Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидсодержащего сырья



Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидсодержащего сырья
Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидсодержащего сырья
Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидсодержащего сырья
Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидсодержащего сырья
Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидсодержащего сырья

 


Владельцы патента RU 2598742:

Открытое акционерное общество "Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов" ОАО "Иргиредмет" (RU)

Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к области гидрометаллургии благородных металлов, и может быть использовано для извлечения золота из упорного сырья. Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидного сырья включает сверхтонкое измельчение, предварительную обработку пульпы при повышенной температуре и сорбционное цианирование. При этом предварительную обработку проводят в две стадии: первую стадию осуществляют в присутствии кислорода при pH 2-3, вторую - в присутствии кислорода и извести при pH 10,5-11,0. При этом концентрат измельчают до крупности 95,0% класса минус 10 мкм и менее. Предварительную обработку проводят таким образом, чтобы степень окисления сульфидов составляла 35-55%. Технический результат заключается в создании условий предварительной подготовки концентрата к цианированию после сверхтонкого измельчения. 1 з.п. ф-лы, 5 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к химической и металлургической промышленности, в частности к области гидрометаллургии благородных металлов, и может быть использовано для извлечения золота из упорного сырья.

Проблема вовлечения в переработку упорных золотосодержащих руд и концентратов все более остро встает перед золотодобывающей промышленностью не только в Российской Федерации, но и за рубежом.

Для переработки упорного типа сырья предложены различные технологические схемы, основанные на операциях термохимического либо бактериального вскрытия, которые используются на некоторых предприятиях золотодобывающей промышленности. Однако в ряде случаев эти технологии оказываются экономически малоэффективными из-за высоких расходов реагентов и электроэнергии, значительной продолжительности процесса либо с точки зрения экологической безопасности.

Разработка эффективных аппаратов для сверхтонкого измельчения, обеспечивающих крупность помола минеральных продуктов до 10 мкм и менее при относительно низком расходе электроэнергии, послужила основанием к реальному использованию технологий, основанных на сверхтонком измельчении упорных концентратов.

Известны технологии, связанные с проведением процессов предварительного вскрытия тонкоизмельченных сульфидных золотосодержащих концентратов при повышенных температурах. К ним относится технология Albion, разработанная фирмой «Xstrata Р1с», успешно испытанная на рудах и концентратах различного вещественного состава.

Albion-process основан на сверхтонком измельчении упорного сырья до крупности 80% класса минус 8-12 мкм, окислительном выщелачивании пульпы плотностью 25-30% твердого в щелочной среде при температуре выше 70°C и последующем цианировании. Стадия окислительного выщелачивания осуществляется при атмосферном давлении в присутствии кислорода. В качестве щелочного реагента используют известняк и известь. Процесс предварительной щелочной обработки ведут при pH выше 4 с целью создания условий для образования гетита FeOOH, который не растворяется в цианистых растворах, тем самым снижается расход NaCN при цианировании (см. сайт www.albionprocess.com).

Известен способ-прототип, предусматривающий извлечение благородных металлов из упорного материала, включающий тонкое измельчение материала до крупности 80% класса менее 20 мкм, выщелачивание в щелочной среде в присутствии кислорода при поддержании pH на уровне 5-7 и температуре 60-85°C с использованием в качестве щелочных реагентов известняка и извести и последующем цианировании частично окисленного по сульфидам (до 9-20%) материала для извлечения золота и серебра (см. патент US 7488370, 22.10.2003).

Недостатком процесса является ограничение крупности материала классом 80% минус 20 мкм и низкая степень окисления сульфидов.

Задачей изобретения является получение приемлемых показателей извлечения благородных металлов из упорного сульфидного концентрата (крупностью 95% класса менее 20 мкм) и снижение расхода цианида натрия. Поставленная задача решается за счет технического результата, который заключается в создании условий предварительной подготовки концентрата к цианированию после сверхтонкого измельчения.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе извлечения благородных металлов из упорного сульфидного сырья, включающем сверхтонкое измельчение, предварительную обработку пульпы при повышенной температуре и сорбционное цианирование, согласно изобретению предварительную обработку проводят в две стадии: первую стадию осуществляют в присутствии кислорода, вторую - в присутствии кислорода и извести.

Указанный технический результат достигается также тем, что концентрат измельчают до крупности 95,0% класса минус 10 мкм и менее.

Указанный технический результат достигается тем, что окислительную обработку кислородом ведут до pH 2-3, известковую - до pH 10,5-11,0.

Указанный технический результат достигается тем, что предварительную обработку проводят таким образом, чтобы степень окисления сульфидов составляла 35-55%.

Сущность способа заключается в том, что концентрат подвергают сверхтонкому измельчению в бисерной мельнице до крупности 95% класса менее 10 мкм, предварительной кислородно-известковой обработке и цианированию. Предварительную обработку ведут в две стадии при температуре 75-85°C. На первой стадии пульпу окисляют кислородом до pH - 2-3, на второй - проводят известковую обработку до pH - 10,5-11,0 и далее проводят цианирование в сорбционном режиме.

Предлагаемый способ иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1. Исследованию подвергали сульфидный флотоконцентрат, крупностью 87,0% класса минус 71 мкм, содержащий 32,4 г/т золота. По минеральному составу указанный продукт на 45,4% представлен сульфидами, из которых 35,8% приходится на пирит, 9,6% - на арсенопирит.

Исследования были направлены на определение оптимальных условий предварительной обработки пульпы и их влияние на показатели извлечения золота при цианировании и расход реагента-растворителя.

Определяли оптимальную крупность измельчения, продолжительность кислородной и известковой обработок, температуру предварительной обработки.

Концентрат измельчали в бисерной мельнице до крупности 20, 10 и 5 мкм. Затем пульпу планировали при отношении Ж:Т=3:1, концентрации NaCN - 2,0 г/л в течение 24 ч для определения оптимальной крупности измельчения, которая составила 95% класса минус 10 мкм (таблица 1).

Пульпу, полученную при оптимальной крупности измельчения, 95% класса минус 10 мкм, подвергали предварительной 2-х-стадиальной обработке. Пульпу нагревали до температуры 70-80°C и через диспергатор подавали кислород. На первой стадии изменяли продолжительность кислородной обработки от 1 до 6 ч, контролируя pH пульпы. Вторую стадию известковой обработки проводили в течение 4 ч до достижения pH 10,5-11,0.

При оптимальной продолжительности кислородной обработки изменяли продолжительность известковой обработки от 2 до 6 ч при прочих равных условиях.

При оптимальной продолжительности кислородной и известковой обработок проводили процесс при различном температурном режиме от 25 до 85°C. По окончании каждого эксперимента пульпу охлаждали до температуры 25°C и проводили сорбционное цианирование при отношении Ж:Т=3:1, концентрации NaCN - 2,0 г/л в течение 24 ч в присутствии активного угля, а при оптимальных режимах предварительной обработки пульпы проводили цианирование в течение 16, 24 и 32 ч. Результаты представлены в таблице 2.

Анализ полученных данных показывает, что оптимальной продолжительностью кислородной обработки является 3-6 ч, при которой создается pH пульпы 2-3. Оптимальной продолжительностью известковой обработки является 4-6 ч, а оптимальной температурой процесса - 70-85°C. В указанных условиях происходит разложение сульфидов на 35-50%. Извлечение золота при цианировании составляет 90,3%, что на 20,2% больше в сравнении с необработанным концентратом (70,1%). Расход цианида натрия на 1 т концентрата в результате предварительной обработки снижается с 22,2 до 13,4 кг.

Результаты, приведенные в таблице 3, показывают, что в процессе высокотемпературной предварительной кислородно-известковой обработки происходит частичное окисление сульфидов, что, очевидно, способствует увеличению извлечения благородного металла. Степень окисления, рассчитанная по железу, составила 55,2%.

Пример 2. Исследованию подвергали сульфидный флотоконцентрат, крупностью 93,2% класса минус 71 мкм, содержащий 75,2 г/т золота и 169 г/т серебра. По минеральному составу указанный продукт на 35,6% представлен сульфидами, из которых 28,8% приходится на пирит, 6,8% - на арсенопирит.

Определяли оптимальную крупность, для чего концентрат измельчали в бисерной мельнице и пульпу цианировали при отношении Ж:Т=3:1, концентрации NaCN - 2,0 г/л в течение 24 ч (таблица 4).

По результатам, представленным в таблице 4, оптимальной крупностью измельчения является 95% класса минус 10 мкм. С уменьшением крупности прирост извлечения золота составляет 5,0%, а серебра - 36,5%. Более тонкое измельчение дает незначительный прирост извлечения благородных металлов, но увеличивает расход цианида натрия более чем на 2 кг/т.

Определяли влияние предварительной обработки концентрата перед цианированием.

Концентрат измельчали до крупности 95% класса минус 10 мкм, подвергали двухстадиальной обработке при температуре пульпы - 75-85°C в оптимальных условиях, определенных в примере 1: кислородная обработка до pH 2-3, известковая обработка - до pH 10,5-11,0 и цианирование в течение 24 ч в присутствии активного угля. Результаты представлены в таблице 5.

Согласно результатам, представленным в таблице 3, предварительная двухстадиальная кислородно-известковая обработка повышает извлечение золота и серебра при цианировании. Так, извлечение золота увеличивается с 84,3% до 86,2% в сравнении с необработанным концентратом аналогичной крупности (таблица 4), а серебро - с 81,3 до 92,2%. Расход цианида натрия на 1 т концентрата снижается с 21,3 (без предварительной обработки, таблица 4) до 16,4 кг.

Степень окисления сульфидов для данного концентрата составила 35,5-42,7%.

1. Способ извлечения благородных металлов из упорного сульфидного сырья, включающий сверхтонкое измельчение, предварительную обработку сырья в виде пульпы при температуре 70-85°С с использованием кислорода и извести и сорбционное цианирование, отличающийся тем, что сверхтонкое измельчение ведут до крупности сырья 95,0% класса минус 10 мкм и менее, предварительную обработку проводят в две стадии, первую из которых осуществляют в присутствии кислорода до pH 2-3, а вторую - в присутствии кислорода и извести до pH 10,5-11,0.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительную обработку проводят до степени окисления сульфидов 35-55%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке богатых кальцием промышленных отходов. Способ обработки включает экстракцию ионов кальция из суспензии богатых кальцием гранулярных частиц указанных отходов и водного нитрата аммония с образованием богатой кальцием первой фракции и тяжелой второй фракции.
Изобретение относится к способу переработки окисленных никелевых руд. Способ включает сульфатизирующий обжиг с использованием серной кислоты с получением сульфатного огарка.

Изобретение относится к металлургии цветных металлов. Способ переработки сульфидного никелевого сырья включает обжиг шихты, содержащей сульфидное никелевое сырье и хлорид натрия, при температуре 350-400°С с доступом кислорода в течение 1,5-2 ч и выщелачивание полученного огарка водой при температуре до 100°С.

Изобретение относится к способу кучного выщелачивания золота из исходного сырья в виде золотосодержащих упорных руд и техногенного минерального сырья. Способ включает агломерацию исходного сырья путем добавки к нему связующего материала, формирование штабеля, выщелачивание золота путем подачи в штабель раствора выщелачивающего реагента, рециркуляцию рабочих растворов, сбор продуктивных растворов и выделение из них золота.

Изобретение относится к металлургии. Способ химического обогащения полиметаллических марганецсодержащих руд включает дробление и размол руды, который ведут до крупности минус 0,125, автоклавное выщелачивание присутствующих в руде элементов путем смешивания ее с 18%-ным раствором хлористого железа в соотношении 1:9 с последующим нагревом до температуры 475-500 K в течение 3 часов.

Изобретение относится к технологии извлечения скандия из различных видов сырья и техногенных отходов и может быть использовано для избирательного извлечения скандия из отходов производства алюминия (красные шламы), титана (отработанные расплавы), диоксида титана (гидролизная серная кислота или солянокислые раствора), циркония, олова, вольфрама, урана.

Изобретение относится к гидрометаллургической переработке золотосодержащих упорных руд и техногенного минерального сырья и предназначено для извлечения золота из них.

Изобретение относится к способу добычи ванадия, никеля и молибдена из остатков очистки тяжелой сырой нефти. Способ включает пиролиз и сжигание остатков при температурах до 900°C для образования золы.
Изобретение относится к технологии выделения редкоземельных элементов (РЗЭ) из природных фосфорсодержащих концентратов. Монацитовый концентрат обрабатывают при нагревании серной кислотой c получением спека, содержащего сульфаты редкоземельных элементов.

Изобретение относится к технологии редких и редкоземельных металлов и может быть использовано на рудоперерабатывающих предприятиях для вскрытия и переработки трудно разлагаемых концентратов для извлечения редкоземельных металлов (РЗМ), циркония, титана и других металлов.

Изобретение относится к области цветной металлургии. Способ извлечения золота включает цианирование руды при измельчении.

Изобретение относится к способу кучного выщелачивания дисперсного золота из упорных руд. Способ характеризуется тем, что перед укладкой руды в штабели проводят дробление и разделение на подрешеточный и надрешеточный продукты руды.
Группа изобретений относится к извлечению дисперсного золота из упорных руд и техногенного минерального сырья. Способ включает агломерацию золотосодержащей минеральной массы исходного сырья путем добавки к ней связующего материала, формирование штабеля, выщелачивание золота подачей в штабель раствора реагента, выщелачивающего золото, сбор рабочих растворов с последующим выделением из него золота.
Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано, в частности, для извлечения благородных металлов при кучном выщелачивании золотосодержащих глинистых руд цианистыми растворами.

Изобретение относится к области металлургии цветных и благородных металлов, в частности к способу извлечения золота из теллуристых руд и концентратов. Исходное сырье обрабатывают раствором, содержащим 1-10 г/л сульфита натрия, 0,1-1 мг/л растворенного кислорода, при рН=10-11.
Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано, в частности, для извлечения золота при кучном выщелачивании упорных золотосодержащих руд цианидными растворами.
Изобретение относится к металлургии цветных и благородных металлов, в частности к извлечению золота из концентратов. Способ включает стадийное цианистое выщелачивание золота, на первой из которых измельченный исходный материал при перемешивании выщелачивают оборотным цианистым раствором.
Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов. Способ извлечения золота из руд и концентратов включает загрузку в реактор предварительно измельченного исходного сырья и его обработку раствором цианида с циркуляцией пульпы и диспергированием путем подачи сжатого воздуха.

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.
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.
Наверх