СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ХВОСТОВ ЦИАНИРОВАНИЯ УГЛИСТЫХ СОРБЦИОННО-АКТИВНЫХ РУД И ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ Российский патент 2013 года по МПК C22B11/08 C22B3/20 

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 методом планирования, в том числе с применением ионообменных смол и активных углей.

Известен способ-прототип, предусматривающий фильтрацию хвостовой пульпы с целью полусухого складирования хвостов цианирования. Однако способ не предусматривает доизвлечения сорбированного золота из твердой фазы хвостов [1].

Задачей изобретения является дополнительное извлечение золота из хвостов цианирования углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения в товарную продукцию за счет снижения сорбционной активности твердой фазы путем повышения температуры пульпы.

Это достигается тем, что в способе извлечения золота из хвостов цианирования углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения, включающем фильтрацию хвостовой пульпы на фильтр-прессах с возвратом фильтрата в цикл цианирования или на обезвреживание, согласно изобретению пульпу нагревают и фильтрацию проводят при температуре 70-130ºC и давлении 0,2-0,6 МПа, после фильтрации кек на фильтре промывают предварительно нагретыми оборотными цианистыми растворами либо водой при температуре 70-130ºC и давлении 0,2-0,6 МПа, основной и промывной фильтраты объединяют, охлаждают и обезметалливают методами сорбции или цементации.

Сущность способа заключается в следующем. Осуществляют нагревание хвостовой пульпы, фильтрацию пульпы на фильтр-прессах при повышенной температуре, промывку кека на фильтре горячим обеззолоченным оборотным цианистым раствором либо горячей водой, охлаждение фильтратов и извлечение золота из объединенного фильтрата стандартными методами сорбции или цементации. При этом операции фильтрации хвостовой пульпы и промывки кека на фильтре осуществляют при температуре 70-130ºC и давлении 0,2-0,6 МПа.

Использование процесса сорбционного цианирования углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения обусловлено тем, что при достаточном количестве искусственного сорбента в пульпе (2-20 об.% в зависимости от величины сорбционной активности и исходного содержания золота) золото извлекается из жидкой фазы пульпы преимущественно на искусственный сорбент. Однако часть извлекаемого золота в любом случае оказывается сорбирована твердой фазой пульпы и теряется с хвостами цианирования. В большей степени это относится к процессу прямого планирования сорбционно-активных руд и продуктов обогащения, т.к. отмывка сорбированного золота при низких температурах протекает малоэффективно. В предлагаемом способе проводят нагревание хвостовой пульпы до температуры 70-130°C, вследствие этого снижается сорбционная активность твердой фазы пульпы, сорбированное золото переходит в жидкую фазу пульпы. Затем пульпу фильтруют, кек промывают на фильтре горячим цианистым раствором или горячей водой. При этом также происходит отмывка кека от сорбированного золота. Основной и промывной фильтраты объединяют, охлаждают и обеззолачивают методом сорбции или цементации с дальнейшей переработкой полученных продуктов до товарного золота. Обеззолоченный фильтрат возвращают в оборот на процесс промывки кека при повышенной температуре, избыточные растворы направляют в основной процесс фабрики на сорбционное цианирование. Таким образом, способ позволяет снизить содержание золота в твердой фазе хвостов сорбционного выщелачивания углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения и дополнительно извлечь золото в товарную продукцию.

Заявляемый способ поясняется четежом, на котором изображена принципиальная схема извлечения золота из хвостов планирования сорбционно-активных руд и продуктов обогащения по предлагаемому способу.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Исследованию подвергали хвосты сорбционного цианирования углистого сорбционно-активного промпродукта гравитационного обогащения руды одного из месторождений с содержанием золота 5,1 г/т. Испытаны 5 температурных режимов процесса отмывки сорбированного золота: 60°C; 70°C; 85°C; 100°C; 115°C; 130°C; 140°C. По предлагаемому способу пробы хвостовой пульпы по 8,0 кг с Ж:Т=1:1 (4,0 кг по сухому весу) нагревали до заданных значений температуры и отфильтровывали на лабораторном фильтр-прессе, нагретом до такой же температуры. Давление фильтрации составляло 0,2-0,6 МПа; верхняя граница выбрана исходя из практики работы промышленных фильтр-прессов, нижняя - из условия незакипания раствора. Получено по 3,3 л основного фильтрата. В качестве промывного раствора использован раствор 0,5 г/л NaCN и 1 г/л NaOH, имитирующий разбавленные растворы интенсивного цианирования и элюатов от десорбции золота с активного угля, избыточное количество которых всегда образуется на предприятии и сбрасывается в основной технологический цикл. Кеки в фильтре промывали раствором, нагретым до соответствующей температуры, объемом 2 л. Получено по 2,1 л промывного фильтрата и по 4,6 кг отмытого кека с влажностью 13%. Основной и промывной фильтраты объединяли и охлаждали до комнатной температуры. С целью извлечения золота из охлажденных растворов испытан метод цементации цинковой пылью с использованием лабораторной установки, имитирующей промышленный процесс цементации. Для этого 1,0 л раствора помещали в колбу Бунзена и обескислораживали, после чего в колбу загружали 1,5 г цинкового порошка, предварительно обработанного 5%-ным раствором Pb(NO₃)₂. Цементацию проводили в течение 3 ч. После завершения цементации раствор отфильтровывали. Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1 Параметры и показатели извлечения золота из хвостов сорбционного цианирования промпродукта гравитационного обогащения по предлагаемому способу Параметры и показатели Вариант Способ-прототип Предлагаемый способ ГОРЯЧАЯ ОТМЫВКА ЗОЛОТА Температура фильтрации, °C - 60 70 85 100 115 130 140 Давление фильтрации, МПа - 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,6 0,6 Концентрация золота в основном фильтрате, мг/л - 0,18 0,46 0,57 0,69 0,81 1,1 1,1 Концентрация золота в промывном фильтрате, мг/л - 0,18 0,44 0,52 0,58 0,64 0,73 0,75 Содержание золота в отмытых хвостах, г/т 5,1 4,86 4,50 4,37 4,24 4,11 3,83 3,82 Дополнительно извлеченное количество золота, г/т - 0,24 0,60 0,73 0,86 0,99 1,27 1,27 ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗОЛОТА ИЗ РАСТВОРА МЕТОДОМ ЦЕМЕНТАЦИИ НА ЦИНК Концентрация золота в растворе перед цементацией, мг/л - 0,18 0,45 0,55 0,65 0,74 0,96 0,96 Концентрация золота в растворе после цементации, мг/л - 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 Степень извлечения золота из раствора, % - 88,9 95,6 96,4 96,9 97,3 97,9 97,9

Анализ полученных данных показывает, что оптимальным диапазоном температуры отмывки является диапазон от 70 до 130°C. Повышение температуры более 130°C не приводит к увеличению степени извлечения золота. Снижение температуры отмывки ниже 70°C нецелесообразно ввиду существенного снижения эффективности процесса отмывки. Операция горячей отмывки хвостов сорбционного цианирования промпродукта гравитационного обогащения позволяет дополнительно извлечь в товарную продукцию 0,60-1,27 г/т золота и снизить потери металла с твердой фазой хвостов сорбции на 12-25%.

Пример 2. Исследованию подвергали хвосты прямого цианирования углистого сорбционно-активного флотоконцентрата одного из предприятий с содержанием золота 1,3 г/т. Испытаны 7 температурных режимов процесса отмывки сорбированного золота: 60°C; 70°C; 85°C; 100°C; 115°C; 130°C; 140°C. По предлагаемому способу пробы хвостовой пульпы по 10 кг с Ж:Т-1:1,5 (4,0 кг по сухому весу) нагревали до заданных значений температуры и отфильтровывали на лабораторном фильтр-прессе, нагретом до такой же температуры. Давление фильтрации составляло 0,2-0,6 МПа; верхняя граница выбрана исходя из практики работы промышленных фильтр-прессов, нижняя - из условия не закипания раствора. Получено по 5,0 л основного фильтрата. Кеки в фильтре промывали водой, нагретой до соответствующей температуры, объемом 3,0 л. Получено по 3,0 л промывного фильтрата и по 5,0 кг отмытого кека с влажностью 20%. Основной и промывной фильтраты объединяли и охлаждали до комнатной температуры. Для извлечения золота из охлажденного раствора отмывки кеков планирования испытан метод «уголь в колоннах». Колонна диаметром 10 мм и длиной 150 мм представляла собой 6-секционный аппарат с объемом секции 2 мл. В колонну было загружено 6,0 г регенерированного активного угля марки Chemviron Carbon 207 С GR 6*12. Противоток сорбента осуществляли раз в 58 ч, передвигая всю секцию целиком. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2 Параметры и показатели извлечения золота из хвостов прямого циани-рования флотоконцентрата по предлагаемому способу Параметры и показатели Вариант Способ прототип Предлагаемый способ ГОРЯЧАЯ ОТМЫВКА ЗОЛОТА Температура фильтрации, °C - 60 70 85 100 115 130 140 Давление фильтрации, МПа - 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,6 0,6 Концентрация золота в основном фильтрате, мг/л - 0,11 0,19 0,23 0,27 0,29 0,36 0,36 Концентрация золота в промывном фильтрате, мг/л - 0,09 0,18 0,21 0,22 0,27 0,29 0,29 Содержание золота в отмытых хвостах, г/т 1,3 1,10 0,93 0,86 0,80 0,74 0,63 0,63 Дополнительно извлеченное количество золота, г/т - 0,21 0,37 0,45 0,50 0,57 0,67 0,67 ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗОЛОТА ИЗ РАСТВОРА МЕТОДОМ «УГОЛЬ В КОЛОННЕ» Удельная нагрузка по раствору, ч^-1   5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 Концентрация золота в растворе на входе колонны, мг/л - 0,10 0,19 0,22 0,25 0,28 0,33 0,33 Средняя концентрация золота в растворе на выходе колонны, мг/л - 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 Время пребывания угля на сорбции, ч - 350 350 350 350 350 350 350 Емкость регенерированного угля загружаемого в процесс, мг/г - 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 Емкость насыщенного угля, мг/г - 0,32 0,57 0,68 0,76 0,86 1,01 1,01 Степень извлечения золота из раствора, % - 70,7 83,9 86,5 88,1 89,4 91,0 91,0

Анализ полученных данных показывает, что оптимальным диапазоном температуры отмывки является диапазон от 70 до 130°C. Повышение температуры более 130°C не приводит к увеличению степени извлечения золота. Снижение температуры отмывки ниже 70°C нецелесообразно ввиду существенного снижения эффективности процесса отмывки. Операция горячей отмывки хвостов прямого цианирования флотоконцентрата позволяет дополнительно извлечь в товарную продукцию 0,37-0,67 г/т золота и снизить потери металла с твердой фазой хвостов сорбции на 29-51%.

Источник информации

1. Войлошников Г.И., Войлошникова Н.С., Дудник В.А. Внедрение и освоение технологии «уголь в пульпе» на золотоизвлекательной фабрике рудника «Рябиновый» - Чита, 2002 г., с.127.

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.

Способ извлечения золота из хвостов цианирования углистых сорбционно-активных руд и продуктов обогащения, включающий фильтрацию пульпы из хвостов на фильтр-прессах с возвратом фильтрата в цикл цианирования или на обезвреживание, отличающийся тем, что пульпу нагревают и фильтрацию пульпы 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.