Способ отделения золота от ртути Российский патент 2017 года по МПК C22B3/00 C22B11/00 C22B43/00 C22B1/00 

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано, например, при переработке золотосодержащих руд, в которых содержатся минералы ртути, для отделения золота от ртути.

Известны способы переработки золотосодержащих руд с примесями ртути, использующие то, что минералы ртути взаимодействуют с цианидом натрия, который используется для выщелачивания золота, и образуют растворимые соединения.

При сорбционном способе переработки сырья вместе с золотом на активированный уголь сорбируются цианидные комплексы ртути , , , что существенно затрудняет получение готовой продукции на всех стадиях переработки золотосодержащих руд.

Известен способ переработки золотосодержащих руд с примесями ртути (Introduction to Evolution Design and Operation of Precious Metal Heap Leaching Projects, Mining Engineering Inc., Colorado, 1988; Mining magazine, November 1987, p. 402-403), включающий выщелачивание золота и ртути, сорбцию золота и ртути на активированный уголь, совместную десорбцию золота и ртути из десорбата, выделение золота и ртути в катодный осадок при электролизе, удаление ртути из катодного осадка отгонкой в специальных ретортных печах и получение готовой продукции в виде чернового сплава лигатурного золота.

Недостаток известного способа состоит в том, что он характеризуется сложностью и невысокой эффективностью выделения ртути из процесса, которая является источником аэрозолей и повышенной токсичности в производственных помещениях. Описаны реагенты-осадители ртути в виде серно-щелочного раствора или известково-серного отвара, которые готовятся путем перемешивания смеси в течение 1 часа при температуре 80-100°С (Известия ВУЗов, Цветная металлургия, 1980, № 2, 77-81), однако они не технологичны.

Ряд изобретений направлен на очистку продуктивного раствора от соединений ртути в процессе переработки золотосодержащих руд, с тем, чтобы исключить сорбцию ртути на угле, которые усложняют технологию и степень извлечения. В известной работе Сэндберга и др. (Sandberg R.G., et al. (1984) "Calcium Sulfide Precipitation of Mercury During Cyanide Leaching of Gold Ores," RI 8907 USBM) описано использование сульфида кальция для осаждения ртути в виде HgS в процессе извлечения золота из руд и концентратов процессом «уголь в пульпе», характеризуемый длительностью процесса и вероятностью повторного перехода ртути в раствор.

Известен способ селективного выделения ртути из цианистых растворов выщелачивания золотосодержащих продуктов обогащения (RU 1716800, Семенов и др., 30.10.1994). Осаждение ртути ведут серой, растворенной в щелочи с массовым соотношением 0,15-0,3 при концентрации щелочи в растворе 100-200 г/л, концентрации цианида в растворе 3-5 г/л и расходе серы, равном стехиометрии реакции образования сульфида ртути. Селективное выделение ртути из растворов цианирования золота позволяет устранить отрицательное влияние ртути на процессы извлечения золота из цианистых растворов. Описаны и другие серосодержащие реагенты-осадители ртути, например серно-щелочной раствор, который готовится путем перемешивания смеси в течение 1 часа при температуре 80-100°С (см. Известия ВУЗов, Цветная металлургия, 1980, № 2, 77-81).

Известен также способ устранения влияния ртути на процесс переработки цианистых золотосодержащих продуктивных растворов, в котором в качестве реагента-осадителя используют сульфид натрия Na₂S (US 4734270, Touro, et al., 29.03.1988). Сульфидный реагент в избыточном количестве добавляют в пульпу и выдерживают в течение 10-120 мин при температуре 10-50°С до осаждения твердого сульфида ртути, который уже не оказывает воздействия на процесс сорбции золота из цианидного продуктивного раствора на активированный уголь. Однако в этом процессе возможен повторный переход ртути в пульпу. Кроме того, известно, что сульфид ртути растворим в растворах сульфидов щелочных металлов за счет образования тиосолей, помимо этого сульфид и гидросульфид-ионы, присутствующие в оборотных цианидных растворах, снижают скорость растворения золота за счет поглощения кислорода (Реми Г. Курс неорганической химии. М.: "Мир", т. 2, с. 464, 1974). Соответственно, снижается скорость растворения золота и увеличивается расход цианида натрия из-за образования балластных роданид-ионов, что снижает эффективность процесса в целом.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ переработки золотосодержащих руд с примесями ртути, который включает измельчение исходного материала, выщелачивание с получением продуктивного раствора золота с примесями ртути, введение сульфидсодержащего реагента для осаждения ртути, сорбцию золота на активированный уголь с возвратом оборотного цианидного раствора на выщелачивание, десорбцию золота и электролиз золота из десорбата (патент на ИЗ РФ №2497963, кл. С22В 43/00).

Недостатком известного способа является высокая стоимость и сложность.

Задачей изобретения является создание более дешевого и простого способа высокоэффективного отделения ртути от золота из продуктивных растворов, исключение попадания ртути в окружающую среду и повышение степени извлечения золота.

Поставленная задача решается предлагаемым способом отделения золота от ртути, содержащим получение исходного материала, содержащего золото, ртуть и примеси, измельчение исходного материала, нагрев измельченного материала до температуры плавления золота, приготовление емкости с водой, нагретой до температуры 92-98°C, в которую выливают указанный расплавленный материал.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Золотосодержащее сырье с примесями ртути и примесей породы измельчают, затем измельченную массу нагревают до температуры плавления золота -1064,18°C. Одновременно готовят емкость с водой, нагретой до температуры, близкой к температуре кипения воды - 92-98°C. В емкость с соблюдением техники безопасности осторожно и медленно выливают расплав, при этом благодаря нагреву воды до температуры, близкой к температуре кипения, не происходит взрыва, а золото отделяется от ртути, так как золото осаждается на дне емкости в виде твердой фракции, а ртуть при такой температуре остается жидкой, растворяет примеси и благодаря меньшему удельному весу осаждается на слое золота в виде слоя жидкой ртути. После этого можно отделить ртуть от золота путем выливания жидкой ртути в отдельную емкость.

Предлагаемый способ отделения золота от ртути экономичен, не требует расхода дорогостоящих химикатов, а также экологичен и позволяет снизить загрязнение окружающей среды и уменьшить вредное воздействие на здоровье работников.

Изобретение относится к переработке золотосодержащей руды с примесями ртути. Измельченный исходный материал нагревают до температуры плавления золота, в емкость с нагретой до 92-98°C водой выливают расплавленный материал и после осаждения золота на дне емкости в виде твердой фракции, а ртути - на слое золота в виде жидкой фракции, отделяют ртуть от золота удалением жидкой ртути выливанием из упомянутой емкости в отдельную емкость. Обеспечивается снижение загрязнения окружающей среды.

Способ переработки золотосодержащей руды с примесями ртути, включающий измельчение исходного материала, отличающийся тем, что измельченный исходный материал нагревают до температуры плавления золота, в емкость с нагретой до 92-98°C водой выливают расплавленный материал и после осаждения золота на дне емкости в виде твердой фракции, а ртути - на слое золота в виде жидкой фракции, отделяют ртуть от золота удалением жидкой ртути выливанием из упомянутой емкости в отдельную емкость.