Способ переработки золотосодержащих сульфидных концентратов

(51) 22 1/16 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к пирометаллургии арсенопиритного сырья и может быть использовано при извлечении из упорных сульфидных концентратов мышьяка, серы и углистых веществ. Техническим результатом изобретения является повышение степени извлечения серы, мышьяка и углерода в газовую фазу за короткий промежуток времени и получение огарка пригодного для цианирования с целью извлечения золота до 95. Способ переработки золотосодержащих углистых и мышьяковистых сульфидных концентратов по заявляемой технологии агломерирующего обжига позволяет получить огарок с минимальными содержаниями мышьяка,углистых веществ и сульфидной серы, влияющих на процесс извлечения золота цианированием. Степень извлечения золота в сравнении с прототипом повысилось от 95,9 до 97,9.(72) Исабаев Сагынтай Макатович Кузгибекова Ханат Талапкеров Дулат Асанович Кударинов Сагынтай Хинаятович Жинова Елена Валентиновна Зиканова Татьяна Анатольевна(73) Дочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Химикометаллургический институт им. Ж. Абишева Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ Изобретение относится к пирометаллургии арсенопиритного сырья и может быть использовано при извлечении из упорных сульфидных концентратов мышьяка, серы и углистых веществ. Известен способ переработки арсенопиритных руд и концентратов, включающий обжиг исходного материала при 500-700 С в присутствии соды с получением огарка,последующее водное выщелачивание огарка с извлечением мышьяка и серы в раствор. С целью снижения расхода соды и сокращения массопотоков обжиг исходного материала проводят при добавлении твердого остатка от выщелачивания при их массовом соотношении 11 и расходе соды 110 от стехиометрически необходимого количества А.с. СССР 1477760 кл. С 22 В 30/00 Бюл. 17. 07.05.1989. Недостатком этого способа являются вывод мышьяка из раствора в виде токсичных арсенатов кальция, а также большой выход огарка (350-400 от стехиометрии), что приведет к затруднениям при дальнейшей его переработке с целью извлечения золота. Наиболее близким техническим решением,принятым в качестве прототипа, является способ извлечения мышьяка, серы и углистых веществ обжигом упорных золотосодержащих руд при температуре до 600 С в атмосфере обогащенной кислородом, содержание которого составляет 2565 об Мышьяк (95) остается в огарке в виде скородита, при этом необходимо соблюдать соотношение 41, при необходимости надо вносить железосодержащий материал. Содержание углерода и серы в огарке должно составлять 0,05 0,1, более высокие концентрации которых отрицательно влияют при дальнейшей переработке огарка методом цианирования. Необходимо создание в зоне обжига циркулирующего кипящего слоя. Продолжительность пребывания материала в зоне кипящего слоя должна строго контролироваться и она должна соответствовать 10-12 мин. иначе происходит расплавление материала, что крайне нежелательно. Степень извлечения золота составила цианированием огарка 92 Патент США 5123956 авторы Фернандес Фернандес, Рене Р. (Солт-Лейк-Сити,Юта),,(Солт-Лейк-Сити, Юта), . Энтони Л. (Литтлтон, СО),(Тусон,Аризона). 23 июня 1992. патентообладатель -(, ). Недостатком способа являются необходимость соблюдения соотношения железа к мышьяку, равной 41 строгий контроль пребывания обжигаемого материала в зоне кипящего слоя. Техническим результатом изобретения является повышение степени извлечения серы, мышьяка и углерода в газовую фазу за короткий промежуток времени и получение огарка, пригодного для цианирования с целью извлечения золота до 95. Указанный результат обеспечивается агломерирующим обжигом в агломерационной чаше гранулированного сульфидного золотосодержащего концентрата с получением огарка, содержащим 0,01 мышьяка 0,1 органического углерода, серы в виде сульфатного иона 33,4, связанного с оксидами кальция, магния, которые не влияют на процесс последующего цианирования. Сущность изобретения заключается в следующем. Агломерационный обжиг применялся для десульфуризации сернистых бокситов с добавлением пиритного огарка и красного шлама (до 10-15),достигнуто удаление серы до 60 в зоне подогрева шихты и получен агломерат с содержанием серы менее 0,1. Агломерационный газ содержал 3-4 сернистого газа В.И.Коротич,В.В.Михайлов Агломерация сернистых бокситов. /Труды Уральского политехнического института им. С.М.Кирова. Исследования в области черной и цветной металлургии. Сб.74. Металлургиздат, 1958, с.5-23. В цветной металлургии агломерационный обжиг применялся для переработки сурьмяных концентратов. Результаты полупромышленных испытаний показали степень возгонки сурьмы свыше 90 при высоте слоя шихты 300 мм Сурьма. С.М.Мельников и др. Металлургия, 1977, с.536. В отличие от традиционной схемы применен агломерационный обжиг для переработки сульфидных золотомышьяковистых концентратов,когда сульфидная сера арсенопирита и пирита будет способствовать энергичному воспламенению шихты,за счет чего температура обжига будет ниже, чем при классическом агломерирующем спекании и достигнуто получение пористого материала (огарка с низким содержанием углерода, серы и мышьяка) для последующей гидрометаллургической схемы извлечения золота. Обжиг проводился на агломерационной установке в чаше диаметром 400 мм. Схема установки приведена на рисунке 1 и она состоит из аглочаши (1),пылеуловителя (2), тканевого фильтра (3), вентильрегулятора (4), насоса РМК-4 (5). Пример 1. Компоненты шихты 855 г гранул золотомышьяковистых гравио- и флотоконцентратов,взятых при массовом соотношении 11 Акбакайского месторождения фракции - 3-5 мм, 100 г коксика фракции -0-3 мм. Химический состав исходных концентратов приведен в таблице 1. Таблица 1 Химический состав гравио- и флотоконцентратов акбакайского месторождения и шихты из них в соотношении 11 Наименование материала Флотоконцентрат Гравиоконцентрат Шихта 11 2 Тщательно перемешанную агломерационную шихту с влажностью 6 загружали равномерно по сечению чаши на постель из обожженных окатышей крупностью 6-12 мм весом 150 г. Высота чаши 395 мм, высота с постелью 380 мм, высота шихты 11 мм. Зажигание производилось смесью из древесных опилок (75 г), керосина (75 г). Температура измерялась на глубине 150 мм от поверхности пирога. Тмак.600 С достигнута за 10 мин и держалась она в зоне 10 мин. Концом опыта считался момент падения температуры отходящих газов до 300 С. Разряжение изменялось от 400 до 830 мм водяного столба. Вес после обжига составил 810 г. Степень удаления углерода составила 96.9 при остаточном содержании С 0,1. Степень удаления мышьяка 99,8 при остаточном содержании 0,01 остаточное содержание серы составило 5,27, что соответствует степени десульфуризации - 66,7. Полученный огарок после измельчения до крупности 0.3 мм направлен на выщелачивание традиционным способом цианирования при следующих условиях навеска 55 г, отношение ЖТ 21, концентрации 0,1.- 0,1,продолжительность выщелачивания 48 часов. Степень извлечения золота составила 95,9. Пример 2. Компоненты шихты 855 г гранул углистых золотомышьяковистых флотоконцентратов Бакырчикского месторождения фракции -3-5 мм,50 г коксика фракции - 0-3 мм. Степень увлажнения составила 6. Химический состав исходных концентратов приведен в таблице 2. Таблица 2 Химический состав флотоконцентрата Бакырчикского месторождения Компонент шихты Концентрат Тщательно перемешанную агломерационную шихту с влажностью 6 загружали равномерно по сечению чаши на постель из обожженных окатышей крупностью 6-12 мм весом 150 г. Высота чаши 395 мм, высота с постелью 380 мм, высота шихты 11 мм. Зажигание производилось смесью из древесных опилок (75 г), керосина (75 г). Температура измерялась на глубине 150 мм от поверхности пирога. Тмак.600 С достигнута за 10 мин и держалась она в зоне 10 мин. Концом опыта считался момент падения температуры отходящих газов до 300 С. Разряжение изменялось от 400 до 830 мм водяного столба. Вес после обжига 800 г. Степень удаления углерода составила 98,9,мышьяка 99,8, а степень десульфуризации - 67,3. Полученный агломерат после измельчения до крупности 0,3 мм направлен на выщелачивание традиционным способом цианирования при следующих условиях навеска 55 г, отношение ЖТ 21, концентрации- 0,1,- 0,1,продолжительность выщелачивания 48 часов. Степень извлечения золота составила 97,9. Таким образом,способ переработки золотосодержащих углистых и мышьяковистых сульфидных концентратов по заявляемой технологии агломерирующего обжига позволяет получить огарок с минимальными содержаниями мышьяка, углистых веществ и сульфидной серы,влияющих на процесс извлечения золота цианированием. Степень извлечения золота в сравнении с прототипом повысилось от 95,9 до 97,9. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ переработки упорных золотосодержащих сульфидных мышьяковистых концентратов,включающий окислительный обжиг и цианирование, отличающийся тем, что обжиг осуществляют на агломерационной установке в следующем порядке взвешивание компонентов аглошихты увлажнение и окомкование загрузка шихты в спекательную чашу,включение вакуумного насоса и зажигание шихты.