Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к проблеме вывода мышьяка и вскрытия золота при переработке упорных окисленных золотомышьяковистых руд.
Существуют способы извлечения золота из сульфидных золотомышьяковистых руд, и эта техническая проблема в значительной мере решена. Однако технология извлечения золота из окисленных (скородитовых) золотомышьяковистых руд, ранее считавшаяся не перспективной с экономической и экологической точек зрения, мало изучена. Повышение цен на золото и выявление новых месторождений окисленных (скородитовых) золотомышьяковистых руд вызвали необходимость разработки технологии их переработки, данная проблема является одной из наиболее важных в золотодобывающей промышленности.
Известен способ переработки упорного золотосодержащего сульфидного сырья, заключающийся в том, что из упорного золотосодержащего сульфидного сырья предварительно удаляют серу и мышьяк двухстадийным окислительным обжигом, при котором в начале процесса в условиях ограниченного доступа кислорода удаляют мышьяк в виде AS2O3, а затем при избытке кислорода - серу. Полученный продукт смешивают с флюсами, содержащими СаО и SiO2 в количествах, обеспечивающих отношение СаО к SiO2 в исходной шихте больше 1. Подготовленную таким образом шихту плавят при температуре 1250-1400°C до полного расплавления с получением шлака, затем полученный шлак охлаждают и из него извлекают золото известными способами обогащения на уровне 93% (патент РФ №2025521, МПК C22B 11/00, опубл. 30.12.1994 г.).
Недостатками способа являются низкое извлечение золота; удаление мышьяка в виде его оксидов, требующих дальнейшей переработки; сложность технологического оборудования; значительное количество последовательных операций.
Известен способ переработки мышьяксодержащего сырья (Исабаев С.М., Пашинкин А.С., Мильке Э.Г., Жамбеков М.И. Физико-химические основы сульфидирования мышьяксодержащих соединений. Алма-Ата: Наука, 1986), который предусматривает окислительно-сульфидирующий обжиг мышьяксодержащих руд и концентратов в присутствии пирита, серы, сернистого ангидрида и халькопирита с извлечением мышьяка в виде сульфидов. Процесс осуществляется в печах шахтного типа. Преимуществом процесса является возможность удаления мышьяка из руд и концентратов с переводом его в компактную нетоксичную форму.
К недостаткам способа относятся: использование дорогостоящей элементарной серы, применение в качестве сульфидизатора чистого пирита. Необходимость дополнительного процесса доокисления остаточной серы с последующей обработкой огарка в автоклаве для извлечения золота.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ извлечения золота из окисленных золотомышьяковистых руд. В данном способе окисленную золотомышьяковистую руду смешивают с золотосодержащим пиритным концентратом и прибавляют от 0,4 до 1,0% от исходной массы шихты измельченного углеродсодержащего материала. Обжигают шихту в трубчатых печах при температуре 650-700°C, время обжига 20-40 минут, при пониженном расходе кислорода. Извлечение золота составляет 97-99%.
К недостаткам данного способа относятся: необходимость использования золотосодержащего пиритного концентрата и добавления углеродсодержащих материалов; контроль расхода кислорода; применение сложного технологического оборудования, что ведет к увеличению эксплуатационных расходов (патент РФ №2485189).
Техническая задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, состоит в повышении извлечения благородного металла вследствие вскрытия тонкодисперсного золота в процессе обжига руды в атмосфере водяного пара, а также в предотвращении загрязнения окружающей среды высокотоксичными оксидами мышьяка за счет их перевода в нетоксичные сульфидные соединения.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе переработки скородитовых золотомышьяковистых руд, включающем сульфидизирующий обжиг и последующее извлечение золота из огарка, по предложенному изобретению скородитсодержащую руду смешивают с пиритным концентратом в весовом отношении, равном 3:1, подвергают сульфидизирующему обжигу при температуре от 700 до 750°C в интервале от 25 до 30 мин в атмосфере перегретого водяного пара, при этом получают пригодный для последующего извлечения золота огарок с максимальным содержанием золота и менее 0,02% мышьяка.
Технический результат изобретения - удаление мышьяка в малотоксичной сульфидной форме, повышение степени деарсенизации, максимальное вскрытие мелкого и тонкодисперсного золота из золотосодержащих скородитовых руд.
Технический результат достигается обжигом золотосодержащей скородитовой руды в атмосфере перегретого водяного пара в печи кипящего слоя с сульфидизатором при температуре 700-750°C. В качестве сульфидизатора используется некондиционный пиритный концентрат с содержанием серы не менее 35%. Количество пиритного концентрата составляет 30-35% от массы золотосодержащей скородитовой руды. При обжиге шихты в атмосфере перегретого водяного пара происходит термическая диссоциация скородита (FeAsO4) с выделением элементарного мышьяка и образованием оксидов железа, параллельно проходит процесс термической диссоциации пирита (FeS2) на пирротин (FeS) и элементарную серу (S2). Пирротин в атмосфере перегретого водяного пара окисляется до магнетита (Fe2O4) с образованием сероводорода (H2S) в газовой фазе. Пары элементарного мышьяка (As) в данном диапазоне температур в атмосфере перегретого водяного пара вступают в реакцию с парами элементарной серы и сероводорода с образованием сульфидов мышьяка (AsxSy). При обжиге исходных твердых материалов в атмосфере водяного пара происходит декрипитация минералов, а мелкое и тонковкрапленное золото становится доступным для дальнейшего процесса цианирования.
Сульфидизирующий обжиг золотосодержащих скородитовых руд в атмосфере перегретого водяного пара позволяет получить огарок с минимальным количеством мышьяка и отогнать мышьяк в малотоксичной сульфидной форме. Степень деарсенизации составляет 99,99%. Данный способ позволяет увеличить степень извлечения золота в цианистые растворы до 96-99%.
Способ подтверждается следующими примерами
1. Скородитовую золотосодержащую руду состава: Asобщ - 5,22%, Sобщ - 1,07% с содержанием Au - 16,9 г/т, смешивают с некондиционным пиритным концентратом (сульфидизатором) в соотношении, равном 3:1. Далее шихту измельчают до крупности 95% класса - 1.0 мм и подвергают сульфидизирующему обжигу в атмосфере перегретого водяного пара при температуре 700°C и времени обжига 25 минут в печи кипящего слоя. Степень деарсенизации составляет 99,98%, степень десульфуризации - 99,70%.
Далее полученный огарок подвергают цианированию, при этом извлечение золота в раствор составляет 96-97%.
2. Скородитовую золотосодержащую руду состава: Asобщ - 5,22%, Sобщ - 1,07% с содержанием Au - 16,9 г/т, смешивают с некондиционным пиритным концентратом (сульфидизатором) в отношении, равном 3:1. Далее шихту измельчают до крупности 95% класса - 1.0 мм и подвергают сульфидизирующему обжигу в атмосфере перегретого водяного пара при температуре 750°C и времени обжига 30 минут в печи кипящего слоя. Степень деарсенизации 99,99%, степень десульфуризации - 99,8%.
Далее полученный огарок подвергают цианированию, при этом извлечение золота в раствор не менее 97-99%.
Таким образом, преимуществами заявленного способа переработки скородитовой золотосодержащей руды сульфидизирующим обжигом в атмосфере перегретого водяного пара являются:
- разрушение структуры скородита, вскрытие тонкого и мелкодисперсного золота;
- вывод мышьяка в малотоксичной форме (сульфиды мышьяка относятся к 4-му классу опасности, не требуют особых условий хранения, характеризуются малой растворимостью в воде, при складировании занимают небольшие объемы);
- простота технологии, минимальный пылеунос;
- высокие показатели извлечения золота из продуктов обжига на уровне 96-99%.
Изобретение:
1. Способ переработки золотосодержащей скородитовой руды, включающий сульфидизирующий обжиг руды с последующим извлечением золота из огарка, отличающийся тем, что обжиг осуществляется в атмосфере перегретого водяного пара в печи кипящего слоя при температуре 700-750°C в течение 25-30 минут, с получением огарка с минимальным содержанием мышьяка.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сульфидизатора применяется некондиционный пиритный концентрат с содержанием серы не ниже 35%.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ АРСЕНОПИРИТНЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ | 2006 |
|
RU2309187C2 |
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСЛЕННЫХ ЗОЛОТОМЫШЬЯКОВИСТЫХ РУД | 2012 |
|
RU2485189C1 |
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТРУДНООБОГАТИМОЙ ОКИСЛЕННОЙ СВИНЦОВОЙ РУДЫ | 2007 |
|
RU2364639C2 |
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ МЫШЬЯКОВО-СУРЬМЯНИСТЫХ КОНЦЕНТРАТОВ ИЛИ РУД | 2009 |
|
RU2398034C1 |
| Способ переработки окисленных свинцово-цинковых руд | 2022 |
|
RU2782839C1 |
| Способ комплексной переработки золотосодержащих сульфидных мышьяковистых концентратов | 2015 |
|
RU2632742C2 |
| Способ переработки сульфидных золотосодержащих концентратов и руд | 2015 |
|
RU2607681C1 |
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСЛЕННОЙ СВИНЦОВОЙ РУДЫ | 1999 |
|
RU2179596C2 |
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОКИСЛЕННОЙ ЦИНКОВОЙ РУДЫ | 2001 |
|
RU2208059C1 |
| Способ извлечения кобальта из пиритного и арсенопиритного концентратов | 1989 |
|
SU1752803A1 |
Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к извлечению золота и вывода мышьяка из золотосодержащих скородитовых руд. Способ переработки включает обжиг золотосодержащих скородитовых руд в атмосфере перегретого водяного пара при температуре 700-750°C в печи кипящего слоя в присутствии сульфидизатора, в качестве которого используют пиритный концентрат с общим содержанием серы не менее 35%. Перед обжигом шихту, содержащую руду и сульфидизатор, измельчают до крупности 95% класса - 1,0 мм. Обжиг ведут в печи кипящего слоя в течение 25-30 минут и затем осуществляют извлечение золота из огарка в раствор цианированием. Техническим результатом изобретения является удаление и вывод мышьяка в малотоксичной форме, повышение степени десульфуризации исходных руд, максимальное извлечение тонкого и мелкодисперсного золота из золотосодержащих скородитовых руд. 2 пр.
Способ переработки золотосодержащих скородитовых руд, включающий обжиг в атмосфере перегретого водяного пара при температуре 700-750°С в присутствии сульфидизатора, в качестве которого используют пиритный концентрат с общим содержанием серы не менее 35%, отличающийся тем, что перед обжигом шихту, содержащую руду и сульфидизатор, измельчают до крупности 95% класса - 1,0 мм, обжиг ведут в печи кипящего слоя в течение 25-30 минут и затем осуществляют извлечение золота из огарка в раствор цианированием.
