Способыпереработкиупорныхсульфидныхзолотосодержащих
Скачать 62.63 Kb.
|
СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ УПОРНЫХ СУЛЬФИДНЫХ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ПРОДУКТОВ С ТОНКОВКРАПЛЕННЫМ ЗОЛОТОМ к т н ., доцент Аксенов А В ; аспирант Васильев А А ; Яковлев Р А Иркутский Государственный Технический Университет кафедра Металлургии цветных металлов Ухудшение качества перерабатываемого золотосодержащего сырья требует вовлечения в переработку месторождений упорных сульфидных руд Вскрытие золота из данного типа сырья требует использования специальных , а также разработки новых способов переработки минерального сырья Методы переработки упорных сульфидных золотосодержащих продуктов с тонковкрапленным золотом зависят от многих параметров , включающих в себя вещественный состав физико - механические и технологические свойства Суть большинства методов заключаются в разрушении плотной механической структуры и вскрытия золота , пригодного для последующего цианирования В настоящее время существует три основных группы процессов вскрытия золота из сульфидного сырья : химическое ( выщелачивание ), термохимическое ( обжиг ), механическое ( измельчение ). Также применяется комбинация данных процессов К первой группе процессов относятся автоклавное окисление сульфидов , кислотно - кислородное выщелачивание и бактериально - химическое окисление Кислотно - кислородное окисление заключается в растворении сульфидных материалов в азотной (NITROX- процесс ) или в азотистой (ARSENO- процесс ) кислоте при температуре 80-90 о С Продолжительность процесса по первому варианту составляет 1-2 часа , а по второму 10-20 минут Одной из разновидностей ARSENO- процесса является REDOX- процесс представляющий собой автоклавный вариант разложения сульфидов Данные методы применимы только для кварцевых руд с рассеянной вкрапленностью Автоклавное разложение сульфидных продуктов выполняется по двум вариантам : окисление сульфидов , при котором золото и серебро остаются в нерастворимом остатке ; выщелачивание золота происходит совместно с процессом вскрытия сульфидов Автоклавное окисление проводится при нагреве пульпы до температуры 120-200 о С в атмосфере кислорода или воздуха при давлении , превышающем упругость пара раствора В данных условиях происходит практически полное разложение сульфидов и вскрытие золота При переработке продуктов с высоким содержанием мышьяка и серы по технологии автоклавного окисления происходит образование больших количеств кислых мышьяксодержащих стоков , нейтрализация и обезвреживание которых требует высоких затрат реагентов и электроэнергии Кроме того , проведение процесса при повышенном давлении и температуре требует применения специальной аппаратуры и высококвалифицированного персонала для ее обслуживания Самым « молодым » процессом химического вскрытия сульфидных материалов является бактериально - химическое окисление Данный метод на сегодняшний день является наиболее перспективным из рассмотренных вариантов Эффективность бактериально - химического вскрытия сопоставима с автоклавными процессами , и превосходит окислительный обжиг С экономической точки зрения он имеет существенные преимущества , так как данная технология не требует применения высокой температуры и давления , а так же использования кислот Значительным недостатком данной технологии является высокая длительность окисления ( в 50-100 раз превышает продолжительность окислительного обжига или автоклавного выщелачивания ). Ко второй группе процессов относятся различные виды обжига , заключающиеся в нагреве руды или концентрата до температуры , при которой материал не плавится , но происходит активное изменение химического состава рудной массы При переработке концентратов с высоким содержанием серы обжиг не связан с затратами энергоресурсов Недостатками обжига является необходимость ведения процесса при высоких температурах Мышьяк и сера в условиях обжига переходит в газовую фазу , что требует применения дополнительной аппаратуры для утилизации мышьяка и диоксида серы , с последующим захоронением в специальных хранилищах Методы химического и термохимического вскрытия золота основаны на практически полном разложении сульфидных минералов , вследствие чего образуется большое количество высокотоксичных отходов Нейтрализация и обезвреживание продуктов такого разложения требует значительных затрат , что приводит к увеличению стоимости переработки сырья Переработка же достаточно бедных по содержанию золота концентратов (20-50 г / т ) и содержащих порядка 50% арсенопирита может вообще оказаться за гранью рентабельности производства На основании вышеизложенного наиболее целесообразным представляется использование механических методов вскрытия золота из упорного сульфидного сырья Применение тонкого и ультратонкого помола позволяет сохранить большую часть сульфидных минералов в исходной химической форме и избежать образования кислых высокотоксичных стоков Кроме того , при измельчении ( снижении крупности ) происходит увеличение площади контакта золотин и выщелачивающего раствора , благодаря чему увеличивается скорость растворения металла , и общая продолжительность процесса цианирования может быть снижена до 6-8 часов Таким образом , основными преимуществами процесса механического вскрытия золота являются его высокая экологичность , простота аппаратурного оформления , проведение процесса при нормальных условиях , что обуславливает низкие экономические затраты на переработку упорных золотосодержащих продуктов В ряде случаев , при ультратонком измельчении сульфидных концентратов одновременно с вскрытием золота происходит сильная химическая активация материала ( изменение его химических и физических свойств ), сопровождающаяся усилением его цианисидных свойств , повышением сорбционной активности , образованием соединений , являющихся химическими депрессорами золота Также наблюдается увеличение солевого фона жидкой фазы пульпы , что негативно сказывается на процессах извлечения золота из раствора и затрудняет последующее обезвреживание пульпы от цианистых соединений Протекающие побочные процессы химической активации материала при измельчении делают нерентабельным применение технологии сверхтонкого измельчения для целого ряда золотосодержащих сульфидных продуктов В качестве решения данной проблемы предлагается использовать сочетание процесса ультратонкого измельчения с последующим мягким атмосферным окислением концентрата Данный метод основан на обработке тонкоизмельченного материала в окислительной атмосфере в слабощелочной среде , что предположительно позволит до стадии цианирования удалить из раствора большую часть примесных металлов , в виде их гидроокисей и благодаря окислению поверхности сульфидного минерала снизить сорбционную емкость и цианисидные свойства рудных частиц К достоинствам предложенного метода по сравнению с общепринятыми способами переработки упорного сульфидного сырья можно отнести следующее : 1. Низкий расход реагентов на окисление Достигается за счет того , что окислению подвергается не весь материал , а только его поверхность 2. Процесс протекает при нормальных условиях , т е не требует нагрева пульпы и повышенного давления 3. Атмосферное окисление проводится с использованием неагрессивных сред , благодаря чему данный процесс можно проводить без применения дорогостоящей коррозионностойкой аппаратуры 4. Высокая экологичность процесса Сохранение основной части минералов в исходной химической форме позволяет избежать перевода больших количеств серы и мышьяка в растворенное состояние , то есть данный процесс не требует значительных затрат на нейтрализацию пульпы и способствует легкому решению проблемы мышьяка Не смотря на большое разнообразие способов вскрытия золота из упорных сульфидных золотосодержащих продуктов с тонковкрапленным золотом выбор той или иной технологии переработки этих руд должен производится на основании детального изучения вещественного состава ( количества и состава сульфидных материалов , характеров вкрапленности золота ), физико - механических и технологических свойств минерального сырья , а также технико - экономических расчетов |