Способ извлечения золота из тонковкрапленных сульфидных руд и концентратов

(51) 22 11/06 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ В основу изобретения положена задача создания такого способа, который позволял бы осуществлять регенерацию хлорсодержащих растворов с получением хлорсодержащего реагента, который использовался бы на последующих операциях. Способ включает аэрацию пульпы при подогреве,выщелачивание пульпы хлорсодержащим реагентом, при этом аэрацию пульпы выполняют в щелочной среде при температуре 45-70 С в процессе выщелачивания, в качестве хлорсодержащего реагента используют растворы после выщелачивания пульпы, которые очищают от примесей серы и мышьяка, и подвергают электролизу,а полученный газообразный хлор пропускают через раствор электролитного щелока. Использование способ позволяет регенерировать растворы после выщелачивания руд и концентратов с получением хлорсодержащего реагента гипохлорита натрия, который используют на последующих операциях выщелачивании. Растворов, подлежащих очистке от хлора, не образуется, все растворы используют в обороте. Кроме того, сокращается время обработки перед цианированиемв 10 раз и исключается операция подкисления на которой расходуется до 600 кг/т кислоты.(72) Кушакова Лариса БорисовнаМусин Тимур РаисовичБлумстайн ЭдвардНедбаев Игорь НиколаевичЧерешкайте Олеся Юозосовна(73) Дочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Восточный научноисследовательский горно-металлургический институт цветных металлов Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья республики Казахстан Министерства индустрии и торговли республики Казахстан,Товарищество с ограниченной ответственностью Сары Казна(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ТОНКОВКРАПЛЕННЫХ СУЛЬФИДНЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ(57) Изобретение относится к цветной металлургии,в частности к гидрометаллургическому способу извлечения золота из тонковкрапленных сульфидных руд и концентратов. 21119 Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гидрометаллур-гическому способу извлечения золота из тонковкрапленных сульфидных руд и концентратов. Известен способ извлечения золота из тонковкрапленных сульфидных руд и концентратов(Патент США 4259107, кл. С 22 В 11/00, опубл. 31.03.1981 г). По этому патенту водосодержащая пульпа тонкоизмельченной руды подвергается предварительной аэрации, при которой воздух или кислород барботируется через пульпу,а температура пульпы поддерживается 60-100 С в течение от 8 до 24 часов. Затем добавляется кислота,чтобы снизить уровень РН до 6,0 или ниже,газообразный хлор или гипохлорит щелочного или щелочноземельного металла до тех пор, пока пульпа не перестанет реагировать с данными реагентами. Пульпу,обработанную таким образом,выдерживают при температуре 21-52 С в течение 612 часов. После чего пульпу фильтруют с получением хлорсодержащих растворов и твердых частиц. Твердые частицы пульпы подвергают стандартному цианированию, при этом извлекают 75 золота, содержащегося в руде. Недостатком способа является то,что полученные растворы после фильтрации содержат хлорид-ионы до 12-20 г/л хлора. Сброс таких вод без очистки неприемлем по экологическим нормам. Регенерация таких растворов невозможна из-за небольшого содержания хлорид-ионов. В основу изобретения положена задача создания такого способа, который позволял бы осуществлять регенерацию хлорсодержащих растворов с получением хлорсодержащего реагента, который использовался бы на последующих операциях. Поставленная задача достигается тем, что в известном способе, включающем аэрацию пульпы при подогреве,выщелачивание пульпы хлорсодержащим реагентом, согласно изобретению,аэрацию пульпы выполняют в щелочной среде при температуре 45-70 С в процессе выщелачивания, в качестве хлорсодержащего реагента используют растворы после выщелачивания пульпы, которые очищают от примесей серы и мышьяка, и подвергают электролизу,а полученный газообразный хлор пропускают через раствор электролитного щелока Использование в качестве хлорсодержащего реагента растворов, подвергшихся очистке и электролизу с получением щелока и газообразного хлора, который пропускают через раствор щелока,позволяет получать хлорсодержащий реагент(гипохлорит натрия) следующего состава 100-140 г/л (активный хлор 60-65 г/л) - 10-25 г/л,- 180-200 г/л. В процессе выщелачивания гипохлорит натрия окисляет золотосодержащие сульфиды по следующим реакциям 52 242452(3) Растворы после гипохлоритного выщелачивания и очистки их от серы и мышьяка содержат не менее 300-310 г/л хлорида натрия (180-190 г/л хлора). Регенерация растворов с повышенным содержанием хлора возможна и осуществляется с использованием электролиза растворов хлорида натрия в диафрагменных электролизрах,широко применяемых в хлорной промышленности. Электролиз хлорида натрия осуществляется по следующей реакции электр. ток(4) В связи с особенностями конструкции электролизра продукты электролиза пространственно разделены. При электролизе насыщенного раствора хлорида натрия в диафрагменном электролизре в соответствии с реакцией (4) получают электролитный щлок с содержанием 120-140 г/л, газообразный хлор и водород. При пропускании газообразного хлора через полученный щлок получают растворы гипохлорита натрия по реакции 2 С 12 Н 2 О(5) Полученный раствор гипохлорита натрия можно использовать на последующих операциях выщелачивания. Выполнение аэрации пульпы в щелочной среде при температуре 45-70 С в процессе выщелачивания исключает большой расход кислоты (до 600 кг/т) и позволяет получать растворы с повышенным содержанием хлора,которые могут быть подвергнуты регенерации. Кроме того, сокращается время обработки перед цианированиемв 10 раз. Способ осуществляется следующим образом. Измельченную руду или концентрат выщелачивают в растворе гипохлорита натрия при естественном рН (10.0) при отношении жидкого к твердому от 21 до 101, в зависимости от содержания сульфидной серы в сырье при температуре 45-70 С в течение 2-4 часов. Концентрация гипохлорита натрия в исходном растворе подбирается, исходя из того, чтобы окислительно-восстановительный потенциал пульпы был не менее 850-900 мВ и составлял 20-65 г/л по активному хлору. Концентрация общего хлора в хлорсодержащем реагенте составляет 180200 г/л. Процесс выщелачивания осуществляется при аэрации пульпы воздухом. По окончании выщелачивания пульпа фильтруется, кек промывается и подвергается стандартному цианированию. Растворы выщелачивания регенерируются, т.е. очищаются от примесей(мышьяка и серы в случае арсенопиритного сырья) и подвергаются электролизу в диафрагменном хлорном электролизере с получением газообразного хлора и пропусканием его через раствор электролитного щелока, являющегося также продуктом электролиза хлоридных растворов. Полученный реагент может быть использован на последующих операциях гипохлоритного выщелачивания. 21119 Пример 1 (по известному способу). Проба золотосодержащей руды месторождения Тохтаровское содержала 7,7 г/т золота, из которого до 90 отн. ассоциировано с пиритом и арсенопиритом. Содержание сульфидной серы в пробе составляло 1,21, содержание углерода 3,7,в т.ч. органического 0,15. Из навески руды массой 200 г и измельченной до 80 класс минус 0,074 мм. готовили водную пульпу при соотношении ЖТ 21. Далее осуществляли аэрацию пульпы подогретой до 80 С воздухом в течении 8 часов. Затем охлаждали пульпу до 40 С и добавляли серную кислоту к пульпе до рН 6,0. и проводили выщелачивание раствором гипохлорита натрия с концентрацией активного хлора 100 г/л,который подавали со скоростью 0,7-1,0 мл/мин в течение 8 часов. После прекращения сорбции пульпа выдерживалась еще в течение 6 часов при температуре 25 С и фильтровалась. Полученный кек промывался водой и подвергался цианированию при стандартных условиях концентрация цианида натрия -0,1, рН 10,5-11,0, продолжительность 24 часа. Извлечение золота в раствор цианидного выщелачивания составило 85. Раствор после обработки гипохлоритом натрия содержал 15 г/л хлора, не пригодный для регенерации. Общее время обработки перед цианированием составило 22 часа. Пример 2 (по предлагаемому способу). Из измельченной руды состава, как в примере 1,готовили пульпу с помощью раствора гипохлорита натрия с концентрацией активного хлора 65 г/л и соотношении ЖТ 41. Раствор содержал также хлорид натрия, общая концентрация хлора составила 180 г/л. Выщелачивание осуществлялась при аэрации пульпы, подогретой до 45 С, воздухом в течение 2 часов. После окончания выщелачивания пульпа фильтровалась, кек промывался водой и подвергался цианированию при условиях приведенных в Примере 1. Извлечение золота также составило 85. Время обработки составило 2 часа. Раствор после выщелачивания, содержащий 180 г/л хлора обрабатывается известью (из расчета 5-ти кратного избытка по стехиометрии к мышьяку) при температуре 70 С в течение 3 часов для очистки от серы и мышьяка. За 0,5 часа до окончания обработки добавлялась сода в количестве 0.2-0.3 г/л. Пульпа фильтровалась. Кек являлся отвальным продуктом. Раствор после известково-содовой очистки подвергался электролизу в диафрагменном электролизере с получением газообразного хлора и пропусканием его через раствор электролитного щелока, являющегося также продуктом электролиза хлоридных растворов. Полученный раствор гипохлорита натрия использовался при последующих операциях выщелачивания. Пример 3 (по предлагаемому способу). Проба флотационного концентрата содержала 52,5 г/т золота, из которого более 95 ассоциировано с пиритом и арсенопиритом. Содержание сульфидной серы в пробе составляло 8,91, углерода -2,45. Из концентрата и раствора гипохлорита натрия с концентрацией активного хлора 65 г/л приготовили пульпу при соотношении ЖТ 51. Выщелачивание осуществлялось в течение 3 часов при температуре 70 С при аэрации воздухом. По окончании выщелачивания пульпа фильтровалась,кек промывался водой и подвергался цианированию при условиях, приведнных в Примерах 1-2. Извлечение золота составило 80. Раствор после выщелачивания, содержащий 185 г/л хлора в целях регенерации подвергался такой же обработке, как и в Примере 2. Растворы,полученные при регенерации, могут быть использованы на последующих операциях переработки концентрата без снижения показателей извлечения золота. Из приведенных примеров видно,что предлагаемый способ позволяет регенерировать растворы после выщелачивания руд и концентратов с получением хлорсодержащего реагента гипохлорита натрия, который используют на последующих операциях выщелачивании. Растворов, подлежащих очистке от хлора, не образуется, все растворы используют в обороте. Кроме того, сокращается время обработки перед цианированиемв 10 раз и исключается операция подкисления на которой расходуется до 600 кг/т кислоты. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ извлечения золота из тонковкрапленных сульфидных руд и концентратов, включающий аэрацию пульпы при подогреве, выщелачивание пульпы хлорсодержащим реагентом,отличающийся тем, что аэрацию пульпы выполняют в щелочной среде при температуре 4570 С в процессе выщелачивания, а в качестве хлор содержащего реагента используют растворы после выщелачивания пульпы, которое очищают от примесей серы и мышьяка, и подвергают электролизу, а полученный газообразный хлор пропускают через раствор электролитного щелока.