Способ переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов
Номер инновационного патента: 25670
Опубликовано: 16.04.2012
Авторы: Акильбекова Шолпан Калыкуловна, Молдабаева Гульнара Жаксылыковна, Джолдасов Айдос Абдисалимович, Атанова Ольга Вячеславовна, Даулетбаков Тимур Суванович
Формула / Реферат
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к комплексной переработки арсенопиритных золотосодержащих концентратов.
В предварительно нагретую до заданной температуры 800-850°С обжиговую печь загружается исходный золотосодержащий концентрат, после чего с помощью газораспределительных сопел, помещенных в подине печи, снизу вверх через слой перерабатываемого материала подается смесь нейтрального газа с парами элементной серы взятых в соотношении 1:(0,35-40) соответственно, при этом количество подаваемой серы берется из расчета 0,25-0,30 кг на 1 кг мышьяка в исходном сырье. Продолжительность обработки материалов составляет 30-35 мин. В результате взаимодействия паров серы с мышьяком арсенопирита в этих условиях, мышьяк сульфидируется и в виде паров сульфида мышьяка возгоняется и улавливается в конденсационной системе на 99-99,2%, а золото концентрируется в огарках (остатках) от обжига на 98,5-98,8%.
В дальнейшем, экологически безопасные возгоны сульфидов мышьяка могут отправляться на захоронение в отведенные места, или на складирование или потребителю для использования их как антисептиков, а золотосодержащие огарки как товарный продукт в производство золота по стандартной традиционной схеме.
Текст
(51) 22 11/08 (2011.01) 22 30/04 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ концентрат,после чего с помощью газораспределительных сопел, помещенных в подине печи,снизу вверх через слой перерабатываемого материала подается смесь нейтрального газа с парами элементной серы взятых в соотношении 1(0,35-40) соответственно, при этом количество подаваемой серы берется из расчета 0,25-0,30 кг на 1 кг мышьяка в исходном сырье. Продолжительность обработки материалов составляет 30-35 мин. В результате взаимодействия паров серы с мышьяком арсенопирита в этих условиях, мышьяк сульфидируется и в виде паров сульфида мышьяка возгоняется и улавливается в конденсационной системе на 99-99,2, а золото концентрируется в огарках (остатках) от обжига на 98,5-98,8. В дальнейшем, экологически безопасные возгоны сульфидов мышьяка могут отправляться на захоронение в отведенные места, или на складирование или потребителю для использования их как антисептиков, а золотосодержащие огарки как товарный продукт в производство золота по стандартной традиционной схеме.(72) Даулетбаков Тимур Суванович Молдабаева Гульнара Жаксылыковна Атанова Ольга Вячеславовна Акильбекова Шолпан Калыкуловна Джолдасов Айдос Абдисалимович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И.Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АРСЕНОПИРИТНЫХ СУЛЬФИДНЫХ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ(57) Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к комплексной переработки арсенопиритных золотосодержащих концентратов. В предварительно нагретую до заданной температуры 800-850 С обжиговую печь загружается исходный золотосодержащий 25670 Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к комплексной переработки арсенопиритных золотосодержащих концентратов. Известен способ (Патент Российской Федерации 2350667 С 1, Кл. С 22 В 30/04, Оп. 27.03.2009) переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов, заключающийся в том, что переработку ведут путем термического нагрева сухого концентрата в бескислордной атмосфере в диапазоне 650-750 в течении 20 минут с переводом и улавливанием мышьяка в экологически безопасном состоянии, в виде сульфидов мышьяка. Недостатками указанного способа являются Неполный перевод и удаление на 97-97,5 сульфидов мышьяка в возгоны в таком диапазоне температур, это известно из многочисленных теоретических и экспериментальных исследований и из данных заводской практики. Оставшийся невозогнанный мышьяк будет пассивировать часть золотин при последующем цианировании очищенного от мышьяка концентрата, что обусловит потери этих пассивированных частиц,которые будут концентрироваться в последующем в кеках от выщелачивания, а не в товарном золотосодержащем растворе, из которого золото извлекают традиционными способами. Известный способ характеризуется также низкой производительностью, так как отгонка мышьяка из золотосодержащих концентратов ведется из тонких слоев материала находящегося в неподвижном состоянии. Кроме того,при разложении арсенопирита образуется не только сульфиды мышьяка по реакциям 21/444 и 2, но частично образуется и мышьяк по реакции 21/41/444. Образующийся при этом мышьяк относится к токсичным соединениям, и он улавливается в возгонах вместе с основной массой сульфидов мышьяка, в связи с чем, такие сульфиды нельзя отнести к нетоксичным соединениям, что потребует или их специальной переработки или дорогостоящего захоронения. Технической задачей изобретения является обеспечение полноты и комплексности экологически безопасной технологии переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов, максимально полное извлечение мышьяка в возгоны в экологически безопасном сульфидном виде, с концентрированием золота в товарный золотосодержащий продукт. Техническая задача решается за счет- селективного разделения мышьяка и золота подачей через слой перерабатываемого материала паров элементной серы в смеси с нейтральным газом, с извлечением полученных сульфидов мышьяка в возгоны и с концентрированием золота в очищенный от мышьяка огарок представляющий собой товарный продукт- полный перевод и извлечение мышьяка в возгоны в экологически безопасной сульфидной форме- максимальное извлечение золота в товарный золотосодержащий продукт за счет исключения пассивации золотин мышьяком. Техническим результатом изобретения является получение резко разделимых продуктов сульфидов мышьяка в возгоны на 98,5-99,0 и золота с извлечением его в товарный продукт на 98-98,5 за счет подачи парообразной серы в смеси с нейтральным газом в слой перерабатываемого материала снизу вверх, что создает условия для интенсивного контакта материала с парами серы,значительно увеличивает процессы тепло- и массообмена и реакции сульфидирования мышьяка,что способствует также снижению материальных и энергозатрат при дальнейшем складировании или захоронении мышьяксодержащих возгонов за счет более полного выхода мышьяка в нетоксичной или малотоксичной сульфидной форме увеличение извлечения золота в товарный продукт в связи с почти полным отсутствием мышьяка способствующего пассивации золотин. В заявленном способе нами предлагается комплексная переработка арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов. Сущность заявляемого способа состоит в следующем. В исходный арсенопиритный золотосодержащий концентрат помещенный в печь нагретую до температуры 800-850, снизу через слой концентрата с помощью газораспределительных сопел подается газовоздушная смесь состоящая из нейтрального газа и паров элементной серы взятых в соотношении 1(0,35-0,40) соответственно, при количестве подаваемой серы из расчета 0,2-0,3 кг на 1 кг мышьяка в перерабатываемом материале, при времени переработки 30-35 мин. При этом мышьяк возгонялся и конденсировался в возгонах на 9999,2 в сульфидной экологически безопасной форме, а золото концентрировалось в огарках на 98,5-98,8, представляющих собой товарный золотосодержащий продукт. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Примеры переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов, с подачей в слой перерабатываемого материала снизу вверх смеси нейтрального газа с парами элементной серы. Пример 1. Переработке подвергался арсенопиритный золотосодержащий концентрат содержащий,-6,2 О 2-23,8 А 12 О 3-8,7 -16,6 -3,9 70,4 г/т. Обработку материала вели при температуре 800 С с подачей через слой концентрата смеси нейтрального газа с парами элементной серы взятых в соотношении 10,35 соответственно. Вес перерабатываемой навески материала был 10 кг. Элементная сера расплавлялась в испарителе серы и поступала в трубопровод, куда также поступал и нейтральный газ (азот) и из трубопровода газовая смесь поступала через газораспределительные сопла в донную часть печи. Количество подаваемой серы бралось из расчета 0,25 кг на 1 кг мышьяка в концентрате. 25670 Всего содержание мышьяка в исходной навеске было 0,62 кг, тогда количество серы подаваемой в печь составило 0,620,250,155 кг. В результате проведенного сульфидирующего обжига мышьяк на 99 перешел в возгоны в сульфидной форме в виде 44. количество возгонов было 0,87 кг. Золото же сконцентрировалось в огарках очищенных от мышьяка на 98,5, при этом содержание мышьяка в золотосодержащих огарках не превышало 0,1 и такой огарок реализуется как товарный продукт для извлечения золота традиционными способами. Пример 2. Переработке подвергался тот же материал, что и в примере 1. Обработку арсенопиритного золотосодержащего концентрата вели при температуре 850, продолжительности 35 мин с навеской материала - 12 кг. Навеска обрабатывалась смесью нейтрального газа с парами элементной серы взятых в соотношении 10,4 соответственно,при этом количество подаваемой серы было из расчета 0,3 кг на 1 кг мышьяка в концентрате. Мышьяка в исходной навеске было - 0,744 кг,12 кг - 100 х кг - 6,2 тогда количество подаваемой серы 0,7440,30,223 кг. В результате обжига мышьяк возгонялся и сконденсировался в возгонах в экологически безопасной сульфидной форме на 99,2. Всего сульфида мышьяка сконденсировалось 1,035 кг. Золото же, в результате сульфидовозгоночного обжига, сконцентрировалось в огарках очищенных от мышьяка и его соединений на 98,8 . Такой золотосодержащий огарок является товарным продуктом для извлечения золото традиционным способом. Пример 3(пример на запредельные соотношения). Обработке подвергался материал по составу идентичный примерам 1-2. Температура обработки навески материала была 840, время обработки 25 мин. Навеска в 10 кг,обрабатывалась смесью нейтрального газа с парами элементной серы взятых в соотношении 10,3 соответственно, при количестве подаваемой серы 0,2 кг на 1 кг мышьяка в концентрате. Тогда количество серы подаваемой в печь составило 0,620,20,124 кг. По окончании обжига мышьяк на 97,0 перешел в возгоны в сульфидной форме и на 1,4 в виде металлического мышьяка, всего мышьяк перешел в возгоны на 98,4. Золото же сконцентрировалось в огарках на 98,2, при этом в них содержалось 0,180,2 мышьяка. Пример 4(пример на запредельные соотношения). Вес исходной навески перерабатываемого материала был - 12 кг, температура обработки 860, время обжига 40 мин. Обжиг велся смесью нейтрального газа с парами элементной серы взятых в соотношении 10,45 соответственно, при количестве подаваемой серы из расчета 0,35 кг на 1 кг мышьяка в перерабатываемом материале. В результате обжига были получены мышьяксодержащие возгоны, содержащие 97,0-97,5 сульфидов мышьяка и 2,2-2,3 сконденсировавшейся свободной серы. Золото при этом сконцентрировалось в огарках на 97,2-97,5, при этом часть золота за счет потока элементной серы механически была вынесена вместе с возгонами за счет реакционной способность паров элементной серы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов,включающий термический нагрев сухого концентрата в бескислородной атмосфере с удалением и улавливанием сульфидов мышьяка в форме, устойчивой к воздействию внешних факторов, отличающийся тем, что с целью увеличения степени удаления и улавливания сульфидов мышьяка и исключения пассивации золота мышьяком, термический нагрев ведут при температуре 800-850, с подачей через слой перерабатываемого материала смеси нейтрального газа с парами элементной серы, взятых в соотношении 1(0,35-0,40) соответственно, при количестве подаваемой серы из расчета 0,25-0,30 кг на 1 кг мышьяка при времени переработки 30-35 мин.
МПК / Метки
МПК: C22B 11/08, C22B 30/04
Метки: концентратов, арсенопиритных, переработки, золотосодержащих, сульфидных, способ
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/3-ip25670-sposob-pererabotki-arsenopiritnyh-sulfidnyh-zolotosoderzhashhih-koncentratov.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Способ переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов</a>
Предыдущий патент: Способ получения смеси медного и цинкового купоросов из свинецсодержащих пылей
Следующий патент: Способ десорбции молибдена с сильноосновных анионитов при переработке уран-молибденовых руд
Случайный патент: Способ гидроконверсии тяжелой нефти