с кластерным и атомарным уровнем рассеяния в кристаллических решетках оксидно-гидроксидных и сульфидных минералов-носителей, в минералах глин (в последних также возможно его нахождение в форме сорбированных ионов). С позиций применимости технологии кучного выщелачивания при переработке Савкинских руд существует следующий комплекс проблем, обуславливающих низкий уровень извлечения золота:

- сложность обеспечения полноценного контакта рабочих растворов с тонкими частицами и дисперсными включениями золота, диффузии цианидов и кислорода к поверхности его относительно крупных частиц, часто покрытой «рубашками» из оксидов и гидроксидов железа и марганца, углистого вещества;

- высокая шламируемость руд, вызывающих кольматацию в определенных зонах штабелей, даже при использовании их предварительной агломерации;

- в силу наличия в составе руд значительного количества диоксида марганца-пиролюзита, минералов глин и слюд, проявляется паразитарная сорбция растворенного золота;

- оксиды и гидроксиды марганца обуславливают окисление цианидов с переводом их в цианаты.

Предлагаемый способ для условий переработки руд Савкинского месторождения может быть реализован следующим образом.

Руда после дробления подвергается грохочению, причем мелкий класс (- 5 мм) агломерируется с цементом и известью. Крупный класс укладывается в основание штабеля на гидроизолирующее покрытие (глина-песок-глина-полимерная пленка) и в его нижнем слое монтируется система дренажных труб. На поверхности штабеля монтируют оросительную систему, включающую шланги, распределительные патрубки и эммитеры, и осуществляют подачу через них активных щелочно-цианидных выщелачивающих растворов (концентрация цианидов 0.05%) в агломерированную минеральную массу в циркуляционном режиме. При этом растворы из накопительного зумпфа анализируются на содержание золота и остаточных цианидов и при достижении концентрации более 1 мг/л подаются в сорбционные колонны, после которых доукрепляются реагентами и вновь подаются на орошение. При падении содержания золота в продуктивных растворах до уровня менее 1 мг/л временно демонтируют оросительную систему, в штабеле бурят и оборудуют скважины, при этом производят опробование минеральной массы, по результатам которого устанавливают положение верхней и нижней границ зоны с повышенным (от 20% по объему) содержанием шламово-глинистых фракций, образовавшейся при заполнении свободного пространства кусковой фракции переместившимися с выщелачивающими растворами мелкими частицами разрушаемых окатышей из верхней части штабеля. Скважины оборудуют локально перфорированными пластиковыми трубами и подают через них насосом под давлением в сформированные зоны кольматации концентрированные (с содержанием цианида натрия 1%) активные щелочно-цианидные выщелачивающие растворы из расчета 30 л раствора на тонну руды, осуществляют с их помощью диффузионное выщелачивание золота, а после выдерживания паузы продолжительностью 3-е суток размещают в скважинах (в участках кольматации) тонкостенные (толщиной 1.5 мм) ампулы с водой (представляющие собой запаянные с торцов пластиковые трубки с водой) диаметром 100 мм, внутри которых помещают заряды эмульсионного ВВ в пластиковых трубках диаметром 50 мм, и осуществляют взрывное рыхление материала в этих зонах с одновременной взрывоинъекционной обработкой материала водно-газовой смесью. В завершении вторично монтируют оросительную систему и производят орошение всего штабеля низкоконцентрированными (0.02%-ми по NaCN) щелочно-цианидными растворами для формирования в штабеле рабочего раствора с концентрацией 0.05% и довыщелачивания им золота, полученные продуктивные растворы собирают в дренажно-коллекторных выработках (канавках и зумпфах) в основании штабеля и перекачивают насосом в сорбционные колонны, заполненные активированным углем, который по мере насыщения выгружается и направляется на десорбцию с него золота. Обеззолоченные растворы доукрепляют при необходимости цианидом и подают на следующий цикл орошения.

Конечное извлечение золота на уголь из руд Савкинского месторождения по результатам моделирования во взрывных камерах этой схемы составляет 80%.

Способ кучного выщелачивания золота из руд, включающий дробление руды, формирование из дробленой руды штабелей, выщелачивание золота путем подачи раствора реагента в штабель до падения содержания золота в продуктивных растворах ниже технологического предела, бурение скважин, размещение в них взрывчатых веществ, взрывание зарядов, довыщелачивание минеральной массы, сбор продуктивных растворов с последующим извлечением из продуктивных растворов золота, отличающийся тем, что осуществляют при бурении скважин опробование минеральной массы, по результатам которого устанавливают контуры зон кольматации с повышенным содержанием шламово-глинистых фракций, закачивают под давлением в эти зоны через скважины концентрированные щелочно-цианидные выщелачивающие растворы, осуществляя с их помощью диффузионное выщелачивание золота, а после выдерживания паузы размещают заряды ВВ, помещенные в ампулы с водой, в частях скважин, расположенных в пределах зон кольматации, производят взрывание зарядов, осуществляя рыхление материала с одновременной взрывоинъекционной обработкой образующейся при взрыве зарядов водно-газовой смесью, после чего производят довыщелачивание минеральной массы путем орошения всего штабеля слабым щелочно-цианидным раствором.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии выщелачивания благородных металлов, например золота. Способ кучно-скважинного выщелачивания золота из техногенных минеральных образований или песков неглубокозалегающих россыпей включает бурение закачных скважин, подачу через них в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов, сбор продуктивных растворов, последующее сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к технологии выщелачивания металла, и может быть использовано при подземном выщелачивании металлов из руд.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано, в частности, при подземном выщелачивании рыхлых осадочных пород, содержащих Cu, Au, Mo, U, NaCl, MgCl2·6H2O и др.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке высокогорных рудных месторождений. Способ выщелачивания отвалов включает образование отвала из горной массы с забалансовым содержанием полезного компонента, инъектирование твердеющей смесью нижней зоны отвала, представленной в результате сегрегации горной массы по крупности крупноблочным материалом, инъектирование верхней зоны растворами реагентов по скважинам, пройденным из выработки в склоне горы.

Изобретение относится к горному делу и, в частности, к подземной разработке месторождений, представленных пологими и наклонными жилами. Отработку очистных блоков при выемке жил ведут в две стадии.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке методом подземного выщелачивания и кучного выщелачивания руд различных металлов (урана, меди, золота и др.) месторождений, образованных на геохимических окислительно-восстановительных барьерах.

Группа изобретений относится к горнодобывающей отрасли, в частности к способам образования подземной соляной каверны и способам ее использования. Установка для формирования растворением и накопления газа в соляной каверне (26), образованной посредством формирования растворением, содержит колонну (70) труб, предназначенную для отклонения потока, выполненную с обеспечением сообщения по текучей среде с двумя или более концентрическими трубами (2, 2А) в одном основном стволе скважины, с, по меньшей мере, одним боковым отверстием (44), проходящим от внутреннего канала (25), с наружным кольцевым каналом (24), сообщающимся с поверхностью под одним комплектом фонтанной арматуры с задвижками.

Изобретение относится к горному делу, а именно к геологическим способам добычи руд цветных металлов. Способ подземного выщелачивания окисленных никель-кобальтовых руд включает вскрытие рудного тела системой закачных и откачных выработок, подачу в закачные выработки выщелачивающего раствора, подъем через откачные выработки продукционного раствора и его переработку.

Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче полезных ископаемых методом блочного подземного выщелачивания. Способ подземного блочного выщелачивания полезных ископаемых включает в себя проходку в днище блока выработок дренажного горизонта для сбора продуктивных растворов, отбойку и магазинирование руды с оставлением над выработками дренажного горизонта предохранительного целика, бурение восстающих закачных скважин из выработок дренажного горизонта через предохранительный целик, подачу по ним выщелачивающего раствора в замагазинированную руду, сбор продуктивных растворов в выработках дренажного горизонта.
Изобретение относится к технологии подземного выщелачивания благородных металлов, например золота. Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей и техногенных минеральных образований включает подачу в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов через систему закачных скважин с последующим извлечением золота.
Изобретение относится к горному делу. Способ переработки бурого угля на месте его залегания включает бурение вертикальных, наклонных или горизонтальных скважин с дневной поверхности до залежи, одновременное механическое воздействие аксиальной и радиальными гидромониторными струями из скважинного гидродобычного снаряда. Осуществляют физическое воздействие посредством вращения радиальных струй, раскручивая вокруг скважинного гидродобычного снаряда дробленую массу горной породы, реализуя эффект струйной мельницы. Получают суспензию с первой дисперсной средой в виде первого целевого продукта - жидкого концентрата водорастворимых гуминовых кислот, который после вращательного отмучивания бурого угля и неорганической компоненты через фильтр засасывается скважинным гидродобычным снарядом и выдается на дневную поверхность. После осушения выемочной камеры осуществляют физико-химическое воздействие на отмученный бурый уголь посредством подачи в выемочную камеру подщелоченной воды, которая в качестве второго целевого продукта через фильтр засасывается скважинным гидродобычным снарядом и выдается на дневную поверхность. Дальнейшее получение целевых продуктов. Технический результат заключается в существенном росте производительности и расширении спектра получаемых в процессе добычи целевых продуктов в виде полезных компонентов полезного ископаемого.

Изобретение относится к горно-металлургическому комплексу, включая геотехнологии, гидрометаллургию и порошковую металлургию. Способ получения металлического продукта на месторождении оолитовых железных руд включает подземное выщелачивание железа путем первоначального растворения скорлупы оолитов в условиях перемешивания оолитов и раствора соляной кислоты в выемочной камере посредством организованного кругового вращательного движения смеси рудной массы с растворителем вокруг скважинного добычного снаряда, подъем полученного продуктивного раствора хлорида железа на дневную поверхность по скважине, перевод железа из жидкого в твердое агрегатное состояние в виде порошка железа. Подъем первого продуктивного раствора железа по скважине сочетают с его гидрометаллургическим переделом с использованием теплопередачи и восстанавливающих свойств вертикального газового потока путем организации эрлифтно-струйного подъема раствора хлорида железа, его испарения и восстановления железа нагретым водородом с последующей выдачей твердо-паро-газовой смеси на дневной поверхности на циклонирование с выделением железного порошка и паро-газовой смеси регенерированной соляной кислоты и избыточного водорода. Железный порошок используется для получения вблизи добычной скважины металлического продукта методами порошковой металлургии. Паро-газовая смесь охлаждается с разделением на газ (водород) и жидкость (соляная кислота), которые возвращаются в процесс на следующей добычной скважине и выемочной камере. Затем получают второй продуктивный раствор из облупленных оолитов в виде коллективного концентрата железа и полезных примесей, который эрлифтным подъемом доставляют на поверхность для гидрометаллургического передела. Технологическая линия для осуществления способа включает участок подземного выщелачивания железа, скважинный участок передельного продукта и наземный передельный участок, содержащие, соответственно, скважинное оборудование для подачи в выемочную камеру растворителя, выдачи продуктивного раствора и гидрометаллургическое оборудование. Оконечная часть скважинного оборудования выполнена в виде добычного снаряда, содержащего торцевую, две радиальные и две тангенциальные гидромониторные насадки для выдачи под давлением струй растворителя, обеспечивающих формирование выемочной камеры и вращательное перемешивание смеси оолитов и растворителя, эрлифтно-газоструйное подъемное устройство, обеспечивающее подъем промежуточного продукта и его внутрискважинный гидрометаллургический передел. Наземное оборудование представлено разделительным циклоном, разделительным холодильником и оборудованием для получения металлического продукта методами порошковой металлургии, включая металлические формы для формирования порошкообразных изделий путем холодного прессования под давлением 30-100 МПа, печь для спекания прессовки при температуре ниже температуры плавления металла в восстановительной атмосфере водорода с превращением прессовки в монолитное изделие. Технический результат - повышение эффективности получения металлического продукта на месторождении оолитовых железных руд. 2 н.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземного выщелачивания металлов из руд и техногенных минеральных образований. Способ комбинированной разработки руд включает выемку богатой руды на поверхность, обогащение богатой руды, заполнение выработанного пространства дезинтегрированной закладкой, состоящей из хвостов обогащения богатой руды и рядовой руды, выщелачивание металлов из материалов закладки. Хвосты обогащения богатой руды перед выщелачиванием подвергают гранулированию с добавлением цемента и воды, активированной ультразвуком в течение 8-10 минут, при частоте 2,0-2,2*104 Гц, с последующим выстаиванием гранул в течение 20-22 суток. Технический результат - повышение эффективности разработки, а также снижение экологического ущерба на окружающую среду. 3 ил.
Наверх