Способ извлечения золота из синтетических ионитов

Номер патента: 19851

Опубликовано: 15.11.2010

Авторы: Романенко Анатолий Георгиевич, Болотова Людмила Сергеевна

Есть еще 3 страницы.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к области гидроме-таллургии золота и может быть использовано для извлечения золота из синтетических ионитов, насыщенных из циансодержащих растворов и пульп, обогащенных растворенными соединениями меди.
Иониты, обогащенные медью, обрабатывают раствором одного или сочетанием нескольких реагентов, включающих серную кислоту, хлорид и цианид натрия, нитрат натрия и (или) аммония, пероксид водорода, роданид натрия и (или) аммония и, затем извлекают золото из ионитов кислыми растворами тиомочевины в аппарате, путем пропускания растворов реагентов снизу вверх через слой ионита с линейной скоростью 5-17 м/ч и загрузке ионитов в аппарат 30-70% от его рабочего объема. Перед проведением каждой последующей операции по обработке ионитов растворами реагентов, из аппарата удаляют раствор от предыдущей операции.
Регенерацию обеззолоченных ионитов осуществ-ляют обработкой раствором, содержащим 30-40 г/л гидроксида натрия и 30-40 г/л хлорида натрия. Оборотные, десорбирующие из ионитов золото растворы, содержащие серную кислоту, тиомо-чевину и медь, охлаждают до температуры ниже 45°С или обрабатывают концентрированным раствором гидроксида натрия до рН 11-12, отделяют осадок соединений меди и после корректировки по тиомочевине и серной кислоте используют в обороте для десорбции золота из ионитов.

Текст

Смотреть все

(51) 22 11/00 (2009.01) 22 11/08 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ циансодержащих растворов и пульп, обогащенных растворенными соединениями меди. Иониты, обогащенные медью, обрабатывают раствором одного или сочетанием нескольких реагентов, включающих серную кислоту, хлорид и цианид натрия, нитрат натрия и (или) аммония,пероксид водорода, роданид натрия и (или) аммония и, затем извлекают золото из ионитов кислыми растворами тиомочевины в аппарате, путем пропускания растворов реагентов снизу вверх через слой ионита с линейной скоростью 5-17 м/ч и загрузке ионитов в аппарат 30-70 от его рабочего объема. Перед проведением каждой последующей операции по обработке ионитов растворами реагентов, из аппарата удаляют раствор от предыдущей операции. Регенерацию обеззолоченных ионитов осуществляют обработкой раствором, содержащим 30-40 г/л гидроксида натрия и 30-40 г/л хлорида натрия. Оборотные, десорбирующие из ионитов золото растворы, содержащие серную кислоту,тиомочевину и медь, охлаждают до температуры ниже 45 С или обрабатывают концентрированным раствором гидроксида натрия до рН 11-12, отделяют осадок соединений меди и после корректировки по тиомочевине и серной кислоте используют в обороте для десорбции золота из ионитов.(72) Болотова Людмила Сергеевна Романенко Анатолий Георгиевич(73) Дочернее государственное предприятие Государственное научно-производственное объединение промышленной экологии Казмеханобр Республиканского государственного предприятия Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ СИНТЕТИЧЕСКИХ ИОНИТОВ(57) Изобретение относится к области гидрометаллургии золота и может быть использовано для извлечения золота из синтетических ионитов,насыщенных из 19851 Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, в частности к извлечению золота из синтетических ионитов, насыщенных в процессе сорбции из циансодержащих растворов и пульп. Известен способ (далее объект) извлечения золота из синтетических ионитов (Барченков В.В. Основы сорбционной технологии извлечения золота и серебра из руд. М. Металлургия, 1982, с. 59-64,86-98), в котором золото из насыщенного ионита десорбируют кислыми растворами тиомочевины и из растворов (элюатов) извлекают электролизом. Для увеличения содержания золота в элюатах и снижения содержания в элюатах металлов-примесей, ухудшающих электролиз золота и качество катодного осадка проводят подготовительные операции, включающие цианистую обработку смолы, отмывку смолы от цианидов, кислотную обработку и сорбцию тиомочевины. Продолжительность обработки ионита растворами реагентов и водой составляет 200-250 часов, в т.ч. в операции десорбции золота 75-90 часов. Линейная скорость потока растворов в аппаратах 0,9-1,1 м/ч. Для осуществления процесса требуется от 12 до 22 аппаратов. Недостатком способа является большая продолжительность процесса и большой расход цианида натрия для десорбции с насыщенного ионита меди, которая негативно влияет на последующую десорбцию золота кислыми растворами тиомочевины. Большая продолжительность процесса обусловливает использование большого количества регенерационных аппаратов, изготовленных из дорогостоящих коррозионностойких материалов, а также завышенных площадей производственных помещений для размещения регенерационных аппаратов. Кроме того, в данном объекте в регенерационных аппаратах одновременно находится значительное количество золотосодержащей смолы и это снижает коэффициент оборотоспособности смолы,непроизводительно увеличивает массу смолы,находящуюся в регенерационных аппаратах и золота,находящегося в смоле в виде незавершенного производства. Известен также объект - способ извлечения золота из синтетических анионитов (Патент Республики Казахстан 5773, кл. С 22 В 11/00, 3/18,3/24, 15.01.1998, бюл.1), который включает десорбцию золота из ионитов сернокислым раствором тиомочевины. Для ускорения десорбции золота из ионитов их предварительно обрабатывают раствором серной кислоты и раствором,полученным при культивировании ацидофильных железобактерий вида. Осуществление способа позволяет уменьшить время операции десорбции золота тиомочевинной до 26,5 часов. Его недостатком является необходимость использования дополнительного реагента культивирование его на золотодобывающем производстве требует существенных трудовых и материальных затрат. Перед десорбцией золота с насыщенной смолы кислыми растворами тиомочевины требуется тщательная очистка смолы от железосодержащих растворов, находящихся в порах смолы, вследствие того, что железо негативно влияет на последующий электролиз золота из кислых растворов тиомочевины. Кроме того, при нейтрализации кислых железосодержащих растворов гидроксидом натрия образуются полидисперсные осадки,которые снижают эффективность складирования отходов производства. Наиболее близким, принятым за прототип,является объект - способ извлечения золота из синтетических ионитов (А.с. СССР,890738, кл. С 22 В 11/04, 07.03.1998, бюл.9), содержащих цианистые соединения металлов, который включает сорбцию тиомочевины из сернокислых растворов тиомочевины, десорбцию золота из ионитов сернокислыми растворами тиомочевины с последующим извлечением золота из товарных растворов - элюатов электролизом. Для снижения затрат на реагенты для десорбции золота из ионитов используют оборотные растворы, образующиеся в результате извлечения электролизом золота из элюатов. Кроме того, в подготовительных операциях перед десорбцией из ионитов золота используются растворы, образующиеся при отмывке ионитов от десорбирующих сернокислых растворов тиомочевины и сорбции тиомочевины. Обработку ионитов водными растворами реагентов проводят при температуре 60 С путем пропускания этих растворов снизу вверх через слой ионита, загруженного в специальный аппарат колонну, со скоростью 0,1-0,2 м/ч. Известный объект характеризуется повышенной продолжительностью обработки ионитов,пониженной эффективностью процесса при извлечении золота из ионитов, обогащенных медью. При извлечении золота из ионитов, обогащенных медью (свыше 5 кг/т), в подготовительных операциях, включающих обработку ионитов сернокислым раствором, образующимся в операции сорбции тиомочевины, и сорбцию тиомочевины из сернокислого раствора, образующегося в операции отмывки ионитов от десорбирующих сернокислых растворов тиомочевины, не достигается достаточной полноты удаления меди из ионитов. В результате медь десорбируется из ионитов совместно с золотом в операции десорбции золота сернокислыми растворами тиомочевины и снижает качество элюата и катодного осадка, образующегося при электролизе золота из элюата, а также ухудшает качество оборотных десорбирующих сернокислых растворов тиомочевины и снижает эффективность процесса. При электролизе золота из товарного сернокислого раствора тиомочевины, содержащего золото и медь, образуются некондиционные катодные осадки с низким содержанием золота и повышенным содержанием меди. Доведение 19851 осадков до кондиций требует дополнительных трудовых и материальных затрат. При электролизе преимущественно извлекается золото, а оставшаяся после электролиза в растворе медь резко снижает показатели по десорбции золота с насыщенного ионита увеличивается продолжительность десорбции и объем десорбирующих растворов, а также снижается содержание благородных металлов в элюате. При многократном использовании оборотных растворов нередко происходит образование в них полидисперсных, кристаллических и смолянистых осадков соединений меди с тиомочевинной, что также снижает эффективность перед десорбцией из ионита золота, со сбросным раствором, полученным после обработки ионита раствором с операции сорбции тиомочевины выводится меди 393 мг/л или 26,5 от количества, содержащийся в ионите. Медь в основном концентрируется в товарном растворе элюате и в растворе после электролиза. При электролизе осаждается преимущественно золото,медь осаждается незначительно (с 5077 мг/л до 5048 мг/л). Из-за высокого содержания меди в растворе после электролиза он становится не пригодным для десорбции золота с ионитов и его электролиз и делает необходимым замену оборотных растворов,что удорожает процесс извлечения золота из ионитов. Задачей изобретения является повышение извлечения золота из ионитов, обогащенных медью,снижение продолжительности процесса извлечения золота из ионитов, повышение качества элюатов и золотосодержащего катодного осадка, а также удешевление процесса переработки ионитов. Предложен объект - способ извлечения золота из синтетических ионитов, содержащих цианистые соединения металлов, включающий сорбцию тиомочевины из сернокислых растворов тиомочевины, десорбцию золота оборотными сернокислыми растворами тиомочевины,с получением золотосодержащих элюатов, извлечение золота из элюатов электролизом, с получением золотосодержащего катодного осадка с примесями цветных металлов и оборотных сернокислых растворов тиомочевины,используемых для десорбции золота,отмывку ионитов от десорбирующих сернокислых растворов тиомочевины и последующим их использованием в обороте для сорбции тиомочевины, при этом процесс ведут в специальном аппарате, осуществляя подачу растворов снизу вверх, отличающийся тем,что предварительно проводят обработку ионитов раствором, содержащим 30-40 г/л серной кислоты до установления остаточной концентрации 5-25 г/л,а обработку ионитов растворами реагентов проводят с линейной скоростью 5-17 м/ч при загрузке ионитов в аппарат 30-70 от его рабочего объема,причем перед каждой последующей операцией из аппарата удаляют раствор от предыдущей операции. Кроме того, обработку золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты проводят с одновременной подачей сжатого воздуха, а также с добавками 30-50 г/л хлорида натрия или 5-15 г/л пероксида водорода. Наряду с этим, перед обработкой золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты, их обрабатывают раствором,содержащим 30-40 г/л гидроксида натрия, до остаточной концентрации его в растворе в конце обработки 15-20 г/л, а также с добавками 150-200 г/л хлорида натрия, 150-200 г/л нитрата натрия и (или) аммония, 1,0-5,0 г/л цианида натрия, 10-20 г/л роданида натрия и (или) аммония. Кроме того,оборотный сернокислый раствор тиомочевины,полученный после электролиза золота из элюата,охлаждают до температуры ниже 45 С, отделяют выпадающий осадок, раствор нагревают до температуры 55-60 С, доукрепляют тиомочевиной и используют в обороте для десорбции золота из ионита, а также обрабатывают концентрированным раствором гидроксида натрия до рН 11-12, отделяют выпадающий осадок, в раствор добавляют серную кислоту до содержания 20-30 г/л, доукрепляют тиомочевиной и используют в обороте для десорбции золота из золотосодержащих ионитов. Достигаемый технический результат- по сравнению со способом аналога (Барченков В.В. Основы сорбционной технологии извлечения золота и серебра из руд. М. Металлургия, 1982, с. 59-64, 86-98), заявляемый способ позволяет исключить использование высокотоксичных концентрированных растворов цианида натрия для предварительной обработки перед десорбцией золота ионитов, обогащенных медью, без снижения качества золотосодержащих элюатов и золотосодержащего катодного осадка, уменьшить продолжительность обработки ионитов растворами реагентов с 200-250 часов до 24-30 часов, при этом соответственно сократить объем аппаратов,уменьшить площади производственного помещения для их размещения, сократить объем ионитов,находящихся в аппаратах и золота в незавершенном производстве- по сравнению со вторым способом аналога(Патент РК 5773), заявляемый способ позволяет исключить использование раствора, полученного при культивировании ацидофильных железобактерий видаи промывной воды для отмывки ионитов от железобактерий без снижения качества золотосодержащих элюатов и золотосодержащих катодных осадков,исключить деструкцию десорбирующих сернокислых растворов тиомочевины железобактериями, улучшить условия электролиза золота из сернокислых тиомочевинных растворов,упростить складирование нейтрализованных растворов,являющимися отходами производства,и уменьшить продолжительность десорбции золота тиомочевиной с 26,5 часов до 8-16 часов- по сравнению со способом прототипа (А.с. СССР 890738), заявляемый способ позволяет повысить качество золотосодержащих элюатов и золотосодержащего катодного осадка, уменьшить время обработки ионитов, исключить сброс десорбирующих оборотных сернокислых растворов тиомочевины и удешевить процесс. 3 19851 Существенность отличий в следующем. Предварительно проводят обработку золотосодержащих ионитов раствором, содержащим 30-40 г/л серной кислоты до установления остаточной концентрации серной кислоты в конце обработки 5-25 г/л, а обработку ионитов растворами реагентов проводят с линейной скоростью 5-17 м/ч при загрузке ионитов в аппарат 30-70 от его рабочего объема,причем перед каждой последующей операцией удаляют из аппарата отработанный раствор от предыдущей операции. Кроме того, обработку золотосодержащих ионитов растворами серной кислоты проводят с одновременной подачей сжатого воздуха, а также с добавками 30-50 г/л хлорида натрия или 5-15 г/л пероксида водорода. Наряду с этим, перед обработкой золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты их обрабатывают раствором,содержащим 30-40 г/л гидроксида натрия, до остаточной концентрации его в растворе в конце обработки 15-20 г/л, а также с добавками 150-200 г/л хлорида натрия, 150-200 г/л нитрата натрия и (или) аммония, 1,0-5,0 г/л цианида натрия, 10-20 г/л роданида натрия и (или) аммония. Кроме того,десорбирующий оборотный серно - кислый раствор тиомочевины, полученный после электролиза золота из элюата, охлаждают до температуры ниже 45 С,отделяют выпадающий осадок, раствор нагревают до температуры 55-60 С,доукрепляют тиомочевиной и используют в обороте для десорбции золота из золотосодержащего ионита, а также обрабатывают концентрированным раствором гидроксида натрия до рН 11-12, отделяют выпадающий осадок, в раствор добавляют серную кислоту до концентрации 20-30 г/л, доукрепляют тиомочевиной и используют в обороте для десорбции золота из ионита. Способ проверен в лабораторном масштабе и осуществлен следующим образом. В испытаниях используется ионит АМ-2 Б, насыщенный при кучном выщелачивании золота из руды одного из месторождений Республики Казахстан. Ионит содержит, мг/г золото 3,7 медь 20,4 железо 5,32 кобальт 9,37 никель 0,95 цинк 1,66. Пример 1 (способ прототипа). Для осуществления способа первоначально были проведены опыты по десорбции золота из ионита раствором, содержащим 9 тиомочевины и 3 серной кислоты с получением золотосодержащего товарного раствора - элюата, электролизе золота из элюата с получением золотосодержащего катодного осадка с примесями цветных металлов и оборотных сернокислых растворов тиомочевины,используемых для десорбции золота из ионита,отмывке ионита от десорбирующего сернокислого раствора тиомочевины и использованию полученного раствора для сорбции тиомочевины. Обработку золотосодержащего ионита растворами проводят при температуре 60 С в специальном аппарате стеклянной,цилиндрической, термостатированной колонке,рабочим объемом 100 мл. Отношение высоты ионита, загруженного в колонку, к внутреннему диаметру колонки составляет 4,72. Объем загруженного в колонку ионита 100 мл, т.е. 100 от е рабочего объема. Подача растворов в колонку снизу вверх со скоростью 100 мл/ч, что соответствует линейной скорости раствора в колонке 0,15 м/ч. Объем раствора в каждой операции составляет 0,5 л, т.е. отношение объема ионита к объему растворов реагентов составляет 15. В таблице 1 приведены результаты опытов по извлечению золота из ионита, обогащенного медью,известным способом. Таблица 1 Извлечение золота из ионита известным способом Наименование продукта 1. Насыщенный ионит, мг/г 2. Товарный раствор - элюат, мг/л 3. Раствор, полученный после электролиза золота из элюата, мг/л 4. Раствор, полученный в операции отмывки ионита от тиомочевины, мг/л 5. Раствор, полученный в операции сорбции тиомочевины (2 стадия сорбции тиомочевины), мг/л 6. Раствор, полученный после обработки ионита раствором из операции сорбции тиомочевины (сбросной раствор после 1 стадии сорбции тиомочевины), мг/л 7. Ионит, полученный после извлечения золота, мг/г 8. Катодный осадок, полученный при электролизе золота из элюата, мг/г 9. Степень извлечения из ионита,На фиг. 1 приведена качественно-количественная схема извлечения золота известным способом. Из данных таблицы 1 и фиг. 1 следует, что в подготовительных операциях десорбции золота с ионитов и подлежит замене, что снижает 4 Содержание золото медь 3,7 20,4 235 5077 22 5048 3,5 796 2,7 653 0,7 экономические показатели извлечения золота из ионита. Катодный осадок, полученный при электролизе золота из элюата, содержит 73,9 золота и 10,2 меди. Увеличение продолжительности электролиза позволяет снизить содержание меди в растворе 19851 после электролиза, но при этом в значительной степени снижается качество золотосодержащего катодного осадка и возрастают затраты электроэнергии на электролиз. Низкий процент вывода меди с сбросным раствором в операции сорбции тиомочевины обусловлен тем, что в операциях сорбции тиомочевины при большом содержании меди в растворе образуются дисперсные осадки меди с тиомочевинной, которые частично находятся в фазе ионита и частично в межзерновом пространстве. При извлечении золота из ионитов, обогащенных медью, известным способом в промышленном масштабе при электролизе золота из элюата наблюдается обильное кристаллообразование на стенках и дне электролизера. Нами установлено, что кристаллы представлены малорастворимыми соединениями меди с тиомочевиной. Кристаллические осадки меди с тиомочевиной загрязняют катодный золотосодержащий осадок и доведение его до кондиций требует значительных трудовых и материальных затрат. Пример 2 (заявляемый способ). Испытание заявляемого способа осуществлено на лабораторной стендовой установке, схематично изображенной на фиг. 2. Установка включает термостатированную приемно-накопительную напорную емкость 1 термостатированную колонну 2, снабженную в верхней и нижней частях дренажными сетками и патрубками для ввода в колонну и вывода из не растворов и ионита микронасос 3 приемные емкости раствора 4 и обеззолоченного ионита 5 запорно-регулирующую арматуру 6 запорную арматуру 7, 8, 9, 10 бойлера 11. Пример осуществления заявляемого способа. В колонну 2 загружают насыщенный золотом ионит из расчета, чтобы он занимал объем 30-70 от рабочего объема колонны (объем колонны между дренажными сетками). Уменьшение или увеличение объема ионита, загружаемого в колонну, снижает технологические показатели процесса. Для повышения качества элюата, образующегося при десорбции золота из ионита, и катодного осадка, образующегося при электролизе золота из элюата, проведены перед десорбцией золота подготовительные операции,включающие обработку ионита раствором серной кислоты и две стадии сорбции тиомочевины. В термостатированную приемно-накопительную напорную емкость 1 заливают раствор, содержащий 30-40 г/л серной кислоты, из расчета, чтобы его объем в 5 раз превышал объем ионита,загруженного в колонну 2. Уменьшение содержания серной кислоты в растворе приводит к увеличению времени обработки. Увеличение содержания серной кислоты в растворе приводит к непроизводительному перерасходу серной кислоты. Из приемно-накопительной напорной емкости 1 с помощью запорно-регулирующей арматуры подают нагретый до температуры 55-60 С раствор серной кислоты в термостатированную колонну через патрубок, расположенный внизу колонны ниже дренажной сетки. После заполнения колонны раствором он выводится из не через патрубок,расположенный выше дренажной сетки в верхней части колонны. Выведенный из колонны раствор микронасосом 3 перекачивается в приемнонакопительную емкость 1. Запорно-регулирующей арматурой 6 регулируют подачу раствора из приемно-накопительной емкости 1 в колонну 2 из расчета, чтобы линейная скорость протока раствора в колонне составляла 5-17 м/ч. Уменьшение скорости подачи раствора увеличивает время обработки ионита и снижает технологические показатели процесса, увеличение скорости подачи раствора снижает технологические показатели процесса. За счет взаимодействия цианистых соединений,содержащихся в насыщенном ионите, происходит нейтрализация серной кислоты в растворе, т.е. снижение е концентрации. Для поддержания концентрации серной кислоты на уровне 30-40 г/л в приемно-накопительную напорную емкость 1 добавляют концентрированную серную кислоту. При стабилизации режима, т.е. после достижения содержания серной кислоты в растворе, выводимом из колонны, на уровне 5-25 г/л процесс считается завершенным. Не достижение остаточной концентрации серной кислоты в растворе после обработки ионита 5 г/л снижает технологические показатели процесса, а повышение остаточной концентрации серной кислоты в растворе приводит непроизводительному е расходу и увеличению щелочных агентов на последующую нейтрализацию этих растворов перед сбросом. При определенном навыке, время обработки ионита раствором серной кислоты составляет 1,0-1,5 часа. После завершения операции кислотной обработки с помощью запорно-регулирующей арматуры 6 прекращают подачу раствора из приемно-накопительной напорной емкости 1 в колонну 2 и с помощью запорной арматуры 7 и 10 направляют растворы из приемно - накопительной напорной емкости 1 и из колонны 2 в приемную емкость 4. Отработанные растворы серной кислоты,содержащие тяжелые металлы, нейтрализуют щелочными агентами (оксидом кальция или гидроксидом натрия) и направляют на последующее обезвреживание и сброс. В аналогичном режиме на лабораторной установке осуществляют 1 стадию сорбции тиомочевины, используя растворы, образующиеся во 2 стадии сорбции тиомочевины, 2 стадию сорбции тиомочевины,используя растворы,образующиеся при отмывке ионита от тиомочевины десорбцию золота с ионита оборотными кислыми растворами тиомочевины,образующимися после извлечения золота электролизом товарного раствора водную отмывку ионита от кислоты. Все вышеперечисленные операции осуществлены при температуре 55-60 С при пропускании растворов в колонне с линейной 5 19851 скоростью 5-17 м/ч и удалением остатков растворов из колонны после завершения каждой операции. Поддержание линейной скорости продвижения растворов в колонне на уровне 5-17 м/ч позволяет на первой и 2 стадиях сорбции тиомочевины удалить дисперсные осадки меди с тиомочевиной из межзернового пространства ионита, загруженного в колонну и, тем самым, снизить поступление меди с ионитом в операцию десорбции золота. Изменение скорости восходящего потока растворов в колонне ниже 5 м/ч и выше 17 м/ч препятствует выводу медно-тиомочевинного осадка из колонны, так как в обоих случаях в колонне создается фильтрующий слой, образованный неподвижным ионитом. В промежутке скоростей раствора в колонне 5-17 м/ч ионит находится в разрыхленном состоянии и этим достигается вывод дисперсного меднотиомочевинного осадка из колонны. Этому способствует также объем загружаемого ионита в колонну, который не должен превышать 70 от рабочего объема. При большей загрузке ионита в колонну создается малоподвижный слой ионита,препятствующий выводу дисперсного меднотиомочевинного осадка из колонны. При загрузке ионита менее 30 объема снижается коэффициент использования оборудования на единицу объема ионита и увеличиваются объемы растворов. Результаты опытов по извлечению золота из ионита, обогащенного медью, заявляемым способом приведены в таблице 2. Таблица 2 Извлечение золота из ионита заявляемым способом Наименование продукта 1. Насыщенный ионит, мг/г 2. Товарный раствор - элюат, мг/л 3. Раствор, полученный после электролиза золота из элюата, мг/л 4. Раствор, полученный в операции отмывки ионита от тиомочевины, мг/л 5. Раствор, полученный в операции сорбции тиомочевины (2 стадия сорбции тиомочевины), мг/л 6. Раствор, полученный после обработки ионита раствором из операции сорбции тиомочевины (сбросной раствор после 1 стадии сорбции тиомочевины), мг/л 7. Ионит, полученный после извлечения золота, мг/г 8. Катодный осадок, полученный при электролизе золота из элюата, мг/г 9. Степень извлечения из ионита,По сравнению с известным способом (таблица 1), осуществление процесса заявляемым способом- качество элюата, направляемого на электролиз,в котором содержание золота увеличивается с 235 мг/л до 264 мг/л, а содержание меди снижается с 5077 мг/л до 3570 мг/л качество конечного продукта золотосодержащего катодного осадка, получаемого при электролизе золота и элюата, в котором содержание золота увеличивается с 739 мг/г до 784 мг/г, а содержание меди уменьшается с 102 мг/г до 35 мг/г- степень извлечения золота из ионита с 93,5 до 94,9 и меди с 79,4 до 86,3- качество оборотного сернокислого раствора тиомочевины, полученного после электролиза золота из элюата и используемого для десорбции золота из ионита, в котором содержание меди снижается с 5048 мг/л до 3559 мг/л- качество обеззолоченного ионита, в котором содержание золота снижается с 0,22 мг/г до 0,19 мг/г и меди с 4,2 мг/г до 2,8 мг/г. Из данных таблиц 1 и 2 следует, что основным критерием технологичности процесса по показателям является качество элюата и оборотного сернокислого раствора тиомочевины, используемого для десорбции золота из ионитов, оцениваемого содержанием в них растворенной меди и, в этой 6 Содержание золото медь 3,7 20,4 264 3570 19 3559 3,0 562 2,4 597 0,5 связи, качественные показатели дальнейших испытаний по заявляемому способу оценивались по содержанию меди в указанных растворах. Пример 3 (заявляемый способ). Отличается от примера 2 тем, что обработку ионитов раствором серной кислоты проводят с одновременной диспергацией раствора с ионитом сжатым воздухом. Осуществление этой операции позволяет повысить качество элюата, а именно повысить содержание в нем золота с 264 мг/л до 267 мг/л и снизить содержание меди с 3570 мг/л до 3106 мг/л. Пример 4 (заявляемый способ). Отличается от примера 2 тем, что обработку ионита раствором серной кислоты проводят с добавкой 30-50 г/л хлорида натрия. Увеличение или уменьшение добавки хлорида натрия в раствор серной кислоты снижает технологические показатели процесса. Осуществление указанной добавки хлорида натрия позволяет повысить качество элюата, а именно увеличить содержание в нем золота с 264 мг/л до 268 мг/л и снизить содержание меди с 3570 мг/л до 2633 мг/л. Пример 5 (заявляемый способ). Отличается от примера 4 тем, что обработку ионитов раствором серной кислоты с добавкой хлорида натрия проводят с одновременной диспергацией раствора и ионита сжатым воздухом. 19851 Осуществление указанной операции позволяет повысить качество элюата, а именно при одинаковом содержание в нем золота 268 мг/л снизить содержание меди с 2633 мг/л до 1910 мг/л. Пример 6 (заявляемый способ). Отличается от примера 2 тем, что обработку ионитов раствором серной кислоты проводят с добавкой 5-15 г/л пероксида водорода. Добавка пероксида водорода менее 5 г/л снижает технологические показатели процесса, а добавка его свыше 15 г/л приводит к непроизводительному расходу и деструкции тиомочевины в последующей операции. Осуществление указанной добавки пероксида водорода позволяет повысить качество элюата, а именно повысить содержание в нем золота с 264 мг/л до 269 мг/л и снизить содержание меди с 3570 мг/л до 530 мг/л. Пример 7 (заявляемый способ). Отличается от примера 6 тем, что обработку ионитов раствором серной кислоты с добавкой пероксида водорода проводят с одновременной диспергацией раствора и ионита сжатым воздухом. Осуществление указанной операции позволяет повысить качество элюата, а именно при одинаковом содержание в нем золота 269 мг/л снизить содержание меди с 530 мг/л до 255 мг/л. Пример 8 (заявляемый способ). Отличается от примера 2 тем, что перед кислотной обработкой проводят дополнительную обработку ионитов при нормальной температуре раствором, содержащим 30-40 г/л гидроксида натрия до установления его концентрации в конце обработки 15-20 г/л. Уменьшение концентрации гидроксида натрия в растворе до обработки менее 30 г/л увеличивает объемы используемых растворов, а увеличение его концентрации свыше 40 г/л приводит к непроизводительным затратам. Уменьшение концентрации гидроксида натрия в растворе в конце обработки ниже 15 г/л снижает технологические показатели процесса, увеличение его концентрата в конце обработки свыше 20 г/л приводит в непроизводительному расходу гидроксида натрия. Осуществление указанной операции позволяет повысить качество элюата, а именно увеличить содержание в нем золота с 264 мг/л до 269 мг/л и снизить содержание меди с 3570 мг/л до 1535 мг/л. Пример 9 (заявляемый способ). Отличается от примера 8 тем, что для обработки ионита используют раствор гидроксида натрия с добавкой 150-180 г/л хлорида натрия. Снижение концентрации хлорида натрия в растворе снижает технологические показатели процесса, увеличение его концентрации приводит к непроизводительному его расходу. Осуществление указанной добавки хлорида натрия позволяет повысить качество элюата, а именно при одинаковом содержании в нем золота 269 мг/л снизить содержание меди с 1535 мг/л до 823 мг/л. Пример 10 (заявляемый способ). Отличается от примера 8 тем, что для обработки ионита используют раствор гидроксида натрия с добавкой 150-200 г/л нитрата натрия и (или) аммония. Осуществление указанной добавки нитрата натрия и (или) аммония позволяет повысить качество элюата, а именно при одинаковом содержании в нем золота 269 мг/л снизить содержание меди с 1535 мг/л до 770 мг/л. Пример 11 (заявляемый способ). Отличается от примера 8 тем, что для обработки ионита используют раствор гидроксида натрия с добавкой 1,0-5,0 г/л цианида натрия. Добавка цианида натрия менее 1,0 г/л снижает технологические показатели процесса, а увеличение добавки свыше 5,0 г/л приводит к непроизводительному его расходу. Осуществление указанной добавки цианида натрия позволяет повысить качество элюата, а именно повысить содержание в нем золота до 271 мг/л и снизить содержание меди с 1535 мг/л до 418 мг/л. Пример 12 (заявляемый способ). Отличается от примера 8 тем, что для обработки ионита используют раствор гидроксида натрия с добавкой 10-20 г/л роданида натрия и (или) аммония. Осуществление указанной добавки роданида натрия и (или) аммония позволяет повысить качество элюата, а именно при одинаковом содержании в нем золота 269 мг/л снизить содержание меди с 1535 мг/л до 770 мг/л. Пример 13 (заявляемый способ). Отличается от примера 9 тем, что для обработки ионита используют щелочной раствор хлорида натрия с добавкой 1,0-5,0 г/л цианида натрия. Осуществление указанной добавки цианида натрия позволяет повысить качество элюата, а именно при одинаковом содержании в нем золота 269 мг/л снизить содержание меди с 823 мг/л до 397 мг/л. Пример 14 (заявляемый способ). Отличается от примера 2 тем, что раствор,полученный после электролиза золота из элюата,охлаждают до температуры ниже 45 С, отделяют образующийся осадок меди с тиомочевинной,раствор нагревают до температуры 55-60 С,доукрепляют тиомочевинной до е содержания 8-9 и повторно используют в обороте для десорбции золота из ионита. До охлаждения раствор содержит золото 19 мг/л и меди 3559 мг/л после охлаждения раствора ниже 45 С и отделения осадка содержание золота остается на прежнем уровне (19 мг/л), а содержание меди снижается до 972 мг/л. Содержание серной кислоты остается на прежнем уровне (2,96), а содержание тиомочевины снижается и составляет 7,42. Осуществление указанной операции позволяет повысить качество оборотного сернокислого раствора тиомочевины, образующегося после электролиза золота из элюата и используемого для десорбции золота из ионитов,исключить 7 19851 накопление в оборотном растворе меди, увеличить продолжительность его работы, исключить его замену на растворы, приготовленные из товарных реагентов и удешевить процесс. После отделения осадка раствор нагревают до температуры 55-60 С и повторно используют в обороте для десорбции золота из ионитов. Пример 15 (заявляемый способ). Отличается от примера 2 тем, что раствор,полученный после электролиза золота из элюата,обрабатывают раствором гидроксида натрия до установления рН 11-12 и отделяют выпадающий осадок соединений меди. В раствор добавляют серную кислоту до содержаний 20-30 г/л и тиомочевину до содержаний 8-9 и используют в обороте для десорбции золота из ионитов. До щелочной обработки раствор содержит золото 19 мг/л и меди 3559 мг/л. После щелочной обработки и отделения осадка раствор содержит золото 7,2 мг/л меди 148 мг/л,тиомочевины 7,51. Серная кислота в растворе отсутствует. Для уменьшения разбавления тиомочевинных растворов предпочтительней использовать концентрированные растворы гидроксида натрия и серной кислоты. Осуществление указанной операции позволяет повысить качество оборотного сернокислого раствора тиомочевины, образующегося после электролиза золота из элюата и используемого для десорбции золота из ионитов,исключить накопление в оборотном растворе меди, увеличить продолжительность его работы, исключить его замену на растворы, приготовленные из товарных реагентов и удешевить процесс. Во всех операциях предпочтительней проводить обработку ионитов растворами, содержащими серную кислоту, при температуре 55-60 С, а растворами, содержащими гидроксид натрия, при нормальной температуре без дополнительного нагрева раствора. Таким образом, осуществление извлечения золота из синтетических ионитов заявляемым способом позволяет перерабатывать золотосодержащие иониты, обогащенные медью,без сброса оборотных кислых растворов тиомочевины, используемых для десорбции золота из ионитов, за счет снижения содержания меди в элюатах, направляемых на электролиз золота,сократить время переработки ионитов, повысить качество золотосодержащих элюатов, катодных осадков золота, повысить извлечение золота из золотосодержащего ионита и, в целом, повысить технико-экономические показатели процесса. Предлагаемое изобретение может найти применение в Республике Казахстан, ближнем и дальнем зарубежье для извлечения золота из ионитов, обогащенных медью, насыщенных из циансодержащих растворов и пульп. Ожидаемый экономический эффект от реализации предлагаемого изобретения только на предприятиях РК (АО Васильковский ГОК, Семгео, ТОО Сага Крик Голд Компании, Андас - Алтын, ВЭК 8 Тек Казинвест) составит несколько десятков миллионов тенге. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ извлечения золота из синтетических ионитов, содержащих цианистые соединения металлов, включающий сорбцию тиомочевины из сернокислых растворов тиомочевины, десорбцию золота оборотными сернокислыми растворами тиомочевины, с получением золотосодержащих элюатов,извлечение золота из элюатов электролизом, с получением золотосодержащего катодного осадка с примесями цветных металлов и оборотных сернокислых растворов тиомочевины,используемых для десорбции золота, отмывку ионитов от десорбирующих сернокислых растворов тиомочевины и последующее их использование в обороте для сорбции тиомочевины, при этом процесс ведут в аппарате, осуществляя подачу растворов снизу вверх, отличающийся тем, что предварительно проводят обработку золотосодержащих ионитов раствором, содержащим 30-40 г/л серной кислоты, до установления остаточной концентрации 5-25 г/л, а обработку ионитов растворами реагентов проводят с линейной скоростью 5-17 м/ч при загрузке ионитов в аппарат 30-70 от его рабочего объема, причем перед каждой последующей операцией из аппарата удаляют раствор от предыдущей операции. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты проводят с одновременной подачей сжатого воздуха. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты проводят с добавкой 30-50 г/л хлорида натрия. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты с добавкой хлорида натрия проводят с одновременной подачей сжатого воздуха. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты проводят с добавкой 5-15 г/л пероксида водорода. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты с добавкой пероксида водорода проводят с одновременной подачей сжатого воздуха. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед обработкой золотосодержащих ионитов раствором серной кислоты, их обрабатывают раствором, содержащим 30-40 г/л гидроксида натрия, до остаточной концентрации 15-20 г/л. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором гидроксида натрия проводят с добавкой 150-180 г/л хлорида натрия. 9. Способ по п.7, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором 19851 гидроксида натрия проводят с добавкой 150-200 г/л нитрата натрия и/или аммония. 10. Способ по п.7, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором гидроксида натрия проводят с добавкой 1,0-5,0 г/л цианида натрия. 11. Способ по п.7, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов раствором гидроксида натрия проводят с добавкой 10-20 г/л роданида натрия и/или аммония. 12. Способ по п.8, отличающийся тем, что обработку золотосодержащих ионитов щелочным раствором хлорида натрия проводят с добавкой 1,05,0 г/л цианида натрия. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что десорбирующий оборотный сернокислый раствор тиомочевины, полученный после электролиза золота из элюата, охлаждают до температуры ниже 45 С,отделяют выпадающий осадок, раствор нагревают до температуры 55-60 С,доукрепляют тиомочевиной и используют в обороте для десорбции золота из ионитов. 14. Способ по п.1. отличающийся тем, что десорбирующий оборотный сернокислый раствор тиомочевины, полученный после электролиза золота из элюата, обрабатывают концентрированным раствором гидроксида натрия до рН 11-12, отделяют выпадающий осадок, в раствор добавляют серную кислоту до содержания 20-30 г/л, доукрепляют тиомочевиной и используют в обороте для десорбции золота из ионитов.

МПК / Метки

МПК: C22B 11/08, C22B 11/00

Метки: золота, способ, извлечения, ионитов, синтетических

Код ссылки

<a href="https://kz.patents.su/11-19851-sposob-izvlecheniya-zolota-iz-sinteticheskih-ionitov.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Способ извлечения золота из синтетических ионитов</a>

Похожие патенты