Способ извлечения золота из золотосодержащего сырья Российский патент 2023 года по МПК C25C1/20 C22B11/00 C22B11/06 

Изобретение относится к обогащению золотосодержащего сырья методом электрохимической хлоринации и может быть использовано в цветной металлургии для излечения золота из золотосодержащих руд и техногенных продуктов.

Известен способ извлечения благородных металлов из руд и техногенных продуктов, включающий электрохимическое растворение благородных металлов с одновременной сорбцией сорбентом, помещенным в тканевых мешочках или в патроне [1].

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения золота из золотосодержащего сырья, включающий загрузку исходного золотосодержащего сырья в анодную камеру диафрагменного электролизера, загрузку угольного сорбента в камеру, сообщающуюся с анодной камерой диафрагменного электролизера через вертикальные прорези, электрохимическую хлоринацию золотосодержащего сырья с одновременной сорбцией золота угольным сорбентом, разгрузку после окончания процесса электрохимической хлоринации обработанного сырья, выделение и направление насыщенного золотом угольного сорбента на озоление и плавку с получением конечного золотосодержащего продукта [2].

Общим недостатком способов извлечения золота из золотосодержащего сырья является низкое извлечение золота в конечный золотосодержащий продукт, обусловленное не полной сорбцией угольным сорбентом растворенного электрохимической хлоринацией золота.

Технический результат изобретения - повышение извлечения золота в конечный золотосодержащий продукт за счет повышения эффективности сорбции золота угольным сорбентом.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе извлечения золота из золотосодержащего сырья, включающем загрузку исходного золотосодержащего сырья в анодную камеру диафрагменного электролизера, загрузку угольного сорбента, электрохимическую хлоринацию золотосодержащего сырья с одновременной сорбцией растворенного золота угольным сорбентом, разгрузку после окончания процесса электрохимической хлоринации обработанного сырья, выделение и направление насыщенного угольного сорбента на озоление и плавку с получением конечного золотосодержащего продукта, угольный сорбент измельчается до крупности минус 0,5 мм, подается в смеси с золотосодержащим сырьем в анодную камеру диафрагменного электролизера, насыщенный золотом угольный сорбент выделяется из обработанного сырья флотацией, а на получение конечного золотосодержащего продукта направляется пенный продукт флотации после переработки одной порцией угольного сорбента одной или несколько порций золотосодержащего сырья.

На фиг. 1 представлена технологическая схема переработки золотосодержащего сырья по предлагаемому способу.

Способ осуществляется следующим образом. Угольный сорбент измельчается до флотационной крупности минус 0,5 мм, перемешивается с исходным золотосодержащим сырьем (порция 1). Смесь золотосодержащего сырья с измельченным угольным сорбентом загружается в анодную камеру диафрагменного электролизера и подвергается электрохимической хлоринации с растворением золота и одновременной сорбцией растворенного золота угольным сорбентом.

По окончании процесса электрохимической хлоринации порции 1 исходного сырья осуществляется флотация отработанного сырья с получением пенного и камерного продуктов. Камерный продукт флотации направляется в «хвосты». Пенный продукт флотации (угольный сорбент с сорбированным золотом) направляется повторно в процесс переработки порции 2 исходного сырья и далее в процессе переработки последующих порций исходного золотосодержащего сырья.

Количество перерабатываемых порций исходного золотосодержащего сырья с одной порцией угольного сорбента зависит от содержания золота в исходном сырье и степени насыщения угольного сорбента. Окончательное количество порций для конкретного вида исходного сырья определяется экспериментально.

Использование в процессе электрохимической хлоринации измельченного до крупности минус 0,5 мм угольного сорбента в смеси с обрабатываемым золотосодержащим сырьем обеспечивает высокую скорость и полноту сорбции растворенного при электрохимической хлоринации золота, за счет большой поверхности частиц сорбента и непосредственного контакта с частицами обрабатываемого сырья. При этом на развитой поверхности частиц угольного сорбента эффективно сорбируются все образующиеся анионные и катионные формы растворенного золота.

Многоразовое использование одной порции угольного сорбента при электрохимической хлоринации нескольких порций исходного золотосодержащего сырья обеспечивает требуемое для дальнейшей переработки содержание золота в угольном сорбенте и позволяет снизить удельный расход сорбента на сорбцию золота.

Таким образом обеспечивается повышение извлечения золота в конечный золотосодержащий продукт (сплав Доре).

Примеры реализации способа извлечения золота из золотосодержащего сырья

Пример 1.

Способ реализован в лабораторных условиях на пробе золотосодержащего промпродукта переработки золотосодержащей россыпной руды с массовой долей золота 200 г/т. Золото в промпродукте представлено, главным образом, ассоциированным в пирите и арсенопирите.

Электрохимическую хлоринация промпродукта осуществляли в диафрагменном электролизере, изготовленном в соответствии с патентом РФ №2775983 [2]. Процесс электрохимической хлоринации реализован следующим образом. Порцию промпродукта массой 5 кг смешивали с порцией измельченного до крупности минус 0,5 мм угля массой 0,2 кг. Смесь промпродукта с углем загружали в анодную камеру диафрагменного электролизера и подвергали электрохимической хлоринации при напряжении на электродах 6 В и токе 20 А в течение 6 часов, при циркуляции жидкой фазы 10 л/ч. В процессе электролиза в анодную камеру электролизера дополнительно подавали раствор NaCl концентрации 25 % в объеме 300 мл/ч.

По окончании процесса электрохимической хлоринации обработанный промпродукт выгружали из анодной камеры и подвергали флотации насыщенный золотом уголь с помощью керосина при расходе 20 г/т в течение 10 минут.

Эксперимент повторяли 5 раз. Пенный продукт (насыщенный угольный сорбент) пяти опытов объединили, подвергали сушке и озолению в подовой печи и плавке по технологии пробирного анализа на золото. Полученный золотосодержащий сплав взвешивания подвергали анализу на пробность (содержание золота).

Для сравнения результатов извлечения золота выполнены эксперименты по электрохимической хлоринации 5-ти порций золотосодержащего продукта по известному способу [2]. Режим процесса принят тот же самый. Насыщенный золотом угольный сорбент выгружали из сорбционной камеры, сообщающейся с анодной камерой, и подвергали озолению и плавке с получением золотосодержащего продукта.

Сравнение показателей извлечения золота в конечный золотосодержащий продукт по известному и предлагаемому способам приведено в таблице 1.

Установлено, что извлечение золота в конечный золотосодержащий продукт в предлагаемом способе по сравнению с известным повышается более, чем на 3 %.

Пример 2.

Способ реализован в лабораторных условиях на пробе концентрата центробежной сепарации хвостов обогащения медно-цинковой руды Карагайлинской обогатительной фабрики. Проба концентрата центробежной сепарации на 80 % представлена сульфидами, главным образом, пиритом. Содержание золота в продукте составляло 10,2 г.

Электрохимическую хлоринацию проводили в режиме примера 1. Отличием являлось, то, что при переработке пяти порций золотосодержащего продукта использовали одну порцию измельченного угольного сорбента, а на озоление и плавку направляли пенный продукт флотации после пятой порции исходного продукта.

Результаты сравнения показателей извлечения золота в конечный золотосодержащий продукт по известному и предлагаемому способом приведены в таблице 2.

Установлено, что повторное использование одной порции угольного сорбента при переработке пяти порций исходного золотосодержащего продукта также приводит по сравнению с известным способом к повышению извлечения золота в конечный золотосодержащий продукт. В конкретном примере извлечение повышается на 2,4 %.

Таким образом предлагаемый способ извлечения золота из золотосодержащего сырья обеспечивает повышение извлечения золота за счет повышения эффективности сорбции золота на угольный сорбент.

Источники информации, принятые во внимание

1. Патент РФ № 2031189. Способ извлечения благородных металлов из руд, отходов и побочных продуктов обогащения и гидрометаллургии. Опубл.: 20.03.1995 г.

2. Патент РФ № 2775983. Электролизер. Опубл.: 12.07.2022 г.

Изобретение относится к обогащению золотосодержащего сырья и может быть использовано в цветной металлургии для извлечения золота из золотосодержащих руд и техногенных продуктов. Способ извлечения золота из золотосодержащего сырья включает измельчение угольного сорбента до крупности минус 0,5 мм, перемешивание измельченного сорбента с исходным золотосодержащим сырьем, загрузку смеси в анодную камеру диафрагменного электролизера, электрохимическую хлоринацию золотосодержащего сырья с одновременной сорбцией растворенного золота угольным сорбентом, разгрузку после окончания электрохимической хлоринации обработанного сырья, выделение насыщенного угольного сорбента из отработанного сырья флотацией, направление на озоление и плавку пенного продукта флотации после переработки одной порцией угольного сорбента одной или нескольких порций исходного золотосодержащего сырья. Обеспечивается повышение извлечения золота в конечный золотосодержащий продукт. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 2 табл., 2 пр.

1. Способ извлечения золота из золотосодержащего сырья, включающий загрузку исходного золотосодержащего сырья в анодную камеру диафрагменного электролизера, загрузку угольного сорбента, электрохимическую хлоринацию золотосодержащего сырья с одновременной сорбцией растворенного золота угольным сорбентом, разгрузку после окончания процесса электрохимической хлоринации обработанного сырья, выделение и направление насыщенного угольного сорбента на озоление и плавку с получением конечного золотосодержащего продукта, отличающийся тем, что угольный сорбент измельчают до крупности минус 0,5 мм, подают в смеси с золотосодержащим сырьем в анодную камеру диафрагменного электролизера, насыщенный золотом угольный сорбент выделяют из обработанного сырья флотацией, а на получение конечного золотосодержащего продукта направляют пенный продукт флотации.

2. Способ извлечения золота из золотосодержащего сырья по п. 1, отличающийся тем, что измельченный угольный сорбент используют последовательно при переработке нескольких порций исходного золотосодержащего сырья, а на озоление и плавку направляют пенный продукт флотации после переработки последней порции исходного золотосодержащего сырья.