УДК 66

Оптимизация технологического процесса интенсивного выщелачивания хвостов гравитационного обогащения в лабораторном масштабе

Епифанцева Вера Михайловна – соискатель по специальности «Обогащение полезных ископаемых» Забайкальского государственного университета.

Аннотация: Рассмотрена оптимизация технологического процесса выщелачивания в лабораторном масштабе с загрузкой материала для выщелачивания, с испытанием, и применением растворителя реагента JIN CHAN «Золотая Цикада» (заменителя цианида натрия, калия), а именно оптимизация технологического процесса выщелачивания в укрупнённом лабораторном масштабе.

Ключевые слова: выщелачивание, растворители, цианирование, хвосты, лабораторная установка.

Цель

Объективно оценить текущую ситуацию и диагностировать реальную проблему извлечения золота в хвостах гравитационного обогащения предприятий, занимающаяся добычей и переработкой россыпного золота, с применением процесса выщелачивания в лабораторном масштабе и испытанием различных реагентов выщелачивания, не токсичных и экологически безопасных с точки зрения экологии, являющимися реагентами пятого класса опасности, а также не требующими лицензирования при обращении с ними.

Задача

Проработать и описать технологическую схему с установкой емкостей с ложным дном для выщелачивания, подобрать концентрацию реагента - растворителя, а также гидрооксида натрия NaOH для качественного выщелачивания золота из хвостов гравитационного обогащения (шлюзы, концентрационные столы, отсадочные машины).

Общая технологическая схема процесса, включает: интенсивное выщелачивание, с применением реагентов-заменителей цианидов, осаждение золота электролизом в виде катодного осадка и обезвреживание растворов.

Схема предусматривает полный водооборот.

Методика испытаний

Испытания будут проводиться по технологической схеме, описанной на рисунке 1, на лабораторной установке по выщелачиванию.

Характеристика сырья: По имеющимся лабораторным данным, хвосты гравитационного обогащения, кроме золота представлены магнитными минералами. Их количественное отношение различно. Средний минеральный состав концентратов следующий (%), магнетит 40-50; ильменит 10-20; лимонит 2-8; амфиболы 2-6; гранат 5-15; эпидот 2-1; породообразующие 10-30; прочие компоненты (рутил, сфен, хромит и др.) Из сопутствующих минералов, которые при соответствующих содержаниях могут представлять промышленную ценность, отмечены циркон, монацит, вольфрамит.

Золото в промежуточном продукте сконцентрировано в основном в классе крупностью минус 1 мм. Форма золотин вытянутая, лепешкообразная, пластинчатая, в мелких классах иногда комковатая. На поверхности отдельных золотин наблюдается пленки оксидов железа, или кремнистого вещества.

Таблица 1. Исходные данные для работы на УЛУ.

Краткое описание технологической схемы интенсивного выщелачивания хвостов гравитационного обогащения в лабораторном масштабе:

• Режим работы передела интенсивного выщелачивания – периодический.
• Один цикл выщелачивания – 36 часов.
• Режим работы передела переработки продуктивных растворов – непрерывный. Технология лабораторных испытаний предусматривает полный водооборот. Вывод жидкой фазы осуществляется с влагой выщелоченного продукта (влажность около 40 %). Среднее содержание золота в пробе 150 г/т., серебра – 2,4 г/т.

Предлагаемая установка включает:

• Узел выщелачивания хвостов гравитационного обогащения, работающий в периодическом режиме, с использованием в качестве реагента растворителя золота реагента JIN CHAN «Золотая Цикада» (заменителя цианида натрия) или другого растворителя, выщелачивающего золота в щелочной среде.
• Узел осаждения золота, работающий в непрерывном режиме, с использованием лабораторного электролизера как основного аппарата, так и контрольного аппарата. Аппараты узла выщелачивания используются как для выщелачивания золота, так и для обезвреживания дебалансных растворов. Растворы сбрасываются в виде влаги отработанных хвостов. Растворы реагентов для выщелачивания и обезвреживания подаются непосредственно в зумпф насоса узла выщелачивания. Катодные осадки, получаемые при электролизе, направляются на сушку, а затем на плавку.

Рисунок 1. Технологическая схема.

Вывод

При обогащении россыпных месторождений гравитационными методами, очень прилично уходит в хвосты благородных металлов (золота, платины, серебра) и не из-за того, что неправильно подобрали технологию или оборудование, просто невозможно полностью извлечь металл, в нашем случае золото, т.к. чаще всего оно находится в сростках с другими металлами, т.е. требует задуматься о дальнейшие переработки. Так как большинство предприятий, разрабатывающих россыпные месторождения, не имеют лицензии на применение цианистого натрия или калия, поэтому можно применить другие растворители, например, реагент JIN CHAN «Золотая Цикада», не токсичный и экологически безопасный с точки зрения экологии, а также является реагентом пятого класса опасности, не требующий лицензирования при обращении с ними. Значит, решение – интенсивное выщелачивание! Соответственно, для этого на лабораторной установке согласно технологической схеме проверяем работу по времени и концентрации, затем выбираем цикл выщелачивания с большим извлечением золота, с дальнейшим применением данной технологии на действующих предприятиях.

Список литературы

1. Ласкорина Б.Н. Гидрометаллургия золота. - М.: Наука, 1980.-195 с.
2. Меретуков М.А. Золото. Химия минералогия металлургия. - М.: Руды и Металлы. 2008 - 520 с.
3. Минеев Г.Г., Панченко А.Ф. Растворители золота и серебра в гидрометаллургии. - М.: Металлургия, 1994.-241 с.
4. Царьков В.А. Опыт работы золотоизвлекательных предприятий мира. -М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2004. - 112 с.
5. Фролов Ю.И., Тарапова О.И., Чернов В.К., Хомутов В.В. Переработка гравитационных концентратов благородных металлов. Колыма, 1987, № 3, 40 с.
6. Плаксин И.Н. Металлургия благородных металлов / И.Н. Плаксин. - М.: Металлургиздат. 1943. - 420 с.