Рынки: 19.07.2018

Москва
Берлин
Лондон
Нью-Йорк
Токио

ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ МЕДНЫХ РУД ЗОНЫ ОКИСЛЕНИЯ

10.07.2018 в 02:12 - (Alex) Алексей Снегирев Вернуться обычный режим
Просмотров : 168
Свежеобразованные гидроксиды железа, как известно, обладают сорбционными свойствами ...
Близость химических и геохимических свойств золота и меди обуславливает их совместное концентрирование в рудах месторождений различных генетических типов: медно-порфировых, медно-молибденовых в метосоматизированных гранитоидах, медистых песчаников. Причем в рудах этих месторождений концентрирование золота наблюдается не только в медно-серных минералах(халькозине, ковеллине), но и биметаллических железо-медных сульфидах( халькопирите, борните). В силу меньшей, по сравнению с медью, химической активности золота, в зонах гипергенных преобразований, соотношение этих металлов может изменяться таким образом, что сформированные окисленные руды имеют некондиционное содержание по меди, но близкое к кондиционному (при использовании физико-химических геотехнологий) содержание по золоту.. Относительно высокое содержание в пробе окисленной руды железа и меди, являющихся цианосидами( элементами-«поглотителями» цианидов, образующих с ними комплексные соединения), наличие природного окислителя цианидов-окислов марганца, переводящего их в цианаты, предполагает необходимость исследования их влияния на извлечение золота в процессах выщелачивания. Поэтому в числе дополнительных к содержанию золота анализируемых выходных параметров тестирования были приняты содержания в жидкой фазе пульп железа и меди. Как показали проведенные ранее исследования В.В. Иванова, в первичных рудах месторождения N золото находится в форме теллуридов, природных сплавов с медью и серебром,( в том числе в форме медистого электрума), а также в силикатных минералах, предположительно в кластерной форме. Учитывая наличие в окисленных рудах магнетита, вероятно, что в ходе гипергенеза дисперсное золото, находившееся первоначально в сульфидных рудах в форме природных сплавов и кластеров в силикатных минералах, в основном не трансформировалось. В связи с этим, для извлечения таких форм нахождения золота, целесообразно, кроме щелочно-цианидных растворов, использовать при тестировании аммонийный комплекс и хлоридные комплексообразователи с оценкой влияния концентрационных параметров растворов , концентрации и форм нахождения извлекаемой меди на процесс выщелачивания золота..
 ПРИ ТЕСТИРОВАНИИ БЫЛИ ИСПОЛЬЗОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ СХЕМЫ. 
1 Схема выщелачивания золота с подготовкой руды активированными в электрохимическом и фотохимическом реакторах(фото рис. 1) пероксидно-карбонатным раствором( пероксидные комплексы формируются в водной среде в ходе электрохимической и фотохимической подготовки) с последующим выщелачиванием золота аммонийно-цианидным раствором.
 2 Схема с использованием подготовки руды активированными в электрохимическом и фотохимическом реакторах пероксидно-сернокислотными растворами, с последующим выщелачиванием золота растворами а) с цианидной и б) с хлоридной реагентной основой( хлорноватистая кислота образуется при гидратации атомарного хлора , полученного в объеме пузырьков электролизных газов при фотохимической обработке раствора). 
3 Схема с прямым (без предварительной подготовки) выщелачиванием золота активным раствором с хлоридной реагентной основой. В качестве контрольной схемы выщелачивания была принята цианидная, с «теоретическим», заведомо завышенным (учитывая расход комплекса на взаимодействие с железом и медью) содержанием основного реагента (0.7%). Данная схема обеспечивает практически полное, но не селективное выщелачивания золота и необходима для установления степени доступности его дисперсных и инкапсулированных форм для комплексообразователя. 
В качестве основной экспериментальной тестовой была принята схема с реальным по экономическим соображениям содержанием цианида (0.05%) для оценки доли его непродуктивного расхода на реакцию с цианосидами и перехода в форму цианатов при взаимодействии с окислами марганца. Подготовка руды активированными пероксидно-сернокислотными растворами использовалась для обеспечения пассивирования железа, за счет его фиксации на контактной поверхности содержащих его оксидных и оксидно-гидроксидных минералов, путем перехода в форму сульфата окиси : Fe2О3 + 2H2SО4 •nH2O*Н2O2 =2[Fe(OH)( SО4)]О*(n+2)Н2О (1) 2[Fe(OH)( SО4)]О*(n+2)Н2О+ 2H2SО4= Fe2 (SО4)3+*(n+5)Н2О (2) Сульфат окиси железа в отличие от закисного, 2-х валентного сульфата железа(Fe2(SО4)) не восстанавливает катион золота(в составе комплексного аниона) и, следовательно, не переоосаждает его из раствора на минеральную фазу. Кроме того, окисное железо в составе сульфата окиси (трисульфатного комплекса), не взаимодействует с цианидом или активным хлором, соответственно, не приводит к их «холостому» расходованию и в тоже время катализирует процесс комплексообразования дисперсного золота за счет наличия в структуре «свободной» части молекулы кластеризованного кислорода. Медь в хлоридных растворах также может играть каталитическую роль, при трансформации валентного состояния +2 ( кластеризуя гидратированные ионы хлора) в +1. В цианидных растворах каталитическую роль медь может выполнять при трансформации ее аммонийных комплексов в цианидные. В противном случае ( в щелочно-цианидных растворах) медь является конкурирующим комплексообразователем для золота.. Как видно из данных эксперимента , приведенных в таблице 3, наиболее эффективной, с позиций абсолютной извлекаемости золота, является хлоридная схема с пероксидно- сернокислотной подготовкой, обеспечивающей положительную направленность процессов комплексообразования железа и меди.. Сравнение этого результата с аналогичным показателем, полученным по наиболее близкой схеме-хлоридной, без предварительной сернокислотно-пероксидной подготовки(извлечение по которой составило всего 0.64 мг/л), позволяет сделать вывод о существенном значение процесса предварительной пассивации поверхности рудных минералов сернокислотно-пероксидными растворами. Такой же вывод можно сделать и при сравнении показателей извлечения золота по стандартной цианидной схеме с концентрацией NaCN=0.05% и цианидной схеме с той же концентрацией NaCN, но с предварительной сернокислотно-пероксидной подготовкой руды. Извлечение золота по первой из них составило 0.65 мг/л, по второй -0.80 мг/л. Причем, по выходу в жидкую фазу меди, схема с сернокислотно-пероксидной подготовкой руды и хлоридным окончанием предпочтительней не только стандартной(7.7 мг/л CCu против 29.8мг/л), но даже цианидно-аммиачной с пероксидно-карбонатной подготовкой(CCu=13.5 мг/л). Хлоридная схема выщелачивания характеризуется практически полным отсутствием выхода в жидкую фазу железа и меди , ускоренным выходом золота( 0.64 мг/л через 2 часа агитационного выщелачивания и менее 0.1 мг/л через 4 часа) и его последующим переосаждением. Наиболее вероятно, это связано с формированием на первом этапе, комбинированных хлоридно-гидроксидных(гипохлоритных)комплексов железа( при степени его окисления +3) и меди, которые впоследствии, при диспропорционировании гипохлорит-радикалов при росте рН в пленочной воде трансформируются в гидроксидные комплексы. Свежеобразованные гидроксиды железа, как известно, обладают сорбционными свойствами, в том числе и по отношению к золоту, поэтому его содержание в жидкой фазе с течением времени резко падает. Проведенные в последующем исследования выщелачиваемости золота из дробленой (-10 мм) окисленной медной руды в перколяционном варианте, моделирующим не только физико-химические, но и гидродинамические и гидрогеохимические процессы с пошаговым изменением концентрационных параметров и режимов орошения , подтвердили преимущества технологической схемы с сернокислотно-пероксидной подготовкой руды и хлоридным окончанием( извлечение золота в продуктивный раствор составило 82%, при 63% по цианидной схеме, расход реагента по которой исключает прибыльность переработки руды по схеме кучного выщелачивания).
Подробнее в журнале "Золотодобывающая промышленность" №3(87) июнь 2018 г. 

Подкаст



Подкаст о события в золотодобыче от 28.05.2018

Ваш выбор