CC BY
61ИССЛЕДОВАНИЙ СПОСОБОВ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ ХВОСТОВ ЗОЛОТОИЗВЛЕКАТЕЛЬНЫХ ФАБРИК
Нурзод Ихтироёвич Носиров
Алмалыкский филиал Ташкентского государственного технического университета имени Ислама Каримова
АННОТАЦИЯ
Широкое применение для переработки золотосеребросодержащих руд имеют гидрометаллургические методы и среди них - метод цианирования, в котором в качестве выщелачивающего агента используют растворы цианистых солей или его разновидность - сорбционное выщелачивание, когда цианирование проводят в присутствии сорбентов (активированных углей или синтетической смолы).
Ключовое слова: забалансовую руду, Чадакский рудник, техногенного месторождения, золото, концентрат.
RESEARCH OF METHODS FOR EXTRACTING GOLD AND SILVER FROM TAILS OF GOLD EXTRACTING FACTORIES
Nurzod Ikhtiyorovich Nosirov
Almalyk branch of the Tashkent State Technical University named after Islam Karimov
ABSTRACT
Hydrometallurgical methods are widely used for processing gold-silver-bearing ores, and among them is the cyanidation method, in which solutions of cyanide salts are used as a leaching agent or sorption leaching, when cyanidation is carried out in the presence of sorbents (activated carbons or synthetic resin).
Keywords: off-balance ore, Chadak mine, technogenic deposit, gold, concentrate.
ВВЕДЕНИЕ
Использование цианистых методов выщелачивания руды, измельченной до 0,074 мм, обеспечивает высокое (80 - 90%) извлечение золота и серебра из окисленных руд. Однако в ряде случаев, главным образом при переработке первичных руд с повышенным содержанием сульфидом и арсенидов, эффективность цианирования значительно снижается и для достижения высоких показателей перед цианированием проводят флотацию с получением богатого по содержанию золота сульфидного концентрата и обедненных хвостов. Хвосты
флотации направляются на цианидное выщелачивание или в отвал, а для переработки концентрата флотации, выход которого обычно составляет 3 - 10% [1, 2], применяют схемы с цианидным выщелачиванием его в более жестком режиме или с цианидным выщелачиванием после его предварительного обжига или автоклавного высокотемпературного выщелачивания.
МЕТОДОЛОГИЯ
Однако для переработки бедных забалансовых руд этот способ не применяется, т.к. из-за крайне низкого (менее 1,5-2,0 г/т) содержания золота использование таких сложных схем нерентабельно.
В мировой практике для извлечения золота из забалансовых руд широкое распространение получил способ кучного выщелачивания. По этому способу руду формируют в кучу на специально подготовленных площадках, обеспечивающих надежную гидроизоляцию, и орошают растворами цианистых солей. Выходящий из кучи продуктивный раствор направляют на выделение золота и серебра. Выделение золота и серебра из продуктивных растворов может осуществляться методами осаждения. В сорбционных методах для извлечения ценных элементов обычно используют активированный уголь [3, 4].
Способ обработки бедных за балансовых золото серебро содержащих руд, включающий выщелачивание их растворами цианистых солей, приводимое по методу кучного выщелачивания, и последующее сорбционное извлечение ценных элементов из продуктивных растворов на синтетическом сорбенте, и принят в другом изобретения.
Основными недостатками этого способа являются низкое извлечение золота и серебра, которое обычно не превышает 30 - 40% [4], и длительность процесса (1 - 3 мес.).
Предлагаемый способ заключается в том, что бедную забалансовую руду, измельченную до крупности - 0,1 - 0,15 мм, подвергают обогащению с выходом концентрата не менее 15% и сбросных по золоту и серебру хвостов. Ценные элементы из концентрата извлекают методом сорбционного выщелачивания, проводимого с использованием растворов цианистых солей в присутствии селективного по золоту и серебру синтетического анионита.
Осуществление такой схемы позволяет в несколько раз сократить объем материалов, поступающего на стадию сорбционного выщелачивания, и делает возможным применение способа, обеспечивающего высокое (более 70-75%) извлечение золота из крайне бедных забалансовых руд, переработка которых до последнего времени считалась нерентабельно [5-11].
Пример. Провели переработку бедной кварцевой руды, содержащей золота 1,4 г/т, серебра 0,9 г/т, серы сульфидной 0,4%, SiO2 75,86%, по методу кучного выщелачивания и по предлагаемому способу.
Переработку методом кучного выщелачивания проводили в аппарате, моделирующем процесс кучного выщелачивания, в следующих условиях: исходную руду крупностью 1-5 и 5-10 мм орошали раствором KCN с концентрацией 1 г/л. Выходящий раствор накапливали для последующего выделения из него ценных элементов сорбций на синтетическом сорбенте. Окончание опыта по выщелачиванию золота из руды определяли по результатам анализа выходящего из кучи раствора[12-19].
По предлагаемому способу исходную руду после измельчения до крупности 70 - 75% класса - 0,074 мм (94 - 96% класса - 0,1 мм) подвергали обогащению с использованием стандартных реагентов. Выход концентрата составлял 8 - 17%. Полученный концентрат направляли на сорбционное выщелачивание. Сорбционное выщелачивание проводили щелочным раствором цианистой соли в присутствии сорбента. Концентрация цианистой соли в растворе составляла 1 г/л, продолжительность выщелачивания - 24 ч. Полученные результаты приведены в табл. 1 - 4.
Как видно, переработка руды по методу кучного выщелачивания обеспечивает извлечение золота не выше 50%. При этом продолжительность процесса составляет более 1,5 мес.
Осуществление предлагаемого способа позволило улучшить основные показатели процесса при значительном сокращении продолжительности переработки. Так, извлечение золота по предлагаемой схеме возросло до 65 - 80% при продолжительности переработки менее суток.
ОБСУЖДЕНИЕ
Сопоставление данных табл. 2 - 4, полученных при осуществлении флотационного обогащения исходного материала в разных режимах, показывает, что лучшие результаты достигаются при выходе концентрата не менее 15% -общее извлечение золота и серебра по схеме в этом случае составило 75 - 80% и 50% соответственно.
Проведение флотации с меньшим, обычно принятым при флотационном обогащении выходом флотоконцентрата 8%, приводит к снижению показателей -общее извлечение по схеме составило: 65% для золота и 38% для серебра.
Использование предлагаемого способа для переработки бедных забалансовых руд позволит:
на 30 - 40% повысить извлечение золота; сократить в 5 - 6 раз объем рудного сырья, подвергаемого цианидному выщелачиванию;
в 1,5 - 2 раза сократить расход ^^ повысить в 5 - 7 раз емкость насыщенного сорбента; уменьшить в 5 - 7 раз объем товарного регенерата; повысить в 5 - 10 раз содержание золота в товарном регенерате; сократить в 3 - 5 раз расход реагентов на переработку товарного регенерата[20-24].
Таким образомизвлечения золота и серебра из бедного забалансового сырья, включающий выщелачивание растворами цианистых солей и сорбцию растворенного золота, отличающийся тем, что перед выщелачиванием исходный материал подвергают измельчению до крупности -0,1 ... -0,15 мм, затем проводят флотационное обогащение с получением обедненных по золоту и серебру хвостов, направляемых в отвал, и обогащенного концентрата, золото и серебро из которого извлекают выщелачиванием растворами цианистых солей в присутствии синтетического анионита.
Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения получения отвальных по золоту и серебру хвостов, флотационное обогащение проводят с выходом концентрата не менее 15%.
Следует отметить, что хвосты обогащения накапливаются на предприятиях по добычи металлов (Горно обогатительные комбинаты-ГОК). При добыче руды предприятие оставляет руду для переработки с определенным содержанием интересующего металла, а то, что не проходит по кондициям отправляется в «хвосты».
Как правило, ГОК строится с расчетом работы не менее 50 лет, и за это время в «хвостах» накапливается достаточное количество некондиционной руды. Так же может быть вариант, что под воздействием окружающей среды, в «хвостах» произошло вымывание ценного компонента, но например, в нижней части этих отвалов, произошло его накопление (барьер). Таким образом, в какой -то части «хвостов» скопился ценный компонент и теперь его можно извлечь.
Однако для извлечения ценного компонента из «хвостов» обычно необходима другая технология, отличающаяся от основной, которая используется на ГОКе.
РЕЗУЛЬТАТ
Чадакский рудник работает с 1965 г. при производительности 250 тыс.т. в год. Переработка и обогащение руд производится на Метрике, где руда
измельчается до 85% класса -0,074 мм и затем подвергается цианированию по иловому процессу. Извлечение золотаВарьирует в пределах 75-94,6%, серебра -36,7-67,7%.
В качестве "техногенного месторождения" предполагается разрабатывать хвостохранилище№1, которое заполнялось с 1970 по 1979 г. Мощность отвалов: максимальная 35 м, минимальная - 5 м. Оригтнровочный объём хвостов 3,2 млн.т. Среднее содержание в нем золота 0,4 г/т, серебра - 7,3 г/т.
В 1987 г. технологические пробы отвалов изучались в институте (Казмеханобр. По данным исследований по схеме прямого цианирования из отвалов извлекается 75% золота и 50% серебра. Аналогичные результаты получены при флотации материала хвостов: во флотоконцентрат извлекается около 75% и 50-60% серебра[25-30].
В 1990 г. в ОМЭ САИГИМС проводились исследования по гравитационному обогащению хвостов фабрики на гидроциклоне и последующей электромагнитной сепарации. Проба содержала 0,6 г/т золота; 38,5 г/т - серебра; 8,84%Ре20з; 4,14% FeO; 68,0% кремнезема; 3,5 % глинами; 7,4% СаО и 1,5 % MgO.
После выделения крупнозернистой фракции на гидроциклоне и перечистки её на столе получен концентрат, содержащий 5,5 г/т золото и 78,0 г/т серебра, 0,04% WOз. В магнитной фракции содержание: до 85% Fe2Oз. Хвосты гравитационного обогащения представляют собой песок и шламистый материал. По гранулометрическое составу не вполне отвечают требованиям ГОСТов как сырье для керамики и строительства. Могут быть использоватьдля изготовления бетонов и в цементном производстве.
МГиГ АН РУз в 1994-1996 гг. (5) проведены детальные исследование вещественного состава лежалых хвостов Чадакской ЗИФ, содержание 0,21 г/т золота. Определены формы нахождения золота в хвостах: свободное самородное золото (электрум) - 5%, тонкодисперсное золото в оксидах и гидрооксидах железа - 8%, тонкодисперсное золото сульфидах - 47%, золото, связанное с силикатами -40%. Большая часть золота в силикатах связана с тонкими сульфидами, нарастающими сростки с силикатами. Основными минералами-носителями золота являются пирит и арсенопирит. Серебро представлено свободными минералами -акантитом, хлораргиритом и пираргиритом.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Технологические исследования проводились методами гравитации в пенной флотации и статического выщелачивания после предварительной обработки материала в электромагнитном поле сверхвысокойчастоты (СВЧ). Применение
гетерокаогуляционного концентрирования позволило получить пенный продукт, содержащий 2,96 г/т золото и 51,0 г/т серебра, при извлечении золота 34,8% и серебра - 1,7 %. При гравитационном обогащении хвостов выделен концентрат, содержащий 1,0-2,2 г/т золота при его извлечении 7,5-12%. Легкую и цианистую фракции хвостов рекомендуется использовать для получения кирпичей.
REFERENCES
[1]. Самадов, А., & Носиров, Н. (2021). СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦЕННЫХ КОМПОНЕНТОВ (ЗОЛОТО, СЕРЕБРО) ИЗ ХВОСТОВ ЗИФ. InterConf.
[2]. Самадов, А., Носиров, Н., & Жалолов, Б. (2021). Изучение минералогический состав хвостов Чадакской зиф. InterConf.
[3]. Samadov, A., Nosirov, N., Qosimova, M., Muzafarova, N., & Almalyk, B. (2021). PROCESSING OF LAYOUT TAILS OF GOLD-EXTRACTING FACTORIES. Збгрник наукових працъ SCIENTIA.
[4]. Носиров, Н. И. (2021). РЕКОМЕНДУЕМАЯ СХЕМА ПЕРЕРАБОТКИ ХВОСТОВ ЧАДАКСКОЙ ЗОЛОТОИЗВЛЕКАТЕЛЬНЫХ ФАБРИК. Scientific progress, 1(6).
[5]. Носиров, Н. И. (2021). АНАЛИЗ ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СПОСОБОВ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ ХВОСТОВ ЗОЛОТОИЗВЛЕКАТЕЛЬНЫХ ФАБРИК. Scientific progress, 1(6).
[6]. Umirzoqov, A. A. (2020). Karamanov A.. N., Radjabov Sh. K. Study of the feasibility of using intermediate buffer temporary warehouses inside the working area of the Muruntau quarry. International Journal of Engineering and Information Systems (IJEAIS), 4(8).
[7]. Umirzoqov, A. A., & Jurayev, S. J. (2020). KaramanovA. N. Economic and mathematical modeling of rational development of small-scale and man-made gold deposits. International Journal of Academic and Applied Research (IJAAR), 4(4), 7577.
[8]. Nasirov, U. F. Ochilov Sh. A., Umirzoqov AA Theoretical Calculation of the Optimal Distance between Parallel-close Charges in the Explosion of High Ledges. Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems-JARDCS, 12, 2251-2257.
[9]. Nasirov, U. F. Ochilov Sh. A., UmirzoqovA. A. Analysis of Development of Low-Power and Man-Made Gold Deposits. International Journal of Academic and Applied Research (IJAAR) ISSN, 2643-9603.
[10]. Sultonovich, M. M., Ogli, I. J. R., Abdurashidovich, U. A., & Sirozhevich, A. T. (2020). Technology Of Modified Sodium-Aluminum Catalysts For Nitrogen Gas Purification Systems. The American Journal of Applied sciences, 2(09), 154-163.
[11]. G'OFUROVICH, H. O., ABDURASHIDOVICH, U. A., O'G'LI, I. J. R., & RAVSHANOVICH, S. F. (2020). Prospects for the industrial use of coal in the world and its process of reproducing. PROSPECTS, 6(5).
[12]. Kazakov, A. N., Umirzoqov, A. A., Radjabov Sh, K., & Miltiqov, Z. D. (2020). Assessment of the Stress-Strain State of a Mountain Range. International Journal of Academic and Applied Research (IJAAR), 4(6), 17-21.
[13]. G'afurovich, K. O., Abdurashidovich, U. A., & Ogli, B. A. O. (2020). Small Torch Progress In Prospects Gold Mining In Improving Countries. The American Journal of Interdisciplinary Innovations and Research, 2(09), 65-72.
[14]. G'ofurovich, K. O., Abdurashidovich, U. A., Ugli, M. U. F., & Ugli, A. A. X. (2020). Justification Of The Need For Selective Development Of The Phosphorite Reservoir By Horizontal Milling Combines. The American Journal of Engineering and Technology, 2(11), 159-165.
[15]. G'ofurovich, K. O., & Abdurashidovich, U. A. (2020). Justification of rational parameters of transshipment points from automobile conveyor to railway transport. World Economics and Finance Bulletin, 1(1), 20-25.
[16]. Бабаев, З. Н., Умирзоков, А. А., & Петросов, Ю. Э. (2020). Технико-экономическое обоснование кондиций для подсчета запасов горючих сланцев месторождения сангрунтау. Студенческий вестник,(10-2), 18-20.
[17]. Abdurashidovich, U. A. (2020). The Condition Of General Development Of The Mineral Resource Base In Uzbekistan. The American Journal of Applied Sciences, 2(12), 1-6.
[18]. Эшонкулов, У. Х. У., Олимов, Ф. М. У., Саидахмедов, А. А., Туробов, Ш. Н., Шодиев, А. Н. У., & Сирожов, Т. Т. (2018). Обоснование параметров контурного взрывания при сооружении горных выработок большого сечения в крепких породах. Достижения науки и образования, (19 (41)).
[19]. Ktoliqulov, D., Samadov, A., Boltaev, O., & Akhtamov, F. (2018). THE RESULTS OF LABORATORY RESEARCH PROCESSING OF ZINC CAKE ZINC PLANT JSC" ALMALYK MMC". European Science Review, 1(11-12), 96-99.
[20]. Djurayevich, K. K., Kxudoynazar O'g'li, E. U., Sirozhevich, A. T., & Abdurashidovich, U. A. (2020). Complex Processing Of Lead-Containing Technogenic Waste From Mining And Metallurgical Industries In The Urals. The American Journal of Engineering and Technology, 2(09), 102-108.
[21]. Fatidinovich, N. U., Atoevich, O. S., & Abdurashidovich, U. A. (2020). The Analysis Of Influence Of Productions Of Open Mountain Works On Environment At Formation Of Various Zones On Deep Open-Cast Mines. The American Journal of Applied sciences, 2(12), 177-185.
[22]. Shukurovna, N. R., Yunusovna, N. X., Jumaboyevich, J. S., & Abdurashidovich, U. A. (2021). Perspective Of Using Muruntau Career's Overburden As Back Up Sources Of Raw Materials. The American Journal of Applied sciences, 3(01), 170-175.
[23]. Usmonovich, S. A., Baxtiyorovich, X. D., & Turdalievich, M. S. (2018). Extraction iron and its compounds from slags by using Gravitation methods. European science review, (9-10-1).
[24]. Abdurashidovich, U. A. (2020). Prospects for the Development of Small-Scale Gold Mining in Developing Countries. Prospects, 4(6), 38-42.
[25]. Самадов, А. У., Холикулов, Д. Б., Абдуллаев, Ф. Р., & Ахмаджонов, У. М. (2018). ХИМИЗМ ОБЖИГА ЦИНКОВОГО КОНЦЕНТРАТА В ПРИСУТСТВИИ ВОДЯНОГО ПАРА. In EUROPEAN RESEARCH (pp. 165-167).
[26]. Шодиев, А. Н. У., Туробов, Ш. Н., Саидахмедов, А. А., Хакимов, К. Ж., & Эшонкулов, У. Х. У. (2020). Исследование технологии извлечения редких и благородных металлов из сбросных растворов шламового поля. Universum: технические науки, (5-1 (74)).
[27]. Abdurashidovich, U. A. Special Issue On Environmental Management In The Small-Scale Mining Industry.
[28]. Abdurashidovich, U. A. How to Develop Economic and Mathematical Modeling of Rational Progress of Small and Artificial Gold Deposits.
[29]. Abdurashidovich, U. A. Analysis of Pressure on the Stressful Situation between the Mountains.
[30]. Abdiev, O. K., & Abdusamatova, N. S. (2021). THE RESEARCH OF FREIGHT FLOW NON-UNIFORMITY ON THE BELT CONVEYOR.
