Способ переработки золотомышьяковых материалов Советский патент 1992 года по МПК C22B11/06 

сл

С

Использование касается пирометаллур- гической переработки золотомышьяковых концентратов. Суть: исходный материал хлорируют при400-450°С пропусканием газообразного хлорида. Полученные газообразные хлориды проходят через конденсатор с температурой на входе 350°С и на выходе 60°С. В конденсаторе оседает золотосодержащая фракция. Мышьяк в виде трихлорида проходит через конденсатор и с линейной скоростью 2-5 см/мин просасывается через раскаленный железный сироп, помещенный на перфорированное днище трубчатого кварцевого реактора с температурой 800-950°С. Мышьяка на 100% улавливается в виде арсенида железа. 2 табл.

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности, к переработке золотомышьяковых материалов.

Известен способ переработки золото- мышьяковых материалов термическойобра- боткОй газообразным хлором в присутствии соединений железа, активированного угля, пенной флотацией золотосодержащего угля 1. Недостатком способа является низкая степень извлечения золота в золотосодержащую фракцию.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки золотомышьяковых материалов хлорированием их при нагревании с последующим разделением золота и мышьяка и отделением мышьяка в газовой фазе 12.

Недостатком способа является то, что он не обеспечивает достижение экологически чистого процесса путем перевода путем перевода мышьяка в малотоксичную форму. Обезвреживание мышьяковой фракции возможно известными способами, например, известкованием с переводом мышьяка в арсенит или арсенат кальция. Однако эти продукты обладают значительной растворимостью в воде и в случае складирования их на открытых площадках возникает опасность загрязнения окружающей среды, поэтому такие продукты захороняют на специальных полигонах из бетона. Стоимость захоронения 1 т арсенитов (арсена- тов) мышьяка, содержащих всего 10-12% мышьяка, составляет 80 руб. Недостатком является также низкая степень улавливания мышьяка, что также ухудшает экологические условия.

Цель изобретения - улучшение экологических условий осуществления процесса

Ч

xj

д

1 00 00

СА)

за счет повышения степени улавливания мышьяка Эта цель достигается тем, что. согласно способа переработки золотомышья- ковых материалов включающий хлорирование исходного материала при нагревании с получением газообразных хлоридов, фракционное разделение золота и мышьяка с отделением мышьяка в газовой фазе и его последующее улавливание, улавливание проводят путем пропускания мышьяксодер- жащей газовой фазы чеоез железный скрап с температурой 800-950°С при линейной скорбсти газового потока 2- 5 см/мин.

Предложенное изобретение предполагает переработку золотомышьяковых концентраторов без предварительной отгонки мышьяка, т.е. направлено на переработку сырых концентраторов. При переработке таких материалов золотинки не оплавлены соединениями кремния и процесс хлорирования можно вести при более низкой температуре.

При прохождении мышьяковой фракции через раскаленный скрап протекает реакция;

AsCIa Fe As + FeCIs . Выделяемый мышьяк соединяется с частицами раскаленного железа с образованием арсенидов железа переменного состава:

mFe + nAs FemAsn .

Полученный продукт относится к малотоксичной форме мышьяка четвертого класса опасности, устойчив к воде и может храниться на открытой площадке без специаль- ных мер по захоронению. Содержание мышьяка в таком материале достигает 30% и выше.

Пропускание мышьяковой фракции через раскаленный скрап с температурой ниже 800°С не приводит к полному образованию малотоксичных арсенидов железа и часть мышьяка в виде трихлорида может проскочить через насадку, загрязняя и отравляя атмосферу. Пропускание мышьяковой фракции через раскаленный скрап с температурой выше950°С нецелесообразно, т.к. не улучшая процесс, приводит к возроста- нию энергозатрат. Прохождение мышьяковой фракции в газовом потоке через скрап с линейной скоростью ниже 2 см/мин снижает производительность процесса. Прохождение мышьяковой фракции в газовом потоке со скоростью выше 5 см/мин приводит к проскоку мышьяка, который загрязняет атмосферу.

Примеры.

Для проведения опытов был использован золотомышьяковый концентрат, который содержал золота 65 г/т, мышьяка 6,3%, железа - 13,5%, двуокиси кремния 30,2%. серы 15%.

Через навеску концентрата 1000 г при

температуре 400-450°С пропускали газообразный хлор. Возгоны проходили через кон- денсатор, в котором поддерживалась температура на входе 3.50°С, на выходе 60° С.

В конденсаторе оседала золотосодержащая фракция. Мышьяк в виде трихлорида в газовом потоке проходил через конденсатор и с линейной скоростью 2-5 см/мин просасывался через раскаленный железный

скрап, помещенный на перфорированное днище трубчатого кварцевого реактора с температурой 800-950°С. Полученный же- лезомышьяковый продукт выгружался, взвешивался и анализировался на содержание золота и мыщьяка.

Условия опытов и результаты приведены в табл. 1.

Пробы опытов 1, 2, 3. 4 в количестве 1 г были погружены в колбы с дистиллированной водой объемом 100 мл. В течение десяти дней ежедневно отбирались пробы из каждой колбы на содержание мышьяка. В таблице 2 представлены результаты исследований.

Из данных табл. 1, 2 видно, что при пропускании мышьяковой фракции через раскаленный железный скрап с температурой 800-950°С при линейной скорости движения газового потока 2-5 см/мин мышьяк

почти на 100% (по прототипу на 93,2-94,9%) улавливается в виде арсенидов железа, которые при контакте с водой практически не выделяют мышьяк. Содержание мышьяка в воде не превышает 0,05 мг/л, т.е. предельно

допустимой концентрацией.

Формула изобретения Способ переработки золотомышьяковых материалов, включающий хлорирование исходного материала при нагревании с получением газообразных хлоридов, фракционное разделение золота и мышьяка с отделением мышьяка в газовой фазе и его

последующее улавливание, отличающийся тем, что, с целью улучшения экологических условий осуществления процесса за счет повышения степени улавливания мышьяка, улавливание проводят

лутем пропускания мышьяксодержащей газовой фазы через железный скрап с температурой 800-950°С при линейной скорости газового потока 2-5 см/мин.

Т 6 л и ц

Таблица 2