RU2483127C1 - Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды - Google Patents
Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2483127C1 RU2483127C1 RU2012102498/02A RU2012102498A RU2483127C1 RU 2483127 C1 RU2483127 C1 RU 2483127C1 RU 2012102498/02 A RU2012102498/02 A RU 2012102498/02A RU 2012102498 A RU2012102498 A RU 2012102498A RU 2483127 C1 RU2483127 C1 RU 2483127C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gold
- biooxidation
- concentrate
- arsenopyrite
- flotation
- Prior art date
Links
- 239000010931 gold Substances 0.000 title claims abstract description 91
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 89
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical group [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 85
- 229910052964 arsenopyrite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 108
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 69
- MJLGNAGLHAQFHV-UHFFFAOYSA-N arsenopyrite Chemical compound [S-2].[Fe+3].[As-] MJLGNAGLHAQFHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 47
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 22
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims abstract 3
- 229910052952 pyrrhotite Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 27
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 26
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 36
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 17
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 14
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 14
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 9
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 5
- 229910052569 sulfide mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 4
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 3
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 3
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GZDFHIJNHHMENY-UHFFFAOYSA-N Dimethyl dicarbonate Chemical compound COC(=O)OC(=O)OC GZDFHIJNHHMENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- VJRVSSUCOHZSHP-UHFFFAOYSA-N [As].[Au] Chemical compound [As].[Au] VJRVSSUCOHZSHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEIPQVVAVOUIOP-UHFFFAOYSA-N [Au]=S Chemical compound [Au]=S XEIPQVVAVOUIOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N chembl1408157 Chemical compound N=1C2=CC=CC=C2C(C(=O)O)=CC=1C1=CC=C(O)C=C1 KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 235000010300 dimethyl dicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010665 pine oil Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 150000003558 thiocarbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- JNWCKEGWRGOUEI-UHFFFAOYSA-N thiofulminate Chemical class S=N#[C-] JNWCKEGWRGOUEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012991 xanthate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к цветной металлургии и предназначено для извлечения золота из упорной арсенопирит-пирротиновой руды. Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритовой руды включает селективную флотацию, извлечение золота из хвостов флотации, биоокисление концентрата, нейтрализацию и извлечение золота. При этом селективную флотацию ведут с выделением арсенопиритового и пирротинового концентратов и хвостов. Золото из хвостов флотации извлекают гравитационным методом. Биоокисление ведут в две стадии, на первую из которых подают арсенопиритовый концентрат, а на второй добавляют пирротиновый концентрат. Из пульпы биоокисления извлекают сульфиды и элементную серу, разделяют ее на твердую и жидкую фазы и нейтрализуют твердую фазу. Затем извлекают золото отдельно из твердой и жидкой фаз. Технический результат изобретения заключается в снижении себестоимости извлечения золота из упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды и упрощении процесса бактериального окисления. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к цветной металлургии и предназначено для извлечения благородных металлов - золота и серебра, а также попутно других цветных металлов, из упорной пирротин-арсенопиритной руды и техногенного золотосодержащего минерального сырья, характеризующихся технологической упорностью по отношению к цианидному способу растворения благородных металлов, вследствие тонкой равномерной вкрапленности благородных металлов микронного размера в сульфидах, например в арсенопирите, пирите, антимоните и других минералах. Для извлечения благородных металлов из упорного сульфидного минерального сырья используют комбинированные технологии переработки, включающие обогащение, окисление сульфидных концентратов, при котором сульфиды растворяются, микронное золото, находящееся в них, вскрывается, и извлечение благородных металлов из кека окисления.
Переработка упорной сульфидной золотосодержащей руды, в которой присутствует значительное количество пирротина и арсенопирита, представляет повышенную сложность. Проблемы вызывает как обогащение руды с получением отвальных по золоту хвостов, так и выщелачивание сульфидов для вскрытия золота в концентратах обогащения и цианирование кеков выщелачивания для извлечения благородных металлов. В пирротин-арсенопиритной руде часть сульфидных минералов находится в срастании друг с другом, поэтому сульфидной флотацией в коллективный концентрат извлекается арсенопирит содержащий наибольшее количество золота, так и пирротин, содержащий значительно меньше золота, выход коллективного концентрата большой, качество не достаточно высокое.
Бактериальное окисление сульфидов золотосодержащих руд и концентратов является наиболее экономичным и экологически не напряженным способом, так как проводится при атмосферном давлении, основной окислитель сульфидов ионы трехвалентного железа в растворе серной кислоты образуются действием железоокисляющих бактерий, для выщелачивания сульфидов кроме воздуха и серной кислоты, других реагентов не требуется. В составе руд и продуктов, содержащих сульфиды металлов, присутствуют соединения, при окислении которых в растворе образуются необходимые для осуществления выщелачивания бактериальным способом ионы железа и серная кислота.
В мире в промышленном масштабе функционируют около 20 предприятий по переработке упорных сульфидных золотосодержащих руд с использованием коллективной флотации и бактериального выщелачивания концентратов обогащения и цианирования кеков выщелачивания.
Известен способ извлечения золота из упорных арсенопиритных руд (US №4822413, опубл. 18.04.1989 г.), заключающийся в бактериальном выщелачивании сульфидов и последующем растворении золота из кека выщелачивания цианированием.
Известны способы выщелачивания сульфидных концентратов железоокисляющими мезофильными бактериями при температуре 28-35°С (СА 2282848, С22В 3/18, опубл. 20.03.2001 г.) и термофильными бактериями при температуре от 45 до 68°С (WO 0071763, С22В 3/18, опубл. 30.11.2000).
Наиболее применяемые для переработки упорного сульфидного золотосодержащего минерального сырья являются способ «BIOXR process» (Dew D.W. The BIOXR process for biooxidation of goldbearing ores or concentrates. Biomining: Theory, Microbes and Industrial processes. Chapter 3. Berlin: Springer-Verlag, 1997) и способ «BacTech process» (AU №652231 В, опубл. 18.08.1994 г.) включают биоокисление коллективного сульфидного флотационного концентрата обогащения, разделение твердой и жидкой фаз биоокисления, нейтрализацию растворов, извлечение золота из твердого продукта биоокисления. Бактериальное окисление концентрата проводится в два этапа, на первом этапе концентрат поступает одновременно в три чана (параллельных) и окисляется, на втором этапе из параллельных чанов пульпа объединяется и окисляется последовательно в трех чанах.
Недостатком этих способов является невысокая экономическая эффективность при переработке руды, содержащей пирротин, и сложность управления бактериальным окислением из-за резкого повышения температуры и значений рН в первых чанах, вызываемые активным окислением пирротина, что приводит к гибели биомассы и осаждению ионов трехвалентного железа, потерям золота с хвостами флотации.
Известен способ извлечения золота из упорных золотосодержащих руд (RU №2275437, опубл. 27.04.2006 г.), включающий коллективную флотацию сульфидов, доизмельчение сульфидного концентрата, бактериальное выщелачивание концентрата, сорбционное цианирование твердой фазы биоокисления и хвостов флотации, гравитационное извлечение золота и сульфидов из хвостов сорбционного цианирования и хвостов сорбционного цианирования хвостов флотации, доизмельчение объединенных гравитационных концентратов до 0,02-0,04 мм и цианирование их при высокой концентрации цианида 1-2 г/л и насыщении пульпы кислородом до 20 мг/л, сорбционное цианирование биокека для совместной сорбции золота из пульпы выщелоченных цианидом гравитационных концентратов.
Известен способ переработки первичных золотосульфидных упорных руд (RU №2256712, опубл. 20.07.2005 г.), включающий коллективную сульфидную флотацию, бактериальное выщелачивание коллективного сульфидного концентрата при температуре 37-45°С в две стадии с использованием разных сообществ бактерий и с повышением температуры на последних стадиях, аэрацию сжатым воздухом при нейтрализации пульпы и окисление пульпы кислородом с целью дезактивации в процессе цианирования элементной серы, сорбционное цианирование при дробной подаче цианида.
Недостатками этих способов являются недостаточно высокая экономичность способа, повышенный расход энергии на поддержание температуры на стадиях бактериального выщелачивания, недостаточно высокое извлечение золота и серебра, большие объемы минерального сырья, подвергаемые цианированию в схеме, сложность управления процессом бактериального выщелачивания коллективного сульфидного концентрата, содержащего пирротин, в частности, невысокая производительность биоокисления, и соответственно повышенные капитальные и эксплуатационные затраты.
Наиболее близким аналогом изобретения является способ переработки упорных золотомышьяковых руд и концентратов (RU №2234544, опубл. 20.08.2004 г.), названный БИОС, включающей селективную флотацию с получением арсенопиритового концентрата при депрессии цианидом пирита и пирротина, извлечение золота из хвостов флотации цианированием, биоокисление флотационного концентрата в две стадии, возврат части пульпы из второй стадии биоокисления концентрата мезофильными бактериями в первую стадию, нейтрализация всей пульпы биоокисления хвостами флотации, извлечение золота сорбционным цианированием из пульпы биоокисления без предварительного разделения на твердую и жидкую фазы.
Недостатками способа является невысокое извлечение золота и экономичность переработки так как:
- при флотации в концентрат извлекается только «упорное» золото, находящееся в арсенопирите, «упорное» золото в пирротине и пирите, и в сростках этих минералов с арсенопиритом в результате депрессии цианидом поступает в хвосты флотации, из которых цианированием не извлекается и теряется;
- повышенный расход цианида на сорбционное цианирование пульпы биоокисления концентрата, содержащей взаимодействующую с цианидом элементную серу и неокисленные сульфиды, и большого объема хвостов флотации, содержащих взаимодействующие с цианидом сульфиды;
- повышенный расход извести на нейтрализацию всей пульпы биоокисления без разделения на твердую и жидкую фазы;
- большие капитальные и эксплуатационные затраты на оборудование для цианирования большого объема продуктов, расход цианида, извести и электроэнергии.
Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, заключается в снижении себестоимости извлечения золота из упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды.
В изобретении себестоимость извлечения золота из упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды снижается вследствие повышения степени окисления сульфидов - арсенопирита, пирротина и пирита, содержащих микронное («упорное») золото и вскрытия золота для извлечения, снижения расхода цианида натрия на переработку за счет исключения цианирования большого объема хвостов флотации и извлечения элементной серы и оставшихся сульфидов из кеков биоокисления концентратов перед извлечением золота, уменьшение количества оборудования за счет исключения цианирования хвостов флотации и, соответственно, уменьшение расхода электороэнергии, и площади помещений для размещения оборудования, повышения производительности биоокисления.
Указанный технический результат достигается способом переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритовой руды, включающим селективную флотацию с выделением арсенопиритового концентрата, пирротинового концентрата и хвостов, извлечение золота из хвостов флотации гравитационным методом, биоокисление флотационных концентратов в две стадии, на первой стадии с подачей арсенопиритового концентрата, на второй - с добавлением пирротинового концентрата, извлечение из пульпы биоокисления сульфидов и элементной серы, разделение ее на твердую и жидкую фазы и извлечение золота отдельно из твердой и жидкой фаз.
Частные случаи применения изобретения характеризуются тем, что:
- перед биоокислением концентраты флотации доизмельчают;
- продолжительность биоокисления концентратов флотации составляет не менее 60-120 часов;
- извлеченные из пульпы биоокисления сульфиды и элементную серу возвращают на биоокисление.
В упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руде золото микронных размеров (упорное) присутствует во всех сульфидных минералах, больше концентрируется в арсенопирите, меньше - в пирите и еще меньше - в пирротине. Сульфиды в руде присутствуют в сростках друг с другом, поэтому извлечь сульфиды, которые содержат незначительное количество микронного золота, практически невозможно. Наибольшее извлечение упорного золота при флотации достигается при коллективной сульфидной флотации или селективной флотации с извлечением всех сульфидов в концентраты.
В данном способе при флотации получают два концентрата - арсенопиритовый и пирротиновый, в которые переходят все сульфиды, содержащие золото, при этом пирит переходит преимущественно в арсенопиритовый концентрат, хвосты флотации не содержат сульфидные минералы. Все минералы, содержащие упорное золото, находятся в выделенных флотацией арсенопиритовом и пирротиновом концентратах и подвергаются биоокислению, микронное (упорное) золото в сульфидах вскрывается и доступно для цианидного растворения. Оставшееся в хвостах флотационного обогащения свободное золото быстрее и с меньшими затратами, чем цианированием, извлекается гравитационными методами с получением отвальных по содержанию хвостов.
Известно, что сначала окисляются сульфиды с меньшим электродным потенциалом, как пирротин, затем с большим потенциалом - арсенопирит, и потом пирит. При окислении пирротина в коллективном сульфидном концентрате или одновременно селективных пирротинового и арсенопиритового концентратов из-за электрохимических взаимодействий окисление сульфидов с большим электродным потенциалом как арсенопирит и пирит значительно замедляется, для полного их окисления продолжительность биоокисления необходимо увеличивать.
За счет активного окисления пирротина при биоокислении концентратов, содержащих пирротин, происходит резкое повышение температуры и значения рН. Повышение температуры при окислении с участием бактерий выше условий их жизнедеятельности приводит к гибели бактерий и прекращению биоокисления. Биоокисление при значениях рН более 2,3-2,4 приводит к осаждению основного окислителя сульфидов ионов трехвалентного железа. Снижение температуры при биоокислении концентратов, содержащих пирротин, осуществляют уменьшением производительности биоокисления, охлаждением чанов, в которые поступает пирротин, распределением концентрата на биоокисление в несколько параллельных чанах.
Биоокисление арсенопиритового концентрата, почти не содержащего пирротин, позволяет ускорить начало активного окисления арсенопирита, содержащего обычно наибольшее количество золота, а также содержащегося в арсенопиритовом концентрате пирита, увеличить скорость окисления арсенопирита и пирита по сравнению с биоокислением его в коллективном пирротинсодержащем концентрате, устранить резкое повышение температуры в первых чанах, упростить регулирование температуры и значение рН при биоокислении, по сравнению с окислением коллективного пирротинсодержащего концентрата, повысить производительность биоокисления.
Для селективного разделения арсенопирита и пирротина, обладающих близкими флотационными свойствами, может быть использовано различие сульфидных минералов по скорости окисления и кинетике флотации. Поверхность пирротина окисляется кислородом воздуха при флотации значительно быстрее арсенопирита, поэтому скорость флотации пирротина будет значительно меньше, чем скорость флотации арсенопирита, особенно в первые минуты флотации.
В первой основной флотации, за счет различия кинетики флотации минералов, получают арсенопиритовый концентрат, пирротиновый концентрат получают во второй основной флотации в течение 12 мин и подвергается перечисткам.
Для селективной флотации пирротин-арсенопиритовых руд можно использовать в качестве собирателя ксантогенаты и низкомолекулярные органические реагенты тиокарбаматы (МФТК и ДМДК) и диэтилентриамин (ДЭТА). Использование соснового масла повышает извлечение золота в концентраты на 2-3% по сравнению с Т-92 и Flotanol C7.
Доизмельчение сульфидных концентратов обогащения перед биоокислением позволяет ускорить биоокисление сульфидов и снизить продолжительность растворения минералов.
Биоокисление сульфидных концентратов проводится в чанах с перемешиванием, аэрацией воздухом, раствором серной кислоты при значении рН 1,5-2,4, содержащей ионы трехвалентного железа более 3 г/дм3 и железоокисляющие и сероокисляющие бактерии, при температуре в зависимости от условий жизнедеятельности применяемых бактерий: для мезофиллов 28-38°С, умеренных термофилов 38-45°С, термофилов 45-60°С, экстремальных термофилов - более 60°С, известны культуры бактерий, окисляющих железо при температуре до 90°С.
Продолжительность биоокисления концентратов должна обеспечивать высокую степень окисления сульфидов для вскрытия содержащегося в них микронного золота. Для растворения пирротина в условиях биоокисления достаточно окисления около 60 часов, для растворения минералов арсенопиритового концентрата окисление должно длиться не менее 120 часов, учитывая, что в арсенопиритовый концентрат поступают другие золотосодержащие сульфиды -пирит, антимонит.
За 60 часов биоокисления арсенопиртового концентрата сульфиды растворяются на 70-80%, в результате содержание твердой фазы в пульпе уменьшается. Добавление пирротинового концентрата на биоокисление арсенопиритового концентрата приводит к повышению содержания твердой фазы.
Извлечение из пульпы биоокисления сульфидов и элементной серы позволяет снизить расход цианида при последующем сорбционном цианировании, так как сульфиды и элементная сера взаимодействуют с цианидом. Элементную серу из пульпы биоокисления можно извлекать, например, противоточной декантацией или флотацией. Оставшиеся сульфиды из пульпы биоокисления можно выделить флотацией.
Возврат на биоокисление извлеченной из пульпы биоокисления элементной серы позволяет снизить расход серной кислоты, так как элементная сера окисляется сероокисляющими бактериями до серной кислоты.
Возврат на биоокисление извлеченных из пульпы биоокисления сульфидов позволяет повысить извлечение золота из концентрата, так как при биоокислении сульфиды растворяются и микронное золото, содержавшееся в сульфидах, вскрывается, и снизить расход цианида, так как сульфиды взаимодействуют с цианидом, особенно антимонит.
Разделение пульпы биоокисления на твердую и жидкую фазы позволяет использовать жидкую фазу для биоокисления, извлекать из жидкой фазы золото, снизить расход извести на нейтрализацию продуктов биоокисления.
В жидкой фазе после биоокисления содержатся реагенты и бактерии, участвующие в окислении сульфидов и элементной серы - ионы трехвалентного железа, серная кислота, активные железо- и сероокисляющие бактерии. Применение жидкой фазы биоокисления для биокисления сульфидных концентратов позволяет повысить скорость окисления и снизить расход реагентов.
Нейтрализацию твердой фазы биоокисления можно осуществлять с использованием хвостов гравитации хвостов флотации руды, так как они не содержат сульфиды, содержащие микронное золото.
Из твердой фазы биоокисления целесообразно гравитационными методами извлекать относительно крупное свободное золото в отдельный концентрат, так как это позволяет оптимизировать процесс цианидного растворения.
После сорбционного цианирования твердой фазы биоокисления не растворившееся золото можно извлечь гравитационным методом.
Извлечение золота из гравитационных концентратов обогащения может производиться сорбционным цианированием как отдельно, так и вместе с твердой фазой биоокисления.
Для извлечения золота из твердой фазы биоокисления применяют выщелачивание цианидом, тиокарбамидом, хлорсодержащими реагентами или другими методами. Наиболее распространено извлечение золота из твердой фазы биоокисления с использованием сорбционного цианирования, десорбции благородных металлов, десорбции сорбента с возвратом на цианирование, электролиза, содержащего благородные металлы раствора и плавки катодных осадков.
В жидкой фазе после биоокисления может содержаться до 2 мг/л золота, а также сурьма и другие металлы. Извлечение металлов из жидкой фазы биоокисления позволяет получить дополнительно металлы. Извлечение золота из жидкой фазы можно осуществлять различными методами, например сорбцией на смолу или уголь, извлечение сурьмы - после осаждения железа извлечь электролизом или осаждением.
Изобретение иллюстрируется примерами реализации способа.
Пример 1
Упорная золотосодержащая пирротин-арсенопиритовая руда, содержащая пирротин, арсенопирит, пирит, дробится, затем измельчается до крупности 85% - 0,071 мм, обесшламливается в батарее гидроциклонов с удалением фракции - 0,010-0,015 мм. Поступающая на обогащение обесшламленная руда (слив гидроциклона) содержит 3,54 г/т золота, мышьяка 0,36%, серы сульфидной 1,0%, железа 2,0% кальция 18,1% и углерода 5,0%. Схема и реагентный режим флотационного обогащения обесшламленной руды (слива гидроциклона) с выделением арсенопиритового концентрата (концентрат I) и пирротинового концентрата (концентрата II) и гравитационное извлечение золота из хвостов флотации с выделением гравитационного концентрата представлены на фигуре 1. На фигуре 1 применяемые для флотации реагенты обозначены: С-7 - Flotanol, КХ - бутиловый ксантогенат калия, Cu2SO4 - медный купорос.
Первая основная флотация проводится с применением оборотной воды в открытом цикле 3 минуты с получением арсенопиритового концентрата (концентрат I на фигуре 1), содержащий до 65,4 г/т золота, при выходе 3,6% и извлечении до 67,2%. После перечисток концентрата второй основной флотации выделяется пирротиновый концентрат, содержащий 13,8 г/т золота при выходе 2,8% и извлечении 10,9%.
В полученном пирротиновом концентрате преобладает пирротин - 61%, содержание арсенопирита 1,5%, мышьяка 0,84%, железа 45,4%. В арсенопиритном концентрате арсенопирита содержится 12,3%, пирита 14%, пирротина 11,3%.
Гравитационным обогащением хвостов флотации на центробежном концентраторе с доводкой на концентрационном столе выделяется концентрат с содержанием золота 8,13 г/т и извлечением 11,6% и отвальные хвосты - 0,32 г/т золота. Гравитационный концентрат направляется на цианирование. Суммарное извлечение золота при обогащении во флотационные концентраты составляет 92,2%.
После биоокисления арсенопиритового концентрата в течение 60 часов одновременно в двух чанах с перемешиванием и аэрацией воздухом при начальном значении рН 1,9-2,0, температуре 38°С, Т:Ж=1:5, концентрации ионов трехвалентного железа более 10,0 г/дм3, с использованием ассоциации мезофильных железоокисляющих и сероокисляющих бактерий в пульпу биоокисления арсенопиритового концентрата добавляется пирротиновый концентрат и биоокисление продолжается еще 65 часов.
Из пульпы биоокисления флотационным обогащением извлекаются сульфиды и элементная сера, которые возвращаются в первый чан биоокисления арсенопиритового концентрата. После разделения пульпы биоокисления на твердую и жидкую фазы 50% жидкой фазы возвращается на биоокисление, другая часть жидкой фазы поступает на сорбционное извлечение металлов.
Твердая фаза биоокисления нейтрализуется и вместе с гравитационным концентратом подвергается сорбционному цианированию. Суммарное извлечение золота из руды повышается на 3,6%, расход цианида на переработку снижается в 2,9 раза.
Пример 2
Упорная сульфидная золотосодержащая руда, содержащая пирротин, арсенопирит, а также пирит и антимонит дробится и затем измельчается до крупности 85% - 0,1 мм, обесшламливается в батарее гидроциклонов с удалением фракции - 0,010-0,015 мм. Схема и реагентный режим флотационного обогащения обесшламленной руды (слива гидроциклона), содержащей золота 4,54 г/т, с выделением арсенопиритового концентрата (концентрат I) и пирротинового концентрата (концентрата II) и гравитационное извлечение золота из хвостов флотации с выделением гравитационного концентрата представлены на фигуре 2.
На фигуре 2 обозначены применяемые для флотации руды реагенты: С-7 - Flotanol, КХ - бутиловый ксантогенат калия, Cu2SO4 - медный купорос.
В первой основной флотации с применением оборотной воды за 3 минуты в открытом цикле получают арсенопиритовый концентрат (концентрат I), содержит 89,3 г/т золота, при выходе 3,58% и извлечении до 70,6% (таблица 1).
| Таблица 1 | |||
| Технологические показатели обогащения руды (по схеме на фигуре 2) | |||
| Наименование продукта | Выход, % | Содержание Au, г/т | Извлечение Au, % |
| Концентрат I основной флотации | 3,58 | 89,30 | 70.60 |
| Концентрат II основной флотации | 2,05 | 29,60 | 13,41 |
| Гравитационный концентрат | 5,15 | 7,52 | 0,28 |
| Отвальные хвосты | 88,40 | 0,28 | 5,46 |
| Руда обесшламленная | 100,00 | 4,54 | 100,00 |
Пирротиновый концентрат получают перечисткой концентрата второй основной флотации, с контрольными операциями хвостов II основной флотации, классификацией и промпродуктовой флотацией концентрата при доизмельчении промпродукта до 95-98% класса минус 0,071 мм, что позволяет снизить содержание золота в хвостах этого цикла до содержания золота в отвальных хвостах.
Из хвостов флотации на центробежном концентраторе с доводкой на концентрационном столе получают концентрат с содержанием золота 7,52 г/т и извлечением 0,28% и отвальные хвосты - 0,28 г/т золота. Гравитационный концентрат направляется на цианирование. Суммарное извлечение золота при обогащении в концентраты составляет 95,54%.
Арсенопиритовый концентрат после доизмельчения до крупности 75% класса - 0,044 мм направляется на биоокисление с перемешиванием и аэрацией воздухом, при Т:Ж=1:5 раствором серной кислоты при температуре 42-45°С и значении рН 1,7-1,9, концентрации ионов трехвалентного железа около 15,0 г/дм3, с использованием ассоциации умеренно-термофильных железоокисляющих и сероокисляющих бактерий. После биоокисления арсенопиритового концентрата продолжительностью 70 часов на биоокисление арсенопиритного концентрата добавляется пирротиновый концентрат и биоокисление продолжается еще 70 часов.
Из пульпы биоокисления флотационным обогащением извлекают сульфиды и элементную серу. После разделения пульпы биоокисления на твердую и жидкую фазы жидкая фаза направляется на извлечение металлов - осаждение трехвалентного железа, затем сурьмы и сорбции золота, твердая фаза - на нейтрализацию сначала хвостами гравитации хвостов флотации, затем известью.
Извлечение золота из твердой фазы биоокисления после нейтрализации проводится с использованием сорбционного цианирования. Извлечение золота из руды по способу повышается на 4,1%, расход цианида на переработку снижается в 3,4 раза по сравнению с прототипом.
Claims (4)
1. Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритовой руды, включающий селективную флотацию с выделением арсенопиритового концентрата и хвостов, извлечение золота из хвостов флотации, биоокисление арсенопиритового концентрата, нейтрализацию и извлечение золота, отличающийся тем, что селективную флотацию ведут с выделением арсенопиритового и пирротинового концентратов и хвостов, золото из хвостов флотации извлекают гравитационным методом, биоокисление ведут в две стадии, на первую из которых подают арсенопиритовый концентрат, а на второй добавляют пирротиновый концентрат, при этом из пульпы биоокисления извлекают сульфиды и элементную серу, разделяют ее на твердую и жидкую фазы, нейтрализуют твердую фазу и извлекают золото отдельно из твердой и жидкой фаз.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед биоокислением концентраты доизмельчают.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что продолжительность биоокисления концентратов флотации составляет не менее 60-120 ч.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что извлеченные из пульпы биоокисления сульфиды и элементную серу возвращают на биоокисление.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012102498/02A RU2483127C1 (ru) | 2012-01-26 | 2012-01-26 | Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012102498/02A RU2483127C1 (ru) | 2012-01-26 | 2012-01-26 | Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2483127C1 true RU2483127C1 (ru) | 2013-05-27 |
Family
ID=48791910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012102498/02A RU2483127C1 (ru) | 2012-01-26 | 2012-01-26 | Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2483127C1 (ru) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103433124A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-11 | 江西理工大学 | 一种选金尾矿综合回收铁、钼、绢云母的工艺 |
| CN103691562A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 西北矿冶研究院 | 一种采矿充填体含量较高的金矿石的浮选方法 |
| CN104148174A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-19 | 哈巴河金坝矿业有限公司 | 一种金浮选尾矿提取石英的回收方法及其装置 |
| CN105435966A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-30 | 西北矿冶研究院 | 一种含易泥化脉石矿物硫化铜矿石的选矿方法 |
| CN105537006A (zh) * | 2016-02-02 | 2016-05-04 | 青岛智瑞生物有限公司 | 采用生物制剂浮选含金矿石的方法 |
| CN109046745A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-21 | 郑州中科新兴产业技术研究院 | 一种低品位含金硫化尾矿金的预富集方法 |
| CN109550586A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-02 | 长春黄金研究院有限公司 | 一种含硫含颗粒金矿石综合回收方法 |
| CN110292988A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-10-01 | 中国铝业股份有限公司 | 一种高硫铝土矿重浮联合脱硫的方法 |
| CN110711645A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-01-21 | 长春黄金研究院有限公司 | 一种含金硫化矿石的选矿方法 |
| CN112795786A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-05-14 | 云南黄金矿业集团股份有限公司 | 一种金银铁共伴生矿石尾矿中有价元素回收方法 |
| WO2022089492A1 (zh) * | 2020-10-27 | 2022-05-05 | 水口山有色金属有限责任公司 | 一种提高高硫金精矿品位的浮选方法 |
| CN115213018A (zh) * | 2021-04-19 | 2022-10-21 | 郑州大学 | 一种氰化尾渣中硫化矿物的浮选回收系统 |
| CN115739381A (zh) * | 2022-11-14 | 2023-03-07 | 山东国环固废创新科技中心有限公司 | 一种黄金尾矿“无尾化”综合利用工艺 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4740243A (en) * | 1984-12-31 | 1988-04-26 | Ensci, Inc. | Metal value recovery from metal sulfide containing ores |
| US4822413A (en) * | 1986-03-13 | 1989-04-18 | Davy Mckee (Stockton) Limited | Extraction of metal values from ores or concentrates |
| EP1050593A1 (en) * | 1999-05-05 | 2000-11-08 | Boliden Mineral Ab | Two-stage bioleaching of sulphidic materials containing metal values and arsenic |
| WO2001036693A2 (en) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Bhp Minerals International, Inc. | Recovery of metals from ore by bioleaching with sulfur addition |
| RU2234544C1 (ru) * | 2003-03-25 | 2004-08-20 | Совмен Хазрет Меджидович | Способ переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов |
| RU2291909C1 (ru) * | 2005-06-08 | 2007-01-20 | Хазрет Меджидович Совмен | Способ извлечения золота из упорных золотомышьяковых руд |
-
2012
- 2012-01-26 RU RU2012102498/02A patent/RU2483127C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4740243A (en) * | 1984-12-31 | 1988-04-26 | Ensci, Inc. | Metal value recovery from metal sulfide containing ores |
| US4822413A (en) * | 1986-03-13 | 1989-04-18 | Davy Mckee (Stockton) Limited | Extraction of metal values from ores or concentrates |
| EP1050593A1 (en) * | 1999-05-05 | 2000-11-08 | Boliden Mineral Ab | Two-stage bioleaching of sulphidic materials containing metal values and arsenic |
| WO2001036693A2 (en) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Bhp Minerals International, Inc. | Recovery of metals from ore by bioleaching with sulfur addition |
| RU2234544C1 (ru) * | 2003-03-25 | 2004-08-20 | Совмен Хазрет Меджидович | Способ переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов |
| RU2291909C1 (ru) * | 2005-06-08 | 2007-01-20 | Хазрет Меджидович Совмен | Способ извлечения золота из упорных золотомышьяковых руд |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103433124A (zh) * | 2013-09-18 | 2013-12-11 | 江西理工大学 | 一种选金尾矿综合回收铁、钼、绢云母的工艺 |
| CN103433124B (zh) * | 2013-09-18 | 2015-04-29 | 江西理工大学 | 一种选金尾矿综合回收铁、钼、绢云母的工艺 |
| CN103691562A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 西北矿冶研究院 | 一种采矿充填体含量较高的金矿石的浮选方法 |
| CN104148174A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-11-19 | 哈巴河金坝矿业有限公司 | 一种金浮选尾矿提取石英的回收方法及其装置 |
| CN105435966A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-30 | 西北矿冶研究院 | 一种含易泥化脉石矿物硫化铜矿石的选矿方法 |
| CN105537006A (zh) * | 2016-02-02 | 2016-05-04 | 青岛智瑞生物有限公司 | 采用生物制剂浮选含金矿石的方法 |
| CN105537006B (zh) * | 2016-02-02 | 2018-04-24 | 青岛智瑞生物有限公司 | 采用生物制剂浮选含金矿石的方法 |
| CN109046745A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-21 | 郑州中科新兴产业技术研究院 | 一种低品位含金硫化尾矿金的预富集方法 |
| CN109550586A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-04-02 | 长春黄金研究院有限公司 | 一种含硫含颗粒金矿石综合回收方法 |
| CN110292988A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-10-01 | 中国铝业股份有限公司 | 一种高硫铝土矿重浮联合脱硫的方法 |
| CN110292988B (zh) * | 2019-05-27 | 2021-08-06 | 中国铝业股份有限公司 | 一种高硫铝土矿重浮联合脱硫的方法 |
| CN110711645A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-01-21 | 长春黄金研究院有限公司 | 一种含金硫化矿石的选矿方法 |
| WO2022089492A1 (zh) * | 2020-10-27 | 2022-05-05 | 水口山有色金属有限责任公司 | 一种提高高硫金精矿品位的浮选方法 |
| CN112795786A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-05-14 | 云南黄金矿业集团股份有限公司 | 一种金银铁共伴生矿石尾矿中有价元素回收方法 |
| CN115213018A (zh) * | 2021-04-19 | 2022-10-21 | 郑州大学 | 一种氰化尾渣中硫化矿物的浮选回收系统 |
| CN115739381A (zh) * | 2022-11-14 | 2023-03-07 | 山东国环固废创新科技中心有限公司 | 一种黄金尾矿“无尾化”综合利用工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2483127C1 (ru) | Способ переработки упорной золотосодержащей пирротин-арсенопиритной руды | |
| Wang | Copper leaching from chalcopyrite concentrates | |
| Morin et al. | Bioleaching of a cobalt-containing pyrite in stirred reactors: a case study from laboratory scale to industrial application | |
| KR100418944B1 (ko) | 대기압광물침출방법 | |
| Romero et al. | Copper recovery from chalcopyrite concentrates by the BRISA process | |
| AU2006298625B2 (en) | Processing of nickel sulphide ore or concentrates with sodium chloride | |
| Hubau et al. | Bioleaching to reprocess sulfidic polymetallic primary mining residues: Determination of metal leaching mechanisms | |
| CA2699893C (en) | Controlled copper leach recovery circuit | |
| MX2008000888A (es) | Procesamiento hidrometalúrgico y pirometalúrgico integrado de sulfuros de metales básicos. | |
| EP3507387B1 (en) | Integrated hydrometallurgical and pyrometallurgical method for processing ore | |
| US20150361527A1 (en) | System and method for parallel solution extraction of one or more metal values from metal-bearing materials | |
| Natal'ya et al. | Two-stage bacterial–chemical oxidation of refractory gold-bearing sulfidic concentrates | |
| RU2418870C2 (ru) | Способ переработки сульфидных минеральных продуктов с применением бактерий для извлечения металлов | |
| Carranza et al. | Treatment of copper concentrates containing chalcopyrite and non-ferrous sulphides by the BRISA process | |
| RU2592656C1 (ru) | Способ переработки упорных пирит-арсенопирит-пирротин-антимонитовых золотосодержащих руд (варианты) | |
| RU2428493C1 (ru) | Способ извлечения металлов из золотосодержащих сульфидно-окисленных медных руд | |
| ES2794298B2 (es) | Procedimiento de extracción de metales a partir de minerales o concentrados de sulfuros polimetálicos | |
| US6921426B2 (en) | Process of recovering copper from ore | |
| RU2336343C1 (ru) | Способ извлечения металлов из комплексных руд, содержащих благородные металлы | |
| MXPA01003809A (es) | Un proceso para biolixiviar concentrados de cobre. | |
| RU2256712C1 (ru) | Способ переработки первичных золотосульфидных руд | |
| Liu et al. | Acid catalysis coupling bioleaching for enhancement of metals removal from waste resin powder | |
| RU2439177C2 (ru) | Способ переработки сульфидно-окисленных медных руд с извлечением меди и серебра | |
| RU2413019C1 (ru) | Способ извлечения золота из упорных золотосодержащих руд | |
| RU2468098C1 (ru) | Способ извлечения металлов из сульфидного минерального сырья |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160127 |