СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТО- И СЕРЕБРОСОДЕРЖАЩИХ РУД Российский патент 1994 года по МПК C22B11/00 C22B11/08 

Изобретение относится к технологическим процессам извлечения благородных металлов, в частности к переработке золото- и серебросодержащих руд методами обогащения и гидрометаллургией с использованием микроорганизмов.

Известен способ переработки золотосодержащих упорных пирит-арсенопиритных руд, включающий измельчение, флотацию, бактериальное выщелачивание, цианирование кеков бактериального выщелачивания по методу уголь в пульпе.

Недостатком данного способа являются его высокие эксплуатационные затраты при переработке руд с тонкой вкрапленностью ценных компонентов, достигающей размера частиц 95% класса минус 0,074 мм и тоньше, а также легко шламующихся, так как цианирование кеков бактериального выщелачивания требует значительного количества оборудования и воды для нейтрализации и отмывки бактериальных пульп от растворимых цветных металлов.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому изобретению является способ переработки золотосодержащей арсенопиритной руды, включающей обогащение, бактериальное выщелачивание концентрата и стандартное цианирование отфильтрованного и отмытого кека (твердой фракции) бактериального выщелачивания.

Недостатком способа является необходимость фильтрации и промывки труднофильтруемых тонкошламистых пульп бактериального выщелачивания перед цианированием, большое количество оборудования, требуемого для проведения этих процессов, дополнительные затраты на электроэнергию, воду для промывки.

Пульпа, полученная при цианировании кеков бактериального выщелачивания, также трудно фильтруется, что вызывает необходимость использования значительного количества дополнительного фильтрационного оборудования для отделения цианистых растворов и эффективной отмывки растворенного золота от твердого. Кроме того, при большом содержании золота в концентратах и кеках бактериального выщелачивания существенная часть его задалживается (механически осаждаются) по аппаратам технологической схемы, что вызывает недоизвлечение его и необходимость частых зачисток оборудования.

Цель изобретения - повышение извлечения благородных металлов и снижение эксплуатационных затрат.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе переработки золото- и серебросодержащих руд, включающем измельчение, гравитационное и (или) флотационное обогащение, бактериальное выщелачивание и цианирование, цианирование проводят перед бактериальным выщелачиванием, а кеки бактериального выщелачивания подвергают флотации совместно с исходной рудой или продуктами обогащения.

Предлагаемый способ благодаря отличительным от прототипа существенным признакам обеспечивает повышение извлечения благородных металлов и снижение эксплуатационных затрат. Так, в результате того, что кеки бактериального выщелачивания (БВ) подвергают флотации, причем совместно с исходной рудой, обеспечивается полное извлечение вскрытых благородных металлов и повышается извлечение золото- и серебросодержащих сульфидов как из руды, так и из кеков БВ за счет активации их поверхности кислым растворами, содержащими цветные металлы, и частичного перехода ксантогенета в диксантогенид как в процессе бактериального выщелачивания, так и за счет контакта исходной руды с кеками БВ. Проведение цианирования перед бактериальным выщелачиванием гравио- и флотоконцентратов требует значительно меньшего количества оборудования для фильтрации за счет снижения ошламованности концентратов по сравнению с кеками БВ, не требует отмывки кеков БВ, так как отмывка кеком БВ от растворимых металлов происходит в процессе пульпоподготовки и флотации, что обеспечивает снижение эксплуатационных затрат.

Кроме того, предварительное извлечение золота и серебра из концентратов цианированием позволяет существенно снизить задалживание благородных металлов по аппаратам технологической схемы за счет снижения числа транспортировок по аппаратам.

П р и м е р 1. Предлагаемый способ испытан на руде Ангренского месторождения.

Руда (содержание золота 3,26 г/т, cеребра 43,7 г/т) подвергалась стадиальной гравитации с целью выделения свободного золота. На измельчение и последующую флотацию совместно с хвостами гравитации поступал гранулированный кек кучного бактериального выщелачивания (КБВ) с содержанием Au 3,43 г/т, Ag 483 г/т. Флотация проводилась по известному реагентному режиму для упорных окисленных золотых и серебряных руд. Условия флотации: крупность питания 95% минус 0,074 мм, массовая доля твердого в пульпе 25%, расход реагентов в г на 1 т питания Na₂CO₃ 500, NaCl 100, бутилового ксантогената 200, Т-66 100.

Полученный флотоконцентрат, а также измельченный до флотационной крупности гравиоконцентрат подвергался цианированию при Ж:Т=2:1 в течение 24 ч при концентрации цианида натрия 2 г/л при рН 10,5. Пульпу цианирования фильтровали, кек промывали, раствор анализировали на содержание золота и серебра (наряду с фильтрационным возможно сорбционное цианирование благородных металлов с использованием анионообменных смол или активных углей). Далее кек цианирования смешивали с портланд-цементом марки 500 и сульфатом железа (FeSO₄ ˙7H₂O) и окомковывали при влажности 15-20%. Загрузка портланд-цемента составила 120, сульфата железа 60 кг на 1 т исходного питания. Полученные гранулы оставляли на воздухе для подсушивания и затвердевания, затем загружали в пластиковую колонну (моделирующую кучу). В нижнюю часть колонны подавали воздух 5-10 л/мин, в верхнюю часть противотоком к воздуху подавали бактериальный раствор, содержащий железа (II) 5 г/л, биомассу (культуру бактерий Fhiobacillus ferrooxidans) 0,5 г/л при рН 2,0. Расход раствора составлял 300-600 мл/мин. рН корректировали введением раствора серной кислоты или суспензией гидроксида кальция. Бактериальные растворы на выходе из колонны возвращали в оборот. Выщелачивание вели 80 сут до окисления 70% сульфидной серы. Кек КБВ измельчали и флотировали совместно с хвостами гравитации. Опыт проводили по схеме, представленной на фиг. 1.

В опыте по прототипу флото- и гравиоконцентрат в отличие от предлагаемого подвергали бактериальному выщелачиванию, кеки БВ сгущали и промывали водой, остаток кислоты нейтрализовали гидроксидом кальция и сгущенную пульпу подвергали цианировали. Опыт проводили по схеме, представленной на фиг. 2.

Результаты испытаний представлены в табл. 1.

П р и м е р 2. Предлагаемый способ испытан на руде Тасеевского месторождения, содержащей 1,4 г/т золота и 8 г/т серебра. Руда измельчалась до 90% класса минус 0,074 мм и поступала на флотацию совместно с кеками бактериального выщелачивания (БВ) для более длительного контакта с исходной рудой, с целью активации золота и золотосодержащих сульфидов и обновление поверхности кеки БВ подавались на измельчение. Флотация проводилась в условиях, приведенных в примере 1. Полученный флотоконцентрат цианировали также в условиях, приведенных в примере 1.

Отмытые от цианида кеки подвергали бактериальному выщелачиванию в агитационном варианте. Условия выщелачивания: отношение Ж:Т=5:1, температура 28-30^оС, рН 1,7-2,0, продолжительность 5 сут. Концентрация биомассы (Fhiobacillus ferrooxidans) 2 г/л, сульфата железа (II) 20 г/л. В этих условиях степень окисления сульфидов составила 70-72%. Кеки БВ в виде пульпы нейтрализовывали до рН 5,0-5,5 добавлением Ca(OH)₂ и направляли на измельчение с последующей флотацией совместно с исходной рудой.

В опыте по прототипу в отличие от предлагаемого флотоконцентрат подвергали бактериальному выщелачиванию, а кек БВ отмывали от кислоты, обезвоживали, затем цианировали.

Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Из табл. 2 следует, что предлагаемый способ обеспечивает в сравнении с прототипом повышение извлечения золота от 1,4 до 2,5%, серебра от 1,9 до 5,5%, снижение удельного расхода электроэнергии на 3 кВт ч/т руды, удельного расхода воды на 0,2 м³/т руды.

Предлагаемый способ может быть использован, например, при извлечении благородных металлов на Ангренской и Тасеевской ЗИФ.

Использование: переработка золото- и серебросодержащих руд методом обогащения и гидрометаллургией с использованием микроорганизмов. Проводят измельчение, гравитационное и/или флотационное обогащение, бактериальное выщелачивание и цианирование исходного материала. Цианирование проводят перед бактериальным выщелачиванием, а кеки бактериального выщелачивания подвергают флотации совместно с исходной рудой или продуктами обогащения. 2 ил., 2 табл.

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТО- И СЕРЕБРОСОДЕРЖАЩИХ РУД, включающий измельчение, гравитационное и/или флотационное обогащение, бактериальное выщелачивание и цианирование, отличающийся тем, что цианирование проводят перед бактериальным выщелачиванием, а кеки бактериального выщелачивания подвергают флотации совместно с исходной рудой или продуктами обогащения.