A alergat prin leșierea aurului. Metodă de levigare în grămada de aur din minereuri refractare

Pentru a determina posibilitatea de leșiere a metalelor neferoase cu solvenți necianuri, au fost efectuate experimente comparative pe materiale cu diferite compoziții de materiale, care diferă prin forma apariției și conținutului metalului. S-a folosit metoda de leşiere prin agitare. Obiectele de cercetare au fost depozitate deșeuri provenite din îmbogățirea minereurilor de cupru-nichel, care pot fi considerate surse suplimentare de metale neferoase, și minereuri de aur din zăcământul Samson. Leșierea a fost efectuată cu soluții de tiouree, humați, iodură de amoniu, iod și lignină. A fost stabilită posibilitatea de leșiere cu tiouree a aurului din sterilul uzinei Norilsk. S-a stabilit că o soluție de lichid sulfit este cea mai potrivită pentru extracția platinei, nichelului, paladiului și cuprului. Pentru minereul de aur și concentratul de flotație din zăcământul Samson, cea mai mare recuperare se realizează prin utilizarea iodului și humaților. Pentru îmbogățirea sterilului zăcământului Samson - iod, lichior de sulfat.

leşiere prin agitaţie

metale neferoase

concentrate

deșeuri de îmbogățire

solvenți fără cianuri

1. Bragin V.I., Usmanova N.F., Merkulova E.N. Morfologia aurului în crusta de intemperii a clusterului de minereu Samsonovsky // Al doilea Congres Internațional al Metalelor Neferoase - Krasnoyarsk, 2010. - pp. 46–48.

2. Mineev G.G., Panchenko A.F. Solvenți de aur și argint în hidrometalurgie. – M.: Metalurgie. 1994. – 240 p.

3. Mihailov A.G., Tarabanko V.E., Kharitonova M.Yu., Vashlaev I.I., Sviridova M.L. Posibilități de apă și soluție de lichid sulfit în mobilitatea metalelor neferoase și nobile în sterilul de flotație // Journal of the Siberian Federal University. Chimie. – 2014. – T. 7, Nr. 2. – P. 271–279.

4. Mikhailov A.G., Kharitonova M.Yu., Vashlaev I.I., Sviridova M.L.. Studiul mobilității formelor solubile în apă ale metalelor neferoase și nobile într-o serie de steril învechit // Probleme fizico-tehnice ale prelucrării mineralelor. – 2013. – Nr 3. – P. 188–196.

5. Panchenko A.F., Lodeyshchikov V.V., Khmelnitskaya O.D. Studiul solvenților necianuri de aur și argint // Metale neferoase. – 2001. – Nr 5. – P.17–20.

6. Brevet RF Nr. 2402620, IPC S22V 3/04, 27/10/2010.

7. Tolstov E.A., Tolstov D.E. Geotehnologii fizico-chimice pentru dezvoltarea zăcămintelor de uraniu și aur în regiunea Kyzylkum. – M.: SRL Geoinformtsentr, 2002. – P. 277.

Leșierea este o metodă care face posibilă implicarea în procesare a materiilor prime minerale de calitate scăzută și dezvoltarea eficientă a zăcămintelor cu rezerve mici care nu sunt viabile din punct de vedere economic pentru prelucrare prin alte metode. În practica mondială, cianurarea este utilizată pe scară largă pentru leșierea aurului din minereurile care conțin aur. În ciuda avantajelor față de alți solvenți, toxicitatea ridicată a cianurii ne obligă să căutăm solvenți alternativi de aur care îndeplinesc cerințele stricte de mediu. Un grup mare de solvenți non-cianuri - tiocarbamidă (tiouree), clor, brom, tiosulfați de sodiu și amoniu, hidrosulfuri, săruri ale acizilor humici etc. a fost studiat de Irgiredmet. Rezultatele sunt rezumate în lucrări. Lucrările privind studiul dizolvării metalelor neferoase cu solvenți necianuri din minereuri și deșeuri de îmbogățire au fost efectuate la Institutul de Chimie și Chimie al Filialei Siberiei a Academiei Ruse de Științe. S-a stabilit că în timpul intemperii a sterilului de îmbogățire se formează forme solubile de metale neferoase și nobile. Capacitatea lichidului sulfit de a transforma metalele neferoase și nobile în formă solubilă este prezentată în. Rezultatele obținute au stat la baza tehnologiei de leșiere capilară ascendentă.

Scopul studiului este de a determina solventul optim pentru extracția metalelor din minereurile de aur și deșeurile de îmbogățire. S-a folosit metoda de leşiere prin agitare. Acest studiu este o etapă preliminară a cercetării tehnologice; face posibilă selectarea reactivului optim de leșiere folosind un volum mic de material și stabilirea gradului maxim posibil de extracție a metalului dintr-un anumit minereu.

Materiale și metode de cercetare

Leșierea a fost efectuată cu soluții de tiouree, humați, iodură de amoniu, iod și lignină. Consumul de reactiv a fost: tiouree 30 g/l, 10 g/l, humați - 100 g/l, iodură de amoniu - 5 g/l, iod - 25 ml/l, lichid sulfit (lignină) 200 ml.

Ca soluție sulfită au fost utilizate deșeurile de la fabricarea de paste cu bisulfiți a fabricii de celuloză și hârtie din Yenisei (Krasnoyarsk) cu un conținut de substanță uscată de 8,7 în greutate. % fără prelucrare suplimentară sau concentrare. Compus materie organică alcaline - lignosulfonați - 65-66%, carbohidrați - 16-17%, acizi organici 16-18%.

Obiectele cercetării au fost minereurile primare ale zăcământului Samson din regiunea Angara Inferioară și deșeurile de la îmbogățirea minereurilor polimetalice ale nodului industrial Norilsk, depozitate în valea râului. Ştiucă. Analiza generala condițiile miniere și geologice, factorii naturali și tehnologici au arătat posibilitatea utilizării tehnologiei de leșiere capilară ascendentă la aceste situri.

Studiile au fost efectuate pe patru mostre, conținutul de componente utile în care este dat în tabel. 1.

tabelul 1

Proba nr. 1 a fost prelevată dintr-o probă tehnologică de steril vechi de la uzina de procesare Norilsk, depozitată în valea râului. Ştiucă. La exterior, materialul este nisip gri de dimensiune medie 2,0 mm. Mineralele includ pirotita și cromitul; în cantități mici calcopirită; ocazional brucită, pentlandită. După câteva decenii de depozitare, conținutul de minerale sulfurate nu depășește 10%. Pe lângă aur, eșantionul conține Ni, Cu, Co și metale din grupul platinei. Analiza mineralogică a arătat că ponderea aurului liber este de 10-15% din conținutul său total și se găsește în intercreșteri cu sulfuri. Analiza minerală a materialului sursă a arătat că sulfurile metalelor neferoase reprezintă 60-70%, iar în fazele de oxid - până la 15-20%. Aurul (~87%) și platina (~19%) sunt reprezentate în forme organice, cea mai mare parte a platinei (45%) este asociată cu oxizi de fier și mangan, paladiul este asociat în proporție de 61% cu minerale sulfurate.

Proba nr. 2 a fost luată dintr-o probă tehnologică a crustei de intemperii a secțiunii Verkhnetalovsky a zăcământului Samson. Creșterea predominantă a aurului este cu oxizi de fier și, într-o măsură mai mică, cu cuarț. Aurul este distribuit relativ uniform în toate clasele de mărime. Aurul liber este prezent în principal la dimensiuni mai mici de 0,044 mm. Ca rezultat al testelor gravitaționale, 40% din aur a fost recuperat din concentrat. În prezent, zăcământul este dezvoltat folosind tehnologia gravitațională. Conținutul de aur al sterilului de concentrare gravitațională este de 0,74 g/t, ceea ce necesită prelucrare ulterioară prin levigare. Aurul este distribuit relativ uniform pe clasele de mărime; clasele epuizate la grade de deșeuri nu sunt reprezentate în minereu. Conținutul de aur din minereu, determinat prin test la foc, este de 2,8 g/t. Forma particulelor de aur este complexă; este prezent aurul spongios și poros. Aurul este dezvăluit într-o dimensiune a particulei mai mică de 0,16 mm.

Proba nr. 3 este un concentrat de flotație obținut din minereu din situl Verkhnetalovsky al zăcământului Samson în condiții de laborator pe o mașină de flotație mecanică. Regimul reactiv: xantat 150 g/t, IM50 - 50 g/t și ulei de pin 160 g/t. Greutatea probei 300 g. Volumul camerei 3 litri. Raport T:F = 1:3. Timp de flotație 10 minute. După flotare, pulpa a fost spălată din reactivi. Apoi, concentratul a fost uscat.

Proba nr. 4 a fost prelevată dintr-o probă tehnologică de deșeuri de prelucrare gravitațională din zăcământul Samson.

Probele de minereu au fost zdrobite la 2 mm, dimensiunea concentratului de flotație a fost de 0,44 mm. Greutatea probei în fiecare experiment a fost de 100 g, volumul soluției a fost de 200 ml. Proba zdrobită cu soluția de leșiere într-un raport de fază lichidă cu faza solidă L:S = 2:1 a interacționat timp de 24 de ore la temperatura camerei cu agitare periodică. Pentru a controla procesul, după 1, 2, 4 și 24 de ore, probele de soluție au fost filtrate pentru a fi analizate pentru conținutul de componente utile. La sfârșitul experimentului (24 de ore), a fost analizată și proba. Extracția metalelor a fost calculată pe baza conținutului din soluțiile de filtrare. În tabel Tabelul 2 prezintă valorile maxime de extracție obținute în urma experimentelor.

Rezultatele cercetării și discuții

Proba nr. 1. Când se utilizează tiouree 3% ca soluție de leșiere, cea mai mare recuperare de aur a fost obținută în 24 de ore de experiment (53,03%). Este logic să creșteți timpul de agitare atunci când utilizați tiouree și iodură de amoniu. Când se utilizează humați, lignină și iod, extracția maximă se realizează în 1-4 ore de la activare.

Pentru levigarea platinei, paladiului, cuprului și nichelului cel mai bun rezultat a arătat o soluție de lichid sulfit (Fig. 1).

Proba nr. 2. Extracția maximă a fost observată în experimente cu durate de leșiere de 2 ore cu humat (43,18%), 4 ore cu iod (33,25%), 1 oră cu lignină (22,14%). O creștere suplimentară a duratei până la 24 de ore duce la o scădere a tranziției metalului în soluție (Fig. 2).

masa 2

Rezultatele leșierii prin agitație

Orez. 1. Cinetica extracției metalului în soluție folosind lignină (proba nr. 1)

Proba nr. 3. Cea mai bună recuperare (42,13%) a fost obținută atunci când a fost tratată cu iod timp de 24 de ore. Când este tratat cu humați timp de 4 ore, extracția se realizează la 26,39%. Alți solvenți nu funcționează în experimentele cu această probă (Fig. 3).

Proba nr. 4. În fig. Figura 4 prezintă cinetica extracției aurului din sterilul depozitului Samson în soluție folosind diferiți solvenți. După cum se poate observa, extracția maximă a aurului în soluție se observă la utilizarea iodului (63,66%) după 24 de ore de leșiere. Când se utilizează iodură de amoniu și iod, se poate presupune o creștere suplimentară a extracției aurului în soluție atunci când experimentul continuă mai mult de 24 de ore. (Fig. 4). Prin urmare, pentru a urmări direcția ulterioară a procesului, este necesar să se mărească timpul de agitare pentru aceste soluții.

Orez. 2. Cinetica extracției aurului în soluție pentru diverși solvenți (proba nr. 2): 1 - humați; 2 - iod; 3 - lignină

Orez. 3. Cinetica extracției aurului în soluție în diverși solvenți (proba nr. 3): 1 - iod; 2 - humate

Concluzie

Experimentele au arătat că cele mai eficiente soluții pentru leșierea aurului din materialele studiate sunt: ​​pentru sterilul învechit al centralei de concentrare Norilsk, depozitat în valea râului. Știucă - soluție de tiouree 3%; pentru minereu din zăcământul Samson (în ordine descrescătoare) - humați - iod - lichior sulfit; pentru concentratul zăcământului Samson - iod - humați; pentru imbogățirea gravitațională a sterilului zăcământului Samson - iod - lichior de sulfat - iodură de amoniu - humați. Pentru a extrage platină, nichel, paladiu și cupru din deșeurile de deșeuri ale uzinei Norilsk, cea mai mare recuperare este obținută printr-o soluție de lichid sulfit.

Orez. 4. Cinetica extracției aurului în soluție pentru diverși solvenți (proba nr. 4): 1 - iod; 2 - iodură de amoniu; 3 - humate; 4 - lignină; 5 - tiouree

Rezultatele obținute sunt un ghid pentru selectarea solvenților și a concentrațiilor acestora, cu care se vor efectua teste de laborator extinse în mod de filtrare.

Principalele concluzii

1. Este prezentată posibilitatea fundamentală de a transfera metale neferoase în soluție la levigarea sterilului de steril din instalația de îmbogățire Norilsk cu soluție sulfitică. Recuperarea este de 30-84%. Pentru extragerea aurului se poate folosi tiouree 3%, extracția fiind mai mare decât alți solvenți studiați.

2. Este prezentată posibilitatea fundamentală de transfer a aurului în soluție în timpul leșierii minereului și a concentratului de flotație al zăcământului Samson cu iod și humați. Recuperare 26-43%.

3. Este prezentată posibilitatea fundamentală de a transfera aur în soluție în timpul leșierii sterilelor de decantare de îmbogățire gravitațională a zăcământului Samson cu soluție de iod și sulfit. Recuperare 64-40%.

4. Pare oportun să se efectueze cercetări ulterioare privind leșierea materialelor studiate.

Link bibliografic

În esență, procesul de leșiere în grămada este aproape de procesul de leșiere prin percolare. Constă în faptul că minereul, așezat sub formă de stivă (grămadă) pe o bază specială impermeabilă (platformă), este irigat de sus cu o soluție de cianură. Pe măsură ce soluția se infiltrează încet prin stratul de minereu, aurul și argintul sunt leșiate. Soluția care curge de jos este folosită pentru precipitarea metalelor nobile.

Ca și leșierea prin percolare, leșierea în grămada este potrivită pentru prelucrarea minereurilor poroase care sunt permeabile la soluția de cianură, precum și a acelor minereuri care sunt concentrate în principal pe suprafața interioară a fisurilor și, prin urmare, sunt expuse la soluția de cianură. minereul ar trebui să fie destul de bun.

În mod obișnuit, leșierea în grămada se efectuează pe minereu după zdrobirea acestuia la o dimensiune a particulelor de 5-20 mm. Cu toate acestea, uneori, minereul nezdrobit cu o dimensiune a piesei de până la 100 mm sau mai mult este, de asemenea, levigat. Prezența substanțelor argiloase reduce permeabilitatea grămezilor, încetinește scurgerea și reduce recuperarea aurului. În astfel de cazuri, se recomandă pre-pelletizarea minereului cu un mic adaos de ciment, cianură și alcali.

Leșierea în grămada se efectuează în aer liber, pe locuri special pregătite. Pentru a face șantierul impermeabil, acesta este acoperit cu un strat de beton, asfalt sau argilă compactată.

Uneori, în acest scop, sunt folosite filme din materiale sintetice.materiale. Pentru a facilita drenarea soluțiilor, amplasamentul are de obicei o pantă ușoară (2-4°).

Mormanul este aruncat pe locul pregătit. Această operațiune este cea mai critică parte a întregii tehnologii. Umplerea trebuie făcută în așa fel încât minereul din hama să fie omogen (fără canale), liber și permeabil la soluțiile de cianură. De obicei, descărcarea este efectuată cu încărcătoare frontale sau buldozere. Cea mai comună formă de grămadă este o piramidă trunchiată pătraunghiulară. Înălțimea haldelor variază de la 3 la 10-15 m, iar capacitatea de minereu poate ajunge la 100-200 mii tone.

Mormanele sunt irigate cu soluție de cianură folosind aspersoare speciale (duze) instalate deasupra lor. Viteza de alimentare cu soluție depinde de natura minereului și poate varia foarte mult - de la 0,15 la 3 m³ soluție la 1 m² suprafață grămadă pe zi. Concentrația soluției de cianură este 0,05 - 0,1% NaCN, pH 10-11. Soda caustică este uneori folosită ca un alcalin protector, deoarece varul provoacă înfundarea frecventă a aspersoarelor.

Soluția purtătoare de aur care curge de la baza mormanei curge în șanțurile de drenaj căptușite cu plastic, așezate lângă grămadă de-a lungul laturilor sale lungi și este transportată de-a lungul acestor canale către un iaz de colectare. Precipitarea metalelor nobile se realizează de obicei prin sorbția lor cu cărbune activ. Soluția depersonalizată este îmbogățită cu cianură și alcali și returnată pentru leșiere.

La sfârșitul leșierii grămezii de aur, grămada este irigată cu apă pentru a spăla aurul dizolvat, iar după scurgerea soluției de leșiere, minereul levigat este transportat într-o haldă. Durata întregului ciclu de tratament, inclusiv umplerea mormanului, irigarea cu soluție de cianură, spălarea cu apă, scurgerea soluției de spălare și descărcarea, este în medie de 30-90 de zile. Recuperarea aurului și argintului nu depășește de obicei 50-70%.

Procesul de leșiere în grămada se distinge prin simplitatea tehnologiei și prin costurile de capital și operare foarte mici. Cu toate acestea, recuperarea aurului și argintului prin această metodă este scăzută. Ținând cont de acești factori, leșierea în grămada este utilizată pentru prelucrarea materiilor prime sărace care conțin 1-2 g/t aur - minereuri neechilibrate, roci de supraîncărcare, haldele vechi ale întreprinderilor miniere de aur etc. -eficient pentru minerit relativ bogat, dar nu zăcăminte cu rezerve mari pentru care construirea unor fabrici de extracţie a aurului este impracticabilă.

De la începutul anilor '70, plantele de leșiere a haldelor s-au răspândit în străinătate și mai ales în Statele Unite. Acest lucru se datorează faptului că, din cauza creșterii prețurilor, exploatarea a început să implice materii prime sărace și zăcăminte cu rezerve mici, pentru care leșierea în grămada de aur este cea mai rentabilă metodă de prelucrare.

Citiți un articol pe tema leșierii în grămada de aur

Invenția se referă la industria minieră și poate fi utilizată în stadiul de pregătire a minereurilor pentru levigare. Metoda include dezvăluirea mineralelor care formează minereu prin zdrobire și măcinare și concentrația primară a aurului. Ceea ce este nou este că, după ce mineralele care formează minereu sunt expuse în timpul zdrobirii și măcinarii, acestea sunt supuse activării termice și electrice. În acest caz, concentrația de aur este asigurată de mărirea precipitatelor de aur intracristalin în timpul formării de microfisuri deschizându-le prin interacțiunea contact-impact în fluxurile de aer din sens invers.

Invenția se referă la industria minieră și poate fi utilizată în stadiul de pregătire a minereurilor pentru levigare. Există o metodă cunoscută de preparare a minereurilor care conțin aur fin dispersat, inclusiv deschiderea mineralelor formatoare de minereu prin zdrobire și măcinare, levigarea acestora cu transfer de aur și o soluție pentru a obține în final un cap de aur. aceasta metoda este intensitatea scăzută a procesului și ratele scăzute de recuperare. Există, de asemenea, o metodă cunoscută de preparare a minereurilor care conțin aur fin dispersat, inclusiv deschiderea mineralelor formatoare de minereu și concentrarea primară a aurului prin gravitație sau metode de flotație, sorbție-desorbție.Dezavantajul acestei metode este gradul scăzut de deschiderea aurului, din cauza imposibilității unui impact total asupra aurului fin dispersat ascuns în interiorul cristalelor mineralelor purtătoare. Scopul invenției este de a crește eficiența metodei prin creșterea concentrației de aur în volumul cristalelor de minerale purtătoare. Acest lucru se realizează prin faptul că în metoda cunoscută de preparare a minereurilor care conțin aur fin dispersat, mineralele formatoare de minereu, inclusiv cele care conțin aur fin dispersat, sunt supuse activării termice și electrice și acțiunii de impact de contact în fluxurile de aer care se apropie, asigurând mărirea depozitelor de aur intracristalin și formarea de microfisuri. Metoda se realizează după cum urmează. Minereul care conține aur fin este zdrobit și măcinat. Produsul zdrobit rezultat este uscat și furnizat cu aer comprimat printr-un buncăr de alimentare către activator, care este un sistem con-la-con. Particulele minerale solide suspendate într-un curent de aer comprimat lovesc suprafața încălzită a conului interior și dobândesc incarcare electrica(efecte piro- și tribo-electrice) sau dobândesc o sarcină de la electrodul de descărcare. După interacțiunea de contact cu suprafața interioară, amestecul aer-solid este împărțit în două fluxuri multidirecționale asemănătoare unui vârtej, care, deplasându-se în partea superioară a conului, se ciocnesc periodic, ceea ce duce la încărcarea prin contact a particulelor solide. Deoarece particulele minerale, în funcție de dimensiunea, forma și compoziția lor materială, capătă sarcini de semne diferite, atunci când astfel de particule se ciocnesc, apar descărcări de contact, care duc la activarea directă și indirectă (prin efecte termice) a rețelei cristaline. Ca urmare a efectelor electrice și termice repetate asupra particulelor minerale care conțin aur fin dispersat, are loc difuzia direcționată și agregarea atomilor acestuia din urmă (Konstantinov N.N. Provinciile miniere de aur ale lumii. M. Nedra, 1993, p. 230). În plus, din cauza încălzirii și răcirii repetate, a sarcinilor mecanice, se formează fisuri în mineralele purtătoare de aur, deschizând accesul la aur agenților de influență (căldură, reactivi etc.) în etapele ulterioare ale extracției.

Revendicare

METODA DE PREGĂTIREA PENTRU LESIEREA MINEREURILOR CARE CONȚIN AUR FIN, inclusiv deschiderea mineralelor formatoare de minereu prin zdrobire și măcinare și concentrația primară a aurului, caracterizată prin aceea că, după deschiderea mineralelor formatoare de minereu în timpul concasării și măcinarii, acestea sunt supuse la activarea termică și electrică, iar concentrația de aur este asigurată de lărgirea depozitelor de aur intracristalin în timpul formării microfisurilor care le deschid prin interacțiunea impactului de contact în fluxurile de aer din sens invers.

Invenția se referă la hidrometalurgie și poate fi utilizată în leșierea în grămada de aur din minereuri, concentrate și steril. Metoda de levigare în grămada de aur include prelucrarea materiilor prime minerale cu o soluție de leșiere, peletizarea, plasarea minereului peletizat într-o stivă, irigarea stivei și extragerea metalului din soluția productivă. Peletizarea minereului se realizează cu adăugarea unui oxidant solid, care este peroxid de calciu cu un consum de 0,1-0,3 kg/t. O soluție de cianură este utilizată ca soluție hidratantă în timpul peletizării într-o cantitate care asigură un conținut final de umiditate de 5-30%. Consumul de cianură de sodiu este de 0,1-1 kg/t, iar minereul peletizat este supus unui tratament cu ultrasunete înainte de stivuire, iar stiva se lasă să stea 2-3 zile înainte de irigare. Rezultatul tehnic al invenției este intensificarea extracției aurului prin cianurare. 1 bolnav, 1 pr.

Invenţia se referă la domeniul metalurgiei metalelor preţioase şi poate fi utilizată, în special, pentru extragerea aurului în timpul leşierii în grămada de minereuri care conţin aur cu soluţii de cianură. Există o metodă cunoscută de leșiere a aurului din minereu (1. M.A. Meretukov, A.M. Orlov. Metalurgia metalelor nobile (experiență străină). M.: Metalurgia. P. 97-113. 1991, 2. Leșierea în grămada de metale nobile." / Editat de prof. doctor în științe tehnice M.I.Fazlullin.- M.: Editura Academiei de Științe Miniere.2001. P. 153-154).Metoda include prepararea minereului, în special granularea, depunerea minereului preparat. într-o stivă pe o bază impermeabilă și sigură pentru mediu, instalarea unui sistem de irigare în grămadă și furnizarea de soluție de cianură în aer folosind aspersoare mecanice.

Principalele dezavantaje ale metodelor utilizate în practică metoda heap sunt gradul scăzut de extracție a aurului din minereu și, de regulă, durata excesivă a procesului.

Pentru a accelera procesul în cauză, peletizarea sau granularea minereului înainte de stivuire este efectuată folosind o soluție de cianură și agenți oxidanți suplimentari /2/, în special, este furnizată o soluție oxigenată pentru irigare. Într-o altă metodă (RF 2361076), leșierea cu introducerea unui agent oxidant suplimentar în sistem se realizează în două etape: în prima etapă, cu o soluție care conține o soluție apoasă de hidroxid de metal alcalin sau oxid de calciu și peroxid de hidrogen, în a doua etapă, cu o soluție care conține produsul productiv obținut în urma prelucrării primare a materiilor prime minerale.o soluție întărită cu o soluție apoasă de hidroxid de metal alcalin sau oxid de calciu și peroxid de hidrogen, în care se adaugă cianura de sodiu la o concentrație de 0,1% în soluție. Introducerea de agenți oxidanți suplimentari în soluțiile de leșiere accelerează procesul. Cu toate acestea, în practică, efectul oxigenării este foarte condiționat. În procesul de levigare la presiune atmosferică, excesul de oxigen difuzează din soluția de leșiere în atmosferă pentru o perioadă scurtă de timp, fără a avea efectul scontat. Efectul introducerii peroxidului de hidrogen, care se descompune și în câteva zeci de minute, este în mod similar limitat, mai ales în condițiile de pulverizare a soluțiilor.

Ca prototip, a fost selectată o metodă de levigare a aurului, inclusiv zdrobirea minereului, peletizarea cu introducerea de ciment și o soluție apoasă de cianura de sodiu, așezarea stivei pe o bază impermeabilă, instalarea unui sistem de irigare, furnizarea unei soluții oxigenate. prin irigare si obtinerea de solutii de productie, caracterizata prin aceea ca peletizarea minereului se realizeaza cu un consum de cianura de sodiu de 0,35-0,5 kg/t si concentratie de 12-15 g/l; inainte de irigare, stiva se lasa sa stea 7 -8 zile. Trăsătură distinctivă Prototipul constă în faptul că peletizarea minereului se realizează în condițiile creării celei mai mari concentrații posibile de cianură de sodiu într-o soluție care impregnează materialul minereu la umiditate optimă. Pe parcursul a 7-8 zile de staţionare a materialului mineral peletizat (etapa de maturare), are loc trecerea aurului în complexul său de cianuri solubile cu 65-70%. Cianura de sodiu, introdusă în minereu în timpul peletizării acestuia, este absorbită ferm de materialul minereu, în principal datorită adsorbției. Ulterior, aurul din materialul minereu este levigat prin irigare cu apă sau cu soluții de deaur circulante formate în proces fără a adăuga cianură de sodiu la acestea timp de 7-15 zile. Ciclul de leșiere coincide de fapt cu ciclul de spălare a minereului.

O diferență importantă a prototipului este utilizarea soluțiilor oxigenate numai în etapa de levigare, prin urmare, în general, ciclul de prelucrare a minereului, inclusiv peletizarea, stivuirea și tratarea cu o soluție de levigare, rămâne în general destul de lung. Ca urmare, cel mai semnificativ dezavantaj al prototipului este viteza redusă a procesului.

Problema tehnică pe care metoda propusă vizează rezolvarea este creșterea ratei de dizolvare a aurului. Rezultatul tehnic se obține prin schimbarea tipului de oxidant și a condițiilor de alimentare a acestuia.

Rezultatul tehnic se realizează în metoda de levigare a aurului, inclusiv peletizarea minereului cu introducerea de lianți și o soluție apoasă puternică de cianura de sodiu, așezarea stivei pe o bază impermeabilă, ridicarea stivei, furnizarea soluției de leșiere prin irigare. și obținerea de soluții productive. Spre deosebire de prototip, la peletizare, minereului se adaugă peroxid de calciu la un consum de 0,1-0,3 kg/t și o soluție de cianură într-o cantitate care asigură un conținut final de umiditate de 5-30%, în timp ce consumul de cianură de sodiu este de 0,1. -1 kg/t t, iar minereul peletizat este supus unui tratament cu ultrasunete înainte de stivuire, iar stiva se lasă să stea 2-3 zile înainte de irigare.

Esența invenției este ilustrată de figură (tabel), care arată rezultatele experimentelor efectuate în condiții comparabile.

Dovada influenței decisive a trăsăturilor distinctive ale metodei propuse asupra obținerii unui rezultat tehnic este un set de fundamente teoretice și rezultate ale cercetării speciale. Sarcina specificată în prezenta invenție este redusă la reducerea duratei ciclului de prelucrare a minereului de aur în modul grămadă. În general, ciclul constă în peletizare, stivuire și stăpânire și, în final, irigare cu o soluție de leșiere. În metoda propusă, similară cu prototipul, minereul este peletizat cu soluții cu o concentrație mare de cianuri. Această măsură oferă oportunități pentru interacțiunea dintre aur și soluția de leșiere deja în etapa de peletizare. Însă spre deosebire de prototip, în metoda propusă, accelerarea procesului de leșiere se realizează prin două metode suplimentare: introducerea unui agent oxidant în etapa de peletizare și utilizarea unui agent oxidant care este mai stabil în timp.

Introducerea unui agent oxidant în sistemul „minereu - soluție puternică de cianură”, suplimentar la oxigenul din aer, saturând soluția de umectare la concentrații de echilibru de maximum 7-8 mg/l /1/, face posibilă intensificarea interacțiunea aurului cu soluția aflată deja în stadiul de granulare și în picioare. Spre deosebire de prototip, se propune utilizarea peroxidului de calciu ca agent de oxidare în locul unei soluții oxigenate, iar agentul de oxidare este introdus în etapa de peletizare și stivuire a minereului. Studiile au arătat că peroxidul de calciu își păstrează proprietățile de oxidare pentru o lungă perioadă de timp și, prin urmare, accelerează procesul. În plus, oxidul de calciu format în timpul reacțiilor în curs favorizează peletizarea și reduce consumul de liant principal - ciment. Doza optimă de peroxid de calciu este de 0,1-0,3 kg/t. Odată cu un consum mai mare de oxidant, se observă o oxidare vizibilă a cianurii și eficiența procesului în ansamblu scade.

Un rol important în atingerea acestui scop îl joacă consumul de soluție hidratantă în timpul granulării și conținutul final de umiditate al granulelor. În procesul de leșiere a grămezilor de la multe locuri, după un anumit timp, filtrarea soluțiilor prin grămadă practic a încetat. Ca urmare a acumulării de argile și particule de nămol în zonele individuale ale stivei, așa-numita înfundare, canalele de filtrare se înfundă, provocând formarea de iazuri artificiale pe suprafața stivei, care, la rândul lor, a contribuit la apariția canalelor locale de spălare. Rezultatul negativ al acestui efect este încetarea completă a dizolvării aurului.

Singurul scop al granulării este de a peletiza argila, suspensia și alte componente fine ale minereului care este stivuit. Descrierea prototipului recomandă consumul de apă în timpul granulării în intervalul 2,7-3,5%. Trebuie remarcat faptul că acest parametru este specific tipuri diferite minereu În special, în prezența nisipului grosier și a pietrelor, debitul indicat este suficient; Pentru a granula minereul de argilă, este nevoie de mult mai multă apă. În plus, parametrul dat este total și include conținutul natural de umiditate al minereului și apa adăugată în timpul granulării. În general, minereul granular trebuie să îndeplinească cerințele de menținere a permeabilității hidraulice atunci când stiva este irigată, adică. granulele trebuie să păstreze o rezistență suficientă, iar înfundarea este exclusă.

Deoarece în prototip și în metoda propusă principala interacțiune a soluției și aurului are loc deja atunci când minereul este plasat într-o stivă și în stadiul de coacere a granulelor, este recomandabil să se creeze condiții în care această interacțiune să se desfășoare ca cât mai intens posibil. Din teoria hidrometalurgiei rezultă că viteza maxima Leșierea se realizează cu o concentrație mare de reactiv (NaCN) și un exces de solvent sau un raport L:S ridicat. În cazul leșierii în grămada, conținutul de umiditate din granule trebuie să fie cât mai mare posibil, dar să nu depășească valoarea la care granulele dobândesc și mențin rezistența necesară. Pe de altă parte, concentrația de NaCN la un consum specific constant al acestui reactiv va fi mai mare, cu cât conținutul de umiditate al minereului preparat este mai mic.

Astfel, la alegerea conținutului optim de umiditate trebuie să se țină cont de două condiții contradictorii; trebuie să se țină cont de dispersia minereului granulat și de conținutul inițial de umiditate al acestuia. Rezultatele studiilor țintite arată că, pentru a atinge obiectivul stabilit - accelerarea procesului în ansamblu - conținutul optim de umiditate final al minereului granulat pregătit pentru stivuire este de 10-30%, în timp ce concentrația de cianura de sodiu din soluția de irigare ar trebui asigura un consum specific de 0,1- 1 kg de NaCN uscat la 1 tona de minereu.

În minereul preparat în condițiile specificate, oxidarea și interacțiunea aurului cu cianura începe deja în etapa de peletizare. Deoarece conținutul de umiditate al minereului peletizat este limitat, transferul de masă joacă un rol decisiv în cinetica și completitudinea leșierii aurului. Opțiunile tradiționale pentru transferul intensiv de masă, de exemplu, amestecarea, sunt excluse și cea mai eficientă metodă, după cum arată rezultatele cercetării, este tratarea cu ultrasunete a minereului în etapa de peletizare. Experimentele arată că dacă se asigură un set de condiții și parametri recomandați, după 2-3 zile în stadiul de maturare a granulelor, cea mai mare parte a aurului trece într-o formă solubilă și irigarea ulterioară asigură un grad ridicat de extracție.

Metoda se realizează după cum urmează. Minereul de aur zdrobit este amestecat cu un agent oxidant uscat - peroxid de sodiu. La amestecul rezultat se adaugă o soluție de cianură de sodiu într-o anumită concentrație și într-o cantitate pentru a se asigura că conținutul final de umiditate al minereului preparat este de 10-30%. După aceasta, minereul este turnat într-o grămadă pentru a sta (se coace) în aer. După ce minereul peletizat a stat 2-3 zile, începe irigarea lui cu soluții circulante. Aurul este extras din soluții productive prin metode cunoscute, iar soluțiile deaurite sunt parțial armate cu cianuri și utilizate pentru peletizare, în timp ce cea mai mare parte a soluțiilor sunt utilizate pentru irigarea stivei fără armare cu cianuri.

Un exemplu de implementare a metodei propuse îl reprezintă rezultatele următoarelor experimente.

Minereul de argilă oxidat dintr-unul dintre zăcămintele Ural conținea 1,8 g/t aur. Minereul se caracterizează prin prezența unor fracții foarte fine, viscoase, în cantități semnificative. Conținutul de umiditate al minereului inițial a fost de 12%. Dintr-o porțiune reprezentativă de minereu care cântărește 300 kg, bucăți mari de minereu au fost selectate manual și zdrobite la o dimensiune a particulelor de 25 mm. Partea zdrobită a fost combinată cu cea mai mare parte a minereului, s-a adăugat peroxid de calciu și s-a amestecat într-un mixer cu tambur de laborator timp de 5 minute, s-a adăugat o soluție puternică de cianură în cantitatea necesară și s-a peletizat în aceeași unitate timp de 5 minute. Minereul peletizat a fost ținut în aer liber pentru a maturiza granulele timp de 2 zile. Porțiuni cu o masă constantă de 20 kg au fost încărcate într-un percolator tubular de laborator cu diametrul de 20 mm și irigate cu soluție de cianură circulantă. În timpul irigarii, probele din soluția productivă au fost prelevate la ieșirea percolatorului și analizate pentru conținutul de aur. Irigarea a fost continuată până când a încetat levigarea și recuperarea integrată a aurului în soluție a atins valoarea maximă.Durata procesării minereului, inclusiv peletizarea, îmbătrânirea și irigarea a fost un indicator comparativ al ratei de levigare.

În experimente, am variat consumul de peroxid de calciu, conținutul de umiditate al minereului peletizat (inclusiv conținutul inițial de umiditate), consumul de cianură și durata de îmbătrânire a granulelor de minereu peletizat înainte de irigare.

Pentru comparație, s-a efectuat un experiment în condițiile prototipului: cu un consum de cianura de sodiu de 0,5 kg/t și o concentrație de 15 g/l, stiva a fost lăsată să stea înainte de irigare timp de 7 zile. Rezultatele experimentelor sunt rezumate în tabel (Fig. 1).

Rezultatele prezentate arată că la prelucrarea minereului cu parametrii recomandați în etapele de peletizare și irigare, durata totală a procesului, incluzând peletizarea, îmbătrânirea și irigarea până la extracția maximă posibilă pentru metoda propusă este de 1,5-2 ori mai mică decât atunci când folosind modurile recomandate de prototip.

Analiza comparativă a soluțiilor tehnice cunoscute, incl. metoda aleasă ca prototip și invenția propusă ne permit să concluzionam că combinația caracteristicilor declarate este cea care asigură realizarea rezultatului tehnic scontat. Implementarea soluției tehnice propuse face posibilă reducerea duratei de prelucrare a minereului în timpul leșierii haldelor de aur și creșterea eficienței tehnologiei în ansamblu.

O metodă de leșiere în grămada de aur din minereu, inclusiv peletizarea minereului cu introducerea de lianți și a unei soluții apoase puternice de cianura de sodiu, așezarea unui teanc de minereu peletizat pe o bază impermeabilă, ridicarea stivei, furnizarea soluției de leșiere prin irigare și obtinerea de solutii productive, caracterizata prin aceea ca in timpul peletizarii minereului se adauga peroxid de calciu cu un consum de 0,1-0,3 kg/t si solutie de cianura in cantitate care asigura un continut final de umiditate de 10-30%, in timp ce consumul de cianura de sodiu este de 0,1 -1 kg/t, iar minereul peletizat înainte de stivuire sunt supuse tratamentului cu ultrasunete, iar stiva se lasă să stea 2-3 zile înainte de irigare.