СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА КУЧНЫМ И ПЕРКОЛЯЦИОННЫМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕМ ИЗ УПОРНЫХ УГЛИСТЫХ РУД, ОБЛАДАЮЩИХ СОРБЦИОННОЙ АКТИВНОСТЬЮ Российский патент 2019 года по МПК C22B11/08 

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано для извлечения золота из упорных углистых руд методом кучного выщелачивания.

В некоторых упорных золотосодержащих рудах содержится органическое углистое вещество, обладающее сорбционной активностью по отношению к золотоцианидному комплексу (явление прег-роббинга). При относительно невысоких содержаниях золота в данных рудах переработка их существующими способами не является рентабельной. Предлагаемое изобретение предназначено для переработки углистых золотосодержащих руд и, в особенности, для переработки руд с низким содержанием ценного компонента.

Известен способ выщелачивания металлов из руд, включающий дробление и формирование из дробленых руд штабеля, орошение штабеля раствором выщелачивающих реагентов и сбор продуктивных растворов (Кучное и подземное выщелачивание металлов. М., Недра, 1982).

Недостатком данного способа является невысокая эффективность из-за сорбции цианистого комплекса золота углистым веществом, входящим в состав перерабатываемой руды, из продуктивных растворов.

Наиболее близким к заявляемому является способ кучного выщелачивания золота из руд, согласно которому руда подвергается дроблению, после которого укладывается в штабели и орошается раствором цианидов щелочных металлов. При этом дробленую руду перед обработкой цементом подвергают обогащению с получением богатой и бедной частей. После цианирования богатой части полученные кеки смешивают с бедной частью. (Татаринов А.П. и др. Способ извлечения золота из руд, Иргиредмет, 2000).

Недостатком данного способа является невысокая эффективность из-за сорбции цианистого комплекса золота углистым веществом, входящим в состав перерабатываемой руды, из продуктивных растворов.

Задачей изобретения являлось вовлечение в переработку упорных углистых руд с низким содержанием ценного компонента и повышение рентабельности данной переработки.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности способа переработки упорных углистых руд методом кучного выщелачивания за счет подавления их природной сорбционной активности.

Указанный технический результат достигается тем, что способ кучного выщелачивания из упорных углистых руд, включающий агломерацию исходного сырья, укладку агломерированной руды в штабели и выщелачивание золота путем подачи в штабель выщелачивающего раствора, рециркуляцию рабочих растворов, отличающийся тем, что после укладки руды в штабели, штабель орошают раствором, содержащим помимо цианида натрия и защитной щелочи анионное поверхностно-активное вещество (додецилсульфата натрия - C₁₂H₂₅SO₄Na), при этом полученные продуктивные растворы направляют на сорбцию, затем обеззолоченные растворы доукрепляют цианидами щелочных металлов, ПАВами (для исключения процесса «вымывания» реагента с углистого вещества), корректируют уровень рН и отправляют на орошение.

Отличительными признаками предлагаемого способа от прототипа является введение в процесс раствора, содержащего анионный ПАВ, либо с растворами, подающимися на орошение, либо непосредственно при агломерации.

Способ апробировался на рудах одного из месторождений Российской Федерации, обладающего ярко выраженной сорбционной активностью.

Месторождение представлено в основном породообразующими минералами, из них 33% приходится на кварц и 28% - на альбит. Массовая доля сульфидов не превышает 0,5%. Содержание углистого вещества - 2,9% и оно имеет низкую степень графитизации, рентгеноаморфно, и обладает высокой зольностью. Золото в руде месторождения самородное, других форм его нахождения не зафиксировано. Оно ассоциирует в основном с кварцем и сульфидами, образуя сростки и тонкодисперсную вкрапленность. Основное содержание золота определяется наличием крупных золотин. По данным исследований, главным образом, класса +0,15 мм. По пробности золото относится к классу умеренновысокопробного. Содержание золота в пробе составляет 0,8±0,35 г/т, серебра - менее 1 г/т. Основной промышленный интерес представляет золото. В цианируемой форме в руде месторождения присутствует 88,6% золота. Из них свободного, извлекаемого адальгамацией присутствует 71,0% золота. В упорной форме присутствует 11,4% золота. В связи с наличием в руде углистого вещества, обуславливающего сорбцию комплексов золота, его извлечение при прямом цианировании не превышает 5%. Возможным вариантом решения проблемы повышения извлечения золота из таких руд при КВ является использование анионных поверхностно-активных веществ (в данном конкретном случае - додецилсульфата натрия), подавляющих природную сорбционную активность.

Было проведено четыре опыта по перколяционному выщелачиванию, в первом агломерация руды проводилась без добавления реагента, в остальных - с его добавлением. В первом и во втором опытах проводилась предварительная обработка руды раствором, содержащим 1 г/л реагента, в течение 3 суток, с последующим выщелачиванием цианистым раствором с реагентом в первом опыте и без него во втором (концентрация NaCN и NaOH составила 1 г/л). В третьем опыте на протяжении всего цикла перколяционного выщелачивания подавался раствор, содержащий 1 г/л реагента, цианида натрия и гидроксида натрия, в четвертом - цианистый раствор с концентрацией NaCN и NaOH 1 г/л без добавления реагента. Дробленые пробы руды окомковывали с расходом цемента 15 кг/т. Навески проб руды массой по 1 кг загружались в перколяционные колонны высотой 0,5 м, диаметром 0,10 м. Продолжительность выщелачивания - до достижения асимптотического характера графика функции извлечения золота в раствор от соотношения Ж : Т. Плотность орошения во всех опытах составила 120 л/м² сут.

На одиннадцатые сутки, вследствие предельно малых концентраций золота в продуктивных растворах всех колонн, материал был из них извлечен. Кеки высушили и истерли до крупности минус 0,071 мм, после чего определили остаточное содержание золота после выщелачивания. Сводные показатели представлены в таблице 1.

Результаты опытов по перколяционному выщелачиванию дробленых проб руды месторождения крупностью минус 2 мм с добавлением в процесс реагентов, подавляющих сорбционную активность, показали, что при введении в процесс агломерации додецилсульфата натрия извлечение золота существенно повышается и составило в первом опыте 40%. Предварительная обработка в течение 3 суток раствором с реагентом (концентрация которого составила 1 г/л при плотности орошения 140-150 л/м² сут) не оказывает существенного влияния на извлечение золота, в то время как содержание реагента в выщелачивающем растворе влияет на извлечение золота - во втором и четвертом опытах извлечение золота ниже (33,66% и 24,53% соответственно), чем в опытах, где в растворе содержался реагент (40,0% в первом опыте и 44,78% в третьем). Разница в балансовом содержании золота в руде объясняется наличием крупного гравитационного золота. Расход реагента зависит от активности углистой составляющей в руде.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечил извлечение золота из всех исследуемых проб (первый опыт - 40%, второй - 33,6%, в третьем - 44,78, и 24,53% в четвертом).

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано для извлечения золота и сопутствующих промышленно ценных металлов из упорных углистых руд методом кучного и перколяционного выщелачивания. Способ заключается в том, что руду подвергают дроблению, агломерации и выщелачивают золото орошением раствором. При этом для подавления естественной сорбционной активности руд в выщелачивающий цианидсодержащий раствор добавляют анионноактивное поверхностно-активное вещество - додецилсульфата натрия. Техническим результатом является повышение эффективности способа переработки упорных углистых руд за счет подавления их природной сорбционной активности. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ извлечения золота из упорных углистых руд, включающий агломерацию исходного сырья, выщелачивание золота путем орошения руды выщелачивающим раствором, содержащим цианид натрия и свободную щелочь, и рециркуляцию полученных растворов, отличающийся тем, что руду орошают раствором, содержащим дополнительно анионное поверхностно-активное вещество.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве анионного поверхностно-активного вещества в раствор добавляют додецилсульфат натрия.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что анионное поверхностно-активное вещество добавляют при агломерации.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, производят предварительную выдержку руды с раствором, содержащим анионное поверхностно-активное вещество.