Способ цианирования золотосодержащих руд и концентратов

(51) 22 11/08 (2006.01) 22 11/06 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Техническим результатом настоящего изобретения является повышение извлечения золота из руд и концентратов. Это достигается тем, что в заявляемом способе цианирования золотосодержащих руд и концентратов,включающем дробление,измельчение, предварительное и сорбционное цианирование,согласно изобретению,предварительное цианирование золота осуществляют во встречно направленных соударяющихся потоках пульпы, причем соударение потоков пульпы осуществляют в атмосфере кислорода, воздуха, пара или паровоздушной смеси.(56) М.А.Меретуков. Золото химия, минералогия,металлургия. М. Издательский дом Руда и металлы, 2008., с. 247.(54) СПОСОБ ЦИАНИРОВАНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ(57) Изобретение относится к области гидрометаллургической переработки золотосодержащих руд и концентратов и может быть использовано на обогатительных и золотоизвлекательных фабриках. Изобретение относится к области гидрометаллургической переработки золотосодержащих руд и концентратов и может быть использовано на обогатительных и золотоизвлекательных фабриках. Известен способ цианирования, в котором используется механическое перемешивание золотосодержащей пульпы с реагентами в аппаратах колонного типа за счет мешалок или эрлифтов.(М.А.Меретуков. Золото химия, минералогия,металлургия. М. Издательский дом Руда и металлы, 2008., стр. 246). Недостатком данного способа является сравнительно низкие показатели обогащения,обусловленные медленной скоростью растворения из пульпы золота и перехода его в раствор и значительными потерями золота с хвостами обогащения. Известен так же способ цианирования, принятый нами за прототип, осуществляемый во взвешенном слое золотосодержащей руды или концентрата за счет восходящего потока растворов.(М.А.Меретуков. Золото химия, минералогия,металлургия. М. Издательский дом Руда и металлы, 2008., стр. 247). Недостатком данного способа является сравнительно низкие показатели обогащения,обусловленные медленной скоростью растворения золота из пульпы и перехода его в раствор и значительными потерями золота с хвостами обогащения, и как следствие из этого - низкое извлечение золота из руд и концентратов. Задачей изобретения является создание интенсивного способа цианирования золотосодержащих руд и концентратов,применимого на обогатительных и золотоизвлекательных фабриках, позволяющего повысить извлечение золота из руд и концентратов,снизить потери золота с хвостами обогащения. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение извлечения золота из руд и концентратов. Это достигается тем, что в заявляемом способе цианирования золотосодержащих руд и концентратов,включающем дробление,измельчение, предварительное и сорбционное цианирование,согласно изобретению,предварительное цианирование золота осуществляют во встречно направленных соударяющихся потоках пульпы, причем соударение потоков пульпы осуществляют в атмосфере кислорода, воздуха, пара или паровоздушной смеси. Технический результат изобретения заключается в - повышении извлечения золота за счет интенсивного перемешивания пульпы путем образования встречных соударяемых потоков пульпы, а также при перемене направлении движения пульпы после соударения потоков,снижении толщины диффузионного слоя жидкости на поверхности минеральных частиц пульпы, за счет выделения тепловой энергии пульпы при соударении потоков и перехода части кинетической энергии движущихся минеральных частиц пульпы и 2 жидкой фазы пульпы во внутреннюю энергию. Это приводит к частичному разрушению минералов по местам дислокационных проявлений нарушений в кристаллической решетки золотонесущих минеральных ассоциаций и обеспечивает доступ выщелачивающих растворов к золотым частицам. Это способствует интенсивному растворению золота. Дополнительная подача кислорода или воздуха, или пара и паровоздушной смеси в место соударения потоков пульпы позволяет заполнить кавитационные полости в пульпе кислородом,воздухом, паром или паровоздушной смесью. Кавитационные полости образовываются в момент соударения потоков и способствуют непосредственному снижению толщины диффузионного слоя на поверхности минеральных частиц,способствуют непосредственному соударению встречных минеральных частиц в потоках пульпы, и при их заполнении кислородом,воздухом, паром или паровоздушной смесью интенсифицирует процесс окисления и разрушения минералов и способствует повышению растворения золота за счет вскрытия минералов, удаления окисленных пленок на поверхности золота и минералов путем абразивного взаимного воздействия друг на друга минеральных частиц. Пар и паровоздушная смесь, подаваемая в место соударения потоков пульпы, интенсифицирует процесс растворения золота за счет повышения концентрации в пульпе кислорода воздуха за счет повышенной температуры пара. Температура паровоздушной смеси и наличие кислорода существенно интенсифицирует все физикохимические процессы, и, в частности процесс растворения золота. Способ осуществляется следующим образом. Исходное сырье - золотосодержащая руда,гравитационный и флотационные золотосодержащие концентраты одного из месторождений. Сырье дробят, измельчают с водой до оптимальной крупности,пульпу сгущают,смешивают с цианидом натрия, добавляют едкий натр для поддержания рН, направляют в чан,осуществляют предварительное цианирование в обычном контактном чане с подачей воздуха и механическим перемешиванием. Из нижней части контактного чана пульпу перекачивают в верхнюю часть контактного чана, где происходит соударение струйных потоков, направленных встречно, с подачей в цилиндрическую емкость или кислорода,или воздуха, или пара, или паровоздушной смеси,после чего пульпу цианируют с добавлением сорбента. Сорбент выводят из процесса,осуществляют десорбцию золота с сорбента,насыщенный раствор по золоту направляют на электролиз,и далее,получают катодные золотосодержащие осадки. Определяют содержание золота в исходном сырье в катодных осадках, в хвостах обогащения. Примеры реализации способа. Пример. Исходное сырье (руду) дробили в 3 стадии до крупности 10-30 мм и направляли на измельчение до крупности 80 - 95 класса - 0,074 мм, пульпу сгущали до плотности 42- 45 по твердому, затем добавляли щелочь (СаО или ) до рН пульпы 10 - 12, после чего добавлялииз расчета 0,501 кг на 1 тонну руды при поддерживании концентрации цианистого натрия в жидкой фазе пульпы 0,1-0,15). При цианировании золотосодержащего концентрата его направляли сразу в измельчение, минуя стадию дробления. Предварительное цианирование осуществляли в течение 12 часов в обычном контактном чане с подачей воздуха и центральной мешалкой. По заявляемому способу из нижней части контактного чана двумя насосами по внешним трубопроводам пульпу перекачивали в верхнюю часть контактного чана, где в горизонтально расположенной над контактным чаном цилиндрической емкости происходило соударение струйных потоков,направленных встречно с торцевых крышек цилиндрической емкости,с подачей в цилиндрическую емкость по трубе или кислорода,или воздуха, или паровоздушной смеси. Кислород для реализации заявляемого способа подавали от кислородных баллонов, воздух от воздуходувки через ресивер, перегретый пар от парогенератора,смесь перегретого пара и воздуха подавали одновременно от воздуходувки и от компрессора. Обработанная пульпа после соударения встречных потоков в присутствии кислорода, или воздуха, или паровоздушной смеси возвращалась обратно в контактный чан через нижнее отверстие в горизонтально расположенной цилиндрической емкости). Затем пульпу из контактного чана предварительного цианирования направляли на сорбционное цианирование с добавлением гранулированного активированного угля. Сорбционное цианирование осуществляли в течение 36 часов. Количество активированного угля подавали 10-25 грамм на 1 литр пульпы. Плотность пульпы в процессе сорбционного цианирования поддерживали на уровне 42 - 45 по твердому. Сорбент выводили из процесса сорбционного цианирования путем грохочения на сите 0,4 мм,проводили реагентную десорбцию с электролизом,получали катодные осадки. В процессе экспериментов для нахождения оптимального реагентного режима варьировали расход цианида натрия, расход щелочи (СаО и ), плотность пульпы, время цианирования, расход кислорода,расход воздуха, расход перегретого пара и паровоздушной смеси. Для нахождения оптимальных параметров процесса был использован метод математического планирования экспериментов. В результате получены оптимальные параметры и показатели процесса цианирования. Окончательные эксперименты были проведены в оптимальном режиме дробление до крупности 25 мм, измельчение до крупности 85 класса -0,074 мм, плотность сгущенной пульпы 45 по твердому,достаточная концентрация цианида -0,1, рН пульпы 10,5, расход цианида 0,6 кг/т, количество активированного угля 20 г/литр, дисорбцию золота с активированного угля проводили насыщенным цианистым раствором при температуре 95 градусов по Цельсию. Для переработки концентрата расход цианида был увеличен до 7 кг/т, а остаточную концентрацию цианида поддерживали на уровне 0,2. Электролизер использовали с катодами из стальной ваты. После завершения процесса элекролиза золота, вату с золотом обжигали при температуре 650 градусов в течении 4 часов, затем измельчали до крупности 100) -0,074 мм и анализировали на содержание золота. По заявляемому изобретению интенсивное цианирование осуществляли исходя из производительности насосов,которая соответствовала перекачки объема контактного чана для предварительного цианирования в течении одного часа. Таким образом, в течении 12 часов предварительного цианирования в контактном чане предварительного цианирования по настоящему изобретению происходила двенадцатикратная интенсивная обработка пульпы. Результаты проведенных экспериментов показывают, что при известном, обычном цианировании золотосодержащих руд и концентратов сквозное извлечение золота в катодные осадки составляет 77 для концентратов,78 при переработке руды, при использовании заявляемого изобретения сквозное извлечение золота в катодные осадки при переработке золотосодержащей руды и концентратов составляет без подачи кислорода,воздуха, пара и паровоздушной смеси - 87, с подачей кислорода, воздуха, пара и паровоздушной смеси составляет 93, 91, 92, 94 соответственно. Содержание в хвостах при использовании заявляемого способа снижается на 10-15) по сравнению с известным способом. Таким образом, преимущество заявляемого способа интенсивного цианирования золотосодержащих руд и концентратов заключается в повышении извлечения золота в катодные осадки на 13-16, содержание в хвостах снижается на 1015. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ цианирования золотосодержащих руд и концентратов,включающий дробление,измельчение, предварительное и сорбционное цианирование,отличающийся тем,что предварительное цианирование золота осуществляют во встречно направленных соударяющихся потоках пульпы, причем соударение потоков пульпы осуществляют в атмосфере кислорода, воздуха, пара или паровоздушной смеси.