Практика применения тиосульфатного выщелачивания благородных металлов из природных материллов Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

© А.Е. Воробьев, К. Г. Каргинов,

А.А. Шелкин, Т.В. Чекушина, 2003

УЛК 622.775

А.Е. Воробьев, К.Г. Каргинов, A.A. Шелкин,

Т.В. Чекушина

ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ ТИОСУЛЬФАТНОГО ВЫШЕЛАЧИВАНИЯ БЛАГОРОАНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ПРИРОАНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Способ выщелачивания золота и серебра растворами тиосульфата аммония или натрия в присутствии сульфит-иона и иона меди в щелочной среде является достаточно известным в мировой практике. Использование его предполагалось прежде всего для переработки руд, которые непригодны для выщелачивания цианистыми растворами (медистые, марганцовистые, углистые и т.д. руды). Рассмотрим применение этого способа на конкретных примерах.

Аммонийно-тиосульфатное выщелачивание исследовано для риолитовой руды, содержащей 3 г/т золота, 113 г/т серебра и 7 кг/т марганца (в виде Мп0з) [1]. Выщелачивание производили раствором содержащими, %: 1-42 Б2032-; 0,7-14 ИНз; 0,15-6 СиБ04 при температуре 25-60 °С и продолжительности процесса до 3 час. В начальный период времени скорость выщелачивания велика, однако после 1 ч скорость снижается. С ростом температуры степень извлечения Аи и Аб возрастает и достигает после 3-х часов выщелачивания при 50 °С 90% и 70% соответственно. При увеличении концентрации тиосульфат-иона извлечение серебра растет во всей изученной области, тогда как извлечение золота достигает 80% уже при концентрации иона 10%. При отсутствии тиосульфат-иона растворимость золота очень низкая.

Концентрация свободного аммиака в растворе на извлечение золота практически не влияет. Для серебра с ростом концентрации ИНз до 7% переход в раствор увеличивается, а при дальнейшем росте концентрации снижается.

Аналогичное влияние на степень извлечения золота и серебра оказывает изменение концентрации СиБ04. Определены оптимальные условия выщелачивания золота и серебра из данной руды: концентрация тиосульфат-

иона 22%; аммиака- до 7%; концентрация СиБ04 до 1,5%; при температуре 50 °С и продолжительности 2 ч.

Извлечение благородных металлов осуществляют раствором тиосульфата аммония из упорной руды, содержащей медь, селен, теллур и марганец, причем содержание марганца более 0,5% [2]. 0птимальная температура 40-50 °С. Для предотвращения разложения тиосульфата в реагенте поддерживают концентрацию сульфит-иона более 0,05%. Концентрации тиосульфата и сульфита аммония поддерживают диоксидом серы и элементарной серой. Данным раствором обрабатывалась руда с содержанием серебра 456 г/т и марганца 10,5%, извлечение серебра составило до 90%.

Разработаны параметры выщелачивания аммонийно-

тиосульфатными растворами упорной марганецсодержащей руды с содержанием золота- 0,4 г/т, серебра- 343 г/т, марганца -2,1% [3]. Примерный состав раствора: 18% (ИН4)2Б20з; 3%

(ИН4)2Б0з; 2% ИН40Н; 4г/л меди. Извлечение серебра составило 93,2%, золота - 86,7% при расходе тиосульфата аммония 3,6 кг, сульфита аммония 1,35 кг и меди 0,45 кг на 1 т руды.

Изучено влияние концентраций тиосульфата, Си2+ и ИН40Н на извлечение золота из сульфидных концентратов [4]. Показано, что извлечение 95% достигает при 50 °С, Ж:Т=1:3 в условиях аэрации пульпы при концентрациях (моль/л):ИИ40Н 2-4; (ИН4)2Б04 0,5-0,8; (ИИ4)2Б20з

0,2-0,3; Си 2 г/л. В отсутствии тиосульфата, а также при его высоком содержании, извлечение не превышает 20%.

Изучено влияние температуры и концентраций ионов меди, тиосульфат и сульфит-ионов на выщелачивание золота и серебра из комплексного пиритного сырья [5] содержащего (в г/т): Аи 12,31; Ад 1390, а также (в %): Си 5,97; РЬ 4,38; Б 28,34; 7п 1,33; Ре 26,04; Б1 28,34. В оптимальных условиях извлечение золота и серебра составляет 93,38 и 85,64% соответственно.

Золотосодержащую руду [6] с составом, %: Б1 3,97; А1203 3,97; Ре 2,0; Ре0 3,3; Са0 2,7; Б 0,34; К20 2,97; Аи 21,8 г/т; Ад 90,2 г/т предложено выщелачивать рас-

№ п/п Месторождение. Содержание в руде Аи. Ад (г/т), и примесей, % Выщелачивающий раствор, % Извлечение в раствор,%

(NH4)2S2O3 (NH,)2SO 3 Au Ag

1. Бельмонт (США) Аи 0,06; Ад 314,0; Мп 22,4 18,4 1,3 - 82,2

2. Проспекто (Мексика) Аи 2,5; Ад 373,3; Мп 2,1; Си 1,1 19,7 0,9 95,0 83,5

3. Норанда 2062 (США) Аи 0,24; Ад 373,0; Мп 18,0; Си 2,0 17,7 0,8 50,0 95,3

4. Гуанацеви (Мексика) Аи 0,62; Ад 164,8; Мп 7,4 18,8 0,8 80,0 96,2

5. Круз де майо (Мексика) Аи 0,37; Ад 401,2; Мп 0,9 19,3 0,7 50,0 84,3

6. Ботл маунтин (США) Аи 2,74; Ад15,7; Си 0,3 18,8 1,0 95,5 96,0

твором тиосульфата натрия (40-80 г/л) в аммиачной среде (ИН40Н 10-15г/л) в присутствии сульфата меди (6-8 г/л) при 80 °С в течение 1,5-2,0 ч. Извлечение золота в раствор при этом составляет до 97%.

В таблице приведены результаты укрупненных испытаний технологии аммиачно-тиосульфатного выщелачивания золота и серебра, проведенных на шести реальных объектах [7]. Во всех испытаниях в выщелачивающем растворе кроме тиосульфата и сульфита аммония присутствовал сульфат меди (0,4%).

Опытно-промышленными работами доказана возможность выщелачивания золота из сульфидных углисто-мышьяковистых золотосодержащих концентратов месторождения "Бакырчик" ам-миачно-тиосульфатными растворами [8]. Состав кон-центрата, %: Аб 7,09; Ре 15,42; Б11,8; С 6,72; Аи 61,1 (г/т). Выщелачивание производилось реагентом, полученным на основе сульфит-бисульфитного раствора образующимся при сани-

тарной очистке отходящих газов сернокислотного производства Целинного горнохимического комбината. Состав реагента, г/л: (МИ4)2Б203 10;

(ИН4)2Б0з 60; СиБ04 1; ИНз до рН = 9,0-9,5. Выщелачивание золота осу-ществлялось при Т:Ж=1:10, температуре 40-60 °С в течение 3-х часов. Степень извлечения золота в раствор 97%.

Процесс тиосульфатного выщелачивания благородных металлов опробован иркутскими исследователями на различном минеральном сырье: кварцевых золото-серебряных рудах, хвостах флотации руд различных месторождений, а также глинистых золотосодержащих рудах [9]. 0тмечено, что независимо от вещественного состава исходных материалов при начальной концентрации тиосульфата натрия 20-80 г/л за 1,5-2,0 ч достигается извлечение золота, соответствующее стандартному цианистому процессу. В выщелачивающем растворе необходимо присутствие также до 30 г/л сульфита и

сульфата натрия, до 5-15 г/л защитной щелочи и 1-2 г/л сульфата меди. Температура процесса выщелачивания поддерживалась на уровне 80 °С. При этом в аммиачной среде достигнуты следующие показатели [9] по извлечению металлов из руд, % :

Кварцевая руда:

золотосодержащая.........95 Аи

90 Ад

серебросодержащая..... 95 Аи

98,5 Ад

Хвосты золотосодержащей руды

................94 Аи

Глинистая золотосодержащая руда

..............97 Аи 94 Ад

Таким образом, мировая практика использования тио-сульфатных растворов для извлечения благородных металлов, согласно приведенному, далеко неполному перечню источников информации, показывает универсальность данного реагента для различного вида сырья, в том числе для такого, которое непригодно для извлечения традиционным способом цианирования.

1. Zipperian D, Raghavan S,

Wilson J. Gold and silver extraction by ammoniacal thiosulfate leaching. «Hydrometallurgy», 1988, 19, N3.

2. Kerley B.J. - Патент США,

N4369061, 1983г.

3. Kerley B.J. -Патент США,

N4269622, 1981г.

4. Leaching gold by low concen-

tration thiosulfate solution / Cao Chan-glin, Hu Liexue, Gong Qian / Trans. Non-ferrous. Metals Soc. China- 1992-2,N4.

5. Zhang Wenge, Li Yuling. «Юсе цзеньшу, Nonferros Metals», 1987, 39, N4.

6. A.C.CCCP N922166, 22.04.80; МКИ C 22 В 11/04.

7. Белявский M.A., Мейеровпч H.C., Меретуков М.А. Перспективные способы гидрометаллургической переработки золото- и серебросодержащего сырья за рубежом. Обзорная информация. Выпуск 3. - М., 1985.

8. Разработка технологии переработки сульфидных углисто-

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

мышьяковистых золотосодержащих концентратов месторождения "Бакырчик". Отчет. А.П. Яковлев, Ч.К Медеуов, Г.Н. Шиврин и др. АК "Каз-металл", А0 "Технопарк-

Степногорск", 1996.

9. Жучков И.А., Бубеев П.П. Обогащение руд. - Иркутск : ИПИ, 1987 г - с.102-108.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ------------------------------------------------------------------------

Воробьев А.Е. — профессор, доктор технических наук, Российский университет дружбы народов. Каргинов КГ — Правительство РСО-Алания.

Щелкни А.А. — ОО ПКО, Республика Казахстан.

Чекушина Т.В. - ИПКОН РАН.

Файл:

Каталог:

Шаблон:

Заголовок:

Содержание:

Автор:

Ключевые слова: Заметки:

Дата создания:

Число сохранений: Дата сохранения: Сохранил:

Полное время правки: Дата печати:

При последней печати страниц: слов: знаков:

ВОР_2

G:\По работе в универе\2003г\Папки 2003\GIAB7_03 C:YUsers\Таня\AppData\Roammg\Micшsoft\ШаблоныYNormal.dotm Are You suprised ?

Birthday

LSK

Birthday

Shankar's Birthday falls on 25th July. Don't Forget to wish him 23.05.2003 15:03:00

5

08.11.2008 23:04:00 Таня

3 мин.

08.11.2008 23:54:00

2

1 207 (прибл.)

6 885 (прибл.)