Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к извлечению золота и серебра из лежалых и текущих хвостов обогащения полиметаллических и забалансовых руд.
Известен комбинированный способ переработки хвостов обогащения путем измельчения их до 98% класса - 44 мкм; флотации с извлечением из них свинца и цинка в концентрат; выщелачивания при 20oС из концентрата свинца и цинка растворами соляной кислоты, хлорного железа или содержащими оба эти компонента; осаждения свинца сероводородом в виде сульфида (см. Комбинированный способ переработки хвостов обогащения /Башаева Н.А., Ковинько О.В., Сорокина Н.Н. // Цв. металлургия. - 1989. - 3. - С. 26-27. - Рус.).
Недостатком способа является низкое извлечение золота и серебра в концентрат.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является комбинированный способ переработки хвостов обогащения полиметаллических руд путем выщелачивания хвостов подкисленным соляной или серной кислотой раствором, содержащим 100-300 г/л хлорида натрия, до конечного значения рН 1,5÷2,5; фильтрации пульпы с получением кека и раствора; измельчения кека; флотации кека при рН 5,2-5,4 с получением пиритного концентрата и отвальных хвостое; выделения из раствора селективных медного, свинцового и цинкового продуктов (см. патент России 2044079 по кл. С 22 B 7/00 за 1995).
Недостатком способа является значительная потеря золота и серебра с отвальными хвостами, обусловленная недостаточным раскрытием минеральных сростков и пассивацией поверхности сульфидов окисными пленками на стадиях фильтрации и измельчения кека и гидратными при флотации.
В основу изобретения положена задача разработки такого способа переработки хвостов обогащения полиметаллических руд, который позволил бы, снизив потери с отвальными хвостами благородных и цветных металлов, повысить их извлечение за счет максимальной степени раскрытия минеральных сростков и активации поверхности сульфидов за счет поддержания кислой среды с рН 1,5÷2,5 при выщелачивании и флотации.
Это достигается тем, что в известном комбинированном способе переработки хвостов обогащения полиметаллических руд, включающем кислое хлоридное выщелачивание, флотацию, осаждение металлов из раствора с последующим их разделением в селективные продукты, согласно изобретению перед выщелачиванием хвосты измельчают до 40-80% класса - 74 мкм и флотацию ведут из пульпы выщелачивания.
Измельчение хвостов до 40-80% класса - 74 мкм позволяет раскрыть сростки минералов цветных металлов с включениями благородных и обеспечить массообмен между частицами исходного материала выщелачивающим раствором, флотореагеатами.
Более тонкое измельчение, связанное с ошламованием, нецелесообразно, а дополнительное разрушение минеральных сростков с образованием пористых структур с достаточно развитой реакционной поверхностью без пассивации сульфидов происходят уже на стадии выщелачивания химическим путем за счет растворения окисленных минералов меди, свинца, цинка.
В предлагаемом техническом решении тесно ассоциированные с сульфидами цветных металлов золото и серебро раскрываются, и флотация их из пульпы выщелачивания проходит эффективно, так как при рН 1,5÷2,5 исключается пассивация поверхности сульфидов окисными и гидратными пленками.
Все это обеспечивает высокие показатели извлечения золота, серебра и цветных металлов.
Кроме того, интенсифицируются основные технологические операции - выщелачивание и флотация - за счет увеличения скоростей и сокращения продолжительности процессов созданием большой активной площади соприкосновения реагирующих фаз механохимическим измельчением, ликвидации фильтрации и отмывки кека. Проведение флотации непосредственно из пульпы выщелачивания позволяет высвободить оборудование, используемое для агитации и фильтрации при раздельном ведении выщелачивания и флотации; снижаются энергозатраты на фильтрацию больших объемов пульпы. Исключение отмывки кека приводит к экономии воды, времени, электроэнергии , снижению потерь с оборотной "водой" - раствором ценных составляющих (ионов свинца, серебра, меди, цинка).
Способ осуществляется следующим образом.
Хвосты обогащения полиметаллических руд и забалансовую руду, содержащие, %: 0,019-0,29 меди, 0,078-0,28 свинца, 0,58-1,45 цинка, 10,2-32,67 железа, 0,62-28,6 серы, 0,07-0,6 г/т золота и 6,7-26,0 г/т серебра, измельчают до 40-80% класса - 74 мкм, выщелачивают во флотомашине при Ж:Т=3:1 и температуре 10-30oС подкисленным (соляной или серной кислотой) раствором, содержащим 100-300 г/л хлорида натрия, до конечного значения рН 1,5÷2,5 в течение 0,5-1 ч. На этой стадии в раствор извлекаются окисленные формы свинца, меди и цинка, частично, сульфиды свинца и серебра. В твердой фазе остаются золото, сульфидные формы меди, цинка, свинца, а также основная часть серебра, серы, железа, пустая порода.
По окончании выщелачивания в пульпу, не прерывая работы флотомашины, добавляют флотореагенты (вспениватель Т-80 и собиратель - бутиловый аэрофлот при их соответствующих расходах 30 и 25-30 г/т исходного сырья) и флотируют при Ж:T=(3-4):1 сульфидные минералы и золото.
Пенные сульфидный и/или пиритный флотопродукты, а также оставшуюся в камере флотомашины пульпу фильтруют с получением сульфидного и/или пиритного концентрата, отвальных хвостов и хлоридных растворов. Хлоридные фильтраты объединяют и направляют в оборот на повторные циклы "выщелачивание - флотация". После 3-5 оборотов по мере накопления из выщелачивающих растворов известными способами извлекают металлы в селективные продукты.
Например, осаждают в коллективный гидратный кек известковым молоком гидроксиды свинца, цинка, меди и серебра при рН 7,5-8. Одновременно регенерируется выщелачивающий раствор и направляется на выщелачивание в голову процесса.
Возможны различные известные способы переработки гидратного кека с разделением меди, свинца, цинка и серебра на селективные продукты.
Способ применим для лежалых и текущих хвостов обогащения полиметаллических руд и аналогичных материалов (например, забалансовых руд) и проверен в лабораторном и полупромышленном масштабах.
Для лучшего понимания изобретения приводим следующие примеры его конкретного выполнения.
Пример 1. Проводили переработку лежалых хвостов обогащения полиметаллической руды, содержащих, мас. %: меди 0,58, свинца 0,15, цинка 1,34, серы 40,42, золота 0,3 г/т и серебра 18 г/т при различной степени измельчения исходного материала.
300 г хвостов выщелачивали во флотомашине 30 мин подкисленным серной кислотой раствором, содержащим 200 г/л хлорида натрия, при комнатной температуре, Ж: T= 3: 1 до конечного значения рН 1,8, затем вводили вспениватель Т-80 и собиратель - бутиловый аэрофлот при соответствующих расходах 30 и 50 г/т. Отфильтровывали пенные продукты и отвальные хвосты, фильтраты объединяли. Сульфидные и/или пиритные концентраты, отвальные хвосты и фильтрат подвергали анализу. Полученные данные о зависимости степени извлечения ценных составляющих из хвостов во флотоконцентраты и раствор от степени измельчения приведены в табл. 1.
Из табл. 1 видно, что оптимальным измельчением исходного материала, обеспечивающим высокое извлечение благородных и цветных металлов и серы, является интервал 40-80% класса - 74 мкм.
Пример 2. Проводили переработку хвостов состава, аналогичного примеру 1, (300 г) измельченных до 80% класса - 74 мкм при различных значениях рН пульпы выщелачивания. Выщелачивание осуществляли в растворе, содержащем 200 г/л хлорида натрия, Ж:T=3:1 и времени выщелачивания 30 мин во флотомашине. Данные о зависимости показателей извлечения благородных и цветных металлов и серы в раствор и флотоконцентраты от рН пульпы выщелачивания сведены в табл. 2, из которой видно, что флотация из пульпы выщелачивания при рН 1,5÷2,5 обеспечивает высокое извлечение ценных составляющих из исходного материала, мас. %: медь - 96,8-97,5, свинец 96,8-99,2, цинк 96,1-99,0, сера 97,1-97,9, золото 84,3-87,0, серебро 84,2-85,1.
Пример 3. Проводили переработку лежалых, текущих хвостов и забалансовой руды по предлагаемому способу (состав приведен в табл. 3-5). Исходный материал измельчали до 60% класса -74 мкм, выщелачивали навески в 300 г при Ж: Т=3:1 раствором, содержащим 200 г/л хлорида натрия и подкисленным серной кислотой во флотомашине в течение 30 мин до рН 1,7. Затем, не прерывая работы флотомашины, в пульпу вводили вспениватель Т-80 и собиратель - бутиловый аэрофлот при их соответствующих расходах 20-30 и 30-50 г/т исходного материала. Так как все сульфидные минералы после измельчения и выщелачивания заметно активировались, то на флотации других реагентов не требовалось,
Ценные продукты и оставшуюся пульпу фильтровали, фильтраты объединяли. Из последних после 4-кратного оборота и накопления металлов осаждали известковым молоком гидроксиды, фильтрат направляли в оборот.
Гидроксиды обрабатывали серной кислотой для растворения меди и цинка, пульпу фильтровали. Медь цементировали на железной стружке, из фильтрата осаждали железо в виде гидроксидов добавлением карбоната кальция, а раствор сульфата цинка выпаривали с получением цинкового купороса. Свинец из свинцово-кальциевого кека извлекали горячим раствором хлорида натрия и осаждали в виде сульфида добавлением сульфида натрия. Фильтрат от растворения гидратного кека направляли в оборот и выщелачивание свинцово-кальциевого кека. Сульфидные и/или пиритные концентрата, продукты гидрометаллургической переработки растворов от выщелачивания, отвальные продукты анализировали. Результаты приведены в табл. 3-5,
Из полученных данных видно, что переработка хвостов и забалансовой руды по предлагаемому способу обеспечивает высокое извлечение благородных и цветных металлов и серы.
Пример 4. Проводили переработку хвостов обогащения по прототипу (состав приведен в табл. 6).
500 г хвостов выщелачивали во флотомашине при Ж:Т=3:1 подкисленным серной кислотой раствором, содержащим 200 г/л хлорада натрия, до конечного значения рН 1,9 в течение 30 мин. После фильтрации пульпы еще 3 раза пускали в оборот выщелачивающий раствор для накопления металлов, а затем осаждали из него известковым молоком гидроксиды. Последние перерабатывали аналогично примеру 3.
Кек от вышелачивания хвостов отмывали, измельчали и флотировали с бутиловым аэротом при рH 5,2-5,4.
Продукты выщелачивания и флотации анализировали.
Полученные результаты приведены в табл. 6.0
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
КОМБИНИРОВАННЫЙ СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ РУД | 1992 |
|
RU2044079C1 |
Способ извлечения благородных и цветных металлов из сульфидных руд и отходов их переработки | 1990 |
|
SU1786158A1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСЛЕННЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ | 1993 |
|
RU2079561C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ СВИНЕЦ, ЦВЕТНЫЕ И БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ | 2006 |
|
RU2316606C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КУПЕЛЛЯЦИОННОГО ГЛЕТА | 1992 |
|
RU2041275C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ | 2012 |
|
RU2506329C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТО- И СЕРЕБРОСОДЕРЖАЩИХ РУД | 1992 |
|
RU2023734C1 |
СПОСОБ ФЛОТАЦИИ СУЛЬФИДНЫХ РУД, СОДЕРЖАЩИХ ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ, МЫШЬЯК И ЖЕЛЕЗО | 1995 |
|
RU2096090C1 |
Способ переработки полиметаллического сульфидного сырья | 1990 |
|
SU1766994A1 |
СПОСОБ ФЛОТАЦИИ МЕДНО-ПИРИТНЫХ РУД, СОДЕРЖАЩИХ БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ | 1994 |
|
RU2071388C1 |
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к извлечению благородных и цветных металлов из хвостов обогащения полиметаллических и забалансовых руд. Способ включает измельчение хвостов до 40-80% класса - 74 мкм, выщелачивание их кислыми хлоридными растворами, флотацию из пульпы выщелачивания, фильтрацию, осаждение металлов из раствора с последующим их разделением в селективные продукты, обеспечивается повышение степени извлечения благородных и цветных металлов и серы. 6 табл.
Комбинированный способ переработки хвостов обогащения полиметаллических руд, включающий кислое хлоридное выщелачивание, флотацию, осаждение металлов из раствора с последующим их разделением в селективные продукты, отличающийся тем, что перед выщелачиванием хвосты измельчают до 40-80% класса - 74 мкм, а флотацию ведут из пульпы выщелачивания.
КОМБИНИРОВАННЫЙ СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ РУД | 1992 |
|
RU2044079C1 |
БАШАЕВА Н.А | |||
и др | |||
Комбинированный способ переработки хвостов обогащения | |||
Цветная металлургия, 1989, № 3, с.26-27 | |||
RU 2055925 С1, 10.03.1996 | |||
РАЗУМОВ К.А | |||
Проектирование обогатительных фабрик | |||
- М.: Недра, 1970, с.130 | |||
ФИШМАН М.А | |||
и др | |||
Практика обогащения руд цветных и редких металлов | |||
Т | |||
V | |||
- М.: Недра, 1967, с.115-119. |
Авторы
Даты
2003-01-27—Публикация
1998-09-09—Подача