[go: up one dir, main page]

RU2403301C1 - Method of active leaching of metals from ores and concentrates - Google Patents

Method of active leaching of metals from ores and concentrates Download PDF

Info

Publication number
RU2403301C1
RU2403301C1 RU2009115746/02A RU2009115746A RU2403301C1 RU 2403301 C1 RU2403301 C1 RU 2403301C1 RU 2009115746/02 A RU2009115746/02 A RU 2009115746/02A RU 2009115746 A RU2009115746 A RU 2009115746A RU 2403301 C1 RU2403301 C1 RU 2403301C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulp
water emulsion
gas
ores
concentrates
Prior art date
Application number
RU2009115746/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артур Геннадьевич Секисов (RU)
Артур Геннадьевич Секисов
Юрий Николаевич Резник (RU)
Юрий Николаевич Резник
Дмитрий Владимирович Манзырев (RU)
Дмитрий Владимирович Манзырев
Вячеслав Сергеевич Королев (RU)
Вячеслав Сергеевич Королев
Максим Станиславович Басс (RU)
Максим Станиславович Басс
Данил Александрович Дейс (RU)
Данил Александрович Дейс
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ)
Priority to RU2009115746/02A priority Critical patent/RU2403301C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2403301C1 publication Critical patent/RU2403301C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method involves supply of ores or concentrates in the form of pulp with solution of sodium chloride to electrical action zone. At that, electrical action is performed in two steps: at the first step - with electrodialysis in electrolysis unit with the space divided with porous membrane till hydroxyl-radicals, metastable hydric dioxide, ions of hydroxonium, gas-water emulsion enriched with active oxygen and/or chloride is produced in anode chamber, and gas-water emulsion enriched with hydrogen and alkali components is produced in cathode chamber. At the second step - jump-like voltage increase on electrodes to the values generating electric charge destroying membrane for anolyte pulp fraction to be mixed with catholyte pulp fraction and forming plasma shaped medium and secondary active reagent complexes.
EFFECT: increasing efficiency and intensity of leashing process.
1 ex

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для выщелачивания золотосодержащих комплексных руд.The invention relates to the mining industry and can be used for leaching of gold-bearing complex ores.

Известен способ выщелачивания с электролитическим окислением золотомышьяковистых сульфидных руд (см. Ласкорин Б.Н. "Гидрометаллургия золота", М., Недра, 1980, с.160-164), включающий измельчение руды и ее электролиз в растворе NaCl по схеме. При электролизе раствора хлорида натрия на аноде образуется хлор, который растворяется в кислотном растворе. На катоде параллельно протекает процесс восстановления катионов водорода. При этом с процессом выделения водорода на катоде происходит также образование гидроокисла в растворе электролита. Молекулярный хлор, присутствующий в растворе, взаимодействует с сульфидом, который находится в растворе в виде суспензии. Арсенопирит окисляется хлором с образованием солей железа, серной кислоты и арсенат - иона. Молекулярный хлор в этом случае восстанавливается в хлорид. Хлорид постоянно регенерируется на аноде в хлор и, таким образом, является переносчиком электронов при окислении сульфидов. Процесс окисления проходит оптимально по объемной плотности тока 10 А/л, при 20 А/л процесс окисления замедляется.A known method of leaching with electrolytic oxidation of gold-arsenic sulfide ores (see Laskorin BN "Hydrometallurgy of gold", M., Nedra, 1980, S. 160-164), including grinding the ore and its electrolysis in NaCl solution according to the scheme. During the electrolysis of a solution of sodium chloride, chlorine is formed on the anode, which dissolves in an acid solution. At the cathode, a process of reduction of hydrogen cations proceeds in parallel. Moreover, with the process of hydrogen evolution at the cathode, the formation of hydroxide also occurs in the electrolyte solution. Molecular chlorine present in the solution interacts with the sulfide, which is in suspension in the form of a suspension. Arsenopyrite is oxidized by chlorine with the formation of salts of iron, sulfuric acid and arsenate - ion. Molecular chlorine in this case is reduced to chloride. Chloride is constantly regenerated at the anode to chlorine and, thus, is an electron carrier in the oxidation of sulfides. The oxidation process proceeds optimally in a volumetric current density of 10 A / L; at 20 A / L, the oxidation process slows down.

К недостаткам известного способа относятся низкая интенсивность электролитического окисления в присутствии восстановителей (двухвалентное железо, сульфиды, органика) и выделение газообразного хлора, необходимость второй стадии переработки руды - сорбционного цианирования для перевода золота в растворенное состояние.The disadvantages of this method include the low intensity of electrolytic oxidation in the presence of reducing agents (ferrous iron, sulfides, organics) and the release of gaseous chlorine, the need for the second stage of ore processing - sorption cyanide to convert gold to a dissolved state.

Известен способ выщелачивания руд (см. патент №2044875, МПК Е21В 43/28, С22В 3/04, опубл. 27.09.95 г.), включающий обработку руды выщелачивающим раствором с одновременной подачей руды и выщелачивающего раствора в виде пульпы в зону электровоздействия, отличающийся тем, что электровоздействие осуществляют с помощью ортогонально ориентированных электродов, подачей на которые электрического напряжения создают локальные зоны интенсивного образования окислителя на аноде и переводят окислитель в основную часть раствора, при этом формируют каналированные области повышенной проводимости и концентрации анионов реагента, а вихревыми восходящими потоками пульпы выводят образующиеся на аноде атомы окислителя в основной объем пульпы. Электровоздействие на пульпу осуществляют в двух режимах: основном мягком электролизном с выделением химически активных газов на аноде и вспомогательном электроискровом, осуществляющем образование локальных плазменных каналов для разрушения кристаллической решетки золотосодержащих минералов и общей активации химических процессов.A known method of leaching ores (see patent No. 2044875, IPC ЕВВ 43/28, С22В 3/04, publ. 09/27/95), comprising treating the ore with a leaching solution with the simultaneous supply of ore and leaching solution in the form of pulp in the zone of electric impact, characterized in that the electric action is carried out using orthogonally oriented electrodes, by applying electric voltage to which localized zones of intense formation of an oxidizing agent on the anode are created and the oxidizing agent is transferred to the main part of the solution, while channelized areas of increased conductivity and concentration of reagent anions, and vortex ascending pulp flows bring the oxidizing atoms formed on the anode into the bulk of the pulp. Electric action on the pulp is carried out in two modes: mainly by soft electrolysis with the release of chemically active gases at the anode and auxiliary electrospark, which forms local plasma channels to destroy the crystal lattice of gold-containing minerals and general activation of chemical processes.

К недостаткам указанного способа следует отнести недостаточно высокое извлечение полезных компонентов, обусловленное ограниченным количеством синтезируемых окислителей и малой энергией электроискровых разрядов.The disadvantages of this method include the insufficiently high recovery of useful components, due to the limited number of synthesized oxidizing agents and low energy of electric spark discharges.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и интенсивности процесса выщелачивания золота.The technical result of the invention is to increase the efficiency and intensity of the gold leaching process.

Результат достигается тем, что способ активационного выщелачивания золота из руд и концентратов, включающий подачу их в виде пульпы с раствором хлорида натрия в зону электровоздействия, отличающийся тем, что электровоздействие осуществляют в два этапа: на первом этапе - электродиализом в электролизере с пространством, разделенном пористой мембраной, до продуцирования в анодной камере гидроксилрадикалов, метастабильной перекиси водорода, ионов гидроксония, газоводной эмульсии, насыщенной активным кислородом и/или хлором, а в катодной камере газоводной эмульсии, насыщенной водородом и щелочными компонентами, на втором этапе - скачкообразным повышением напряжения на электродах до значений, генерирующих электроразряд, разрушающий мембрану для смешивания анолитной и католитной фракций пульпы и формирующий плазмообразную среду и вторичные активные реагентные комплексы.The result is achieved in that the method of activation leaching of gold from ores and concentrates, including feeding them in the form of pulp with a solution of sodium chloride to the zone of electrical exposure, characterized in that the electrical exposure is carried out in two stages: at the first stage, by electrodialysis in an electrolyzer with a space separated by a porous membrane, before the production in the anode chamber of hydroxyl radicals, metastable hydrogen peroxide, hydroxonium ions, gas-water emulsion saturated with active oxygen and / or chlorine, and in the cathode For example, a gas-water emulsion saturated with hydrogen and alkaline components, in the second stage - an abrupt increase in voltage on the electrodes to values generating an electric discharge, which destroys the membrane for mixing the anolyte and catholytic fractions of the pulp and forms a plasma-like medium and secondary active reagent complexes.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Первоначально электровоздействие на пульпу осуществляют в режиме электродиализа в камерах электролизера, разделенных пористой мембраной - в анодной камере с продуцированием гидроксилрадикалов, метастабильной перекиси водорода, ионов гидроксония, газоводной эмульсии, насыщенной активным кислородом и/или хлором и в катодной камере с продуцированием газоводной эмульсии, насыщенной водородом и щелочными компонентами. Затем скачкообразным повышением напряжения (до десятков кВ и более) на электродах, обеспечивают формирование в межэлектродном пространстве плазмообразной среды, состоящей из активных ионов, протонов и электронов, разрушение мембраны и смешивание анолитной и католитной фракций пульпы, что приводит к интенсивному протеканию химических реакций окисления на границе раздела твердой и жидкой фаз пульпы, ударно-инъекционное проникновение в поры и микротрещины минералов протонов и электронов, окисляющих радикалов и комплексообразователей, сформированных в результате реакции между компонентами анолита и католита.Initially, the electric action on the pulp is carried out in the electrodialysis mode in the cells of the electrolyzer, separated by a porous membrane - in the anode chamber with the production of hydroxyl radicals, metastable hydrogen peroxide, hydroxonium ions, gas-water emulsion saturated with active oxygen and / or chlorine and in the cathode chamber with the production of gas-water emulsion hydrogen and alkaline components. Then, an abrupt increase in voltage (up to tens of kV and more) on the electrodes ensures the formation of a plasma-like medium in the interelectrode space, consisting of active ions, protons and electrons, destruction of the membrane and mixing of the anolyte and catholytic fractions of the pulp, which leads to intensive chemical oxidation reactions on the interface between the solid and liquid phases of the pulp, shock-injection penetration into the pores and microcracks of minerals of protons and electrons, oxidizing radicals and complexing agents, formed in the reaction between the components of the anolyte and catholyte.

Предлагаемым способом достигается высокое извлечение дисперсных форм благородных металлов за счет формирования плазмообразной среды в пульпе и инъекции активных комплексов в кристаллическую решетку минералов-носителей, разрушающих химические связи между атомами металлов и неметаллов (металлоидов) и образующих новые химические связи с реагентами.The proposed method achieves high extraction of dispersed forms of noble metals due to the formation of a plasma-like medium in the pulp and the injection of active complexes into the crystal lattice of carrier minerals that destroy chemical bonds between metal atoms and nonmetals (metalloids) and form new chemical bonds with reagents.

Пример конкретного использования способаAn example of a specific use of the method

Магнетитовый золотосодержащий шлих помещают в мембранный электролизер. Мембрана может быть, например, целлофановая. Электролиз ведут в 3%-ном растворе NaCl при напряжении 20 В, формируют анолитную фракцию с растворенным молекулярным хлором, соответственно, метастабильной хлорноватистой кислотой и католитную - суспензированную пузырьками водорода. Время 30-40 мин. На второй стадии скачкообразно увеличивают напряжение до 40 кВ (40000 В), чем разрушают мембрану и смешивают фракции пульпы. При этом образуются гипохлорит натрия, соляная кислота, а соответственно, гипохлорит-радикал, который, в сочетании с образующимся при разряде гидроксил-радикалом, формирует активную выщелачивающую среду. Извлечение Аu приближается к 100%.Gold magnetite concentrate is placed in a membrane electrolyzer. The membrane may be, for example, cellophane. The electrolysis is carried out in a 3% NaCl solution at a voltage of 20 V, an anolyte fraction with dissolved molecular chlorine, respectively, metastable hypochlorous acid, and catholytic fraction suspended with hydrogen bubbles are formed. Time 30-40 minutes. In the second stage, the voltage stepwise increases to 40 kV (40,000 V), which destroys the membrane and mixes pulp fractions. In this case, sodium hypochlorite, hydrochloric acid, and, accordingly, the hypochlorite radical are formed, which, in combination with the hydroxyl radical formed during the discharge, forms an active leaching medium. The recovery of Au is approaching 100%.

Claims (1)

Способ активационного выщелачивания золота из руд и концентратов, включающий подачу их в виде пульпы с раствором хлорида натрия в зону электровоздействия, отличающийся тем, что электровоздействие осуществляют в два этапа: на первом этапе - электродиализом в электролизере с пространством, разделенном пористой мембраной, до продуцирования в анодной камере гидроксил-радикалов, метастабильной перекиси водорода, ионов гидроксония, газо-водной эмульсии, насыщенной активным кислородом и/или хлором, а в катодной камере газо-водной эмульсии, насыщенной водородом и щелочными компонентами, на втором этапе - скачкообразным повышением напряжения на электродах до значений, генерирующих электроразряд, разрушающий мембрану для смешивания анолитной и католитной фракций пульпы и формирующий плазмообразную среду и вторичные активные реагентные комплексы. The method of activation leaching of gold from ores and concentrates, including feeding them in the form of pulp with a solution of sodium chloride to the zone of electrical exposure, characterized in that the electrical exposure is carried out in two stages: at the first stage, by electrodialysis in an electrolyzer with a space separated by a porous membrane, before production in the anode chamber of hydroxyl radicals, metastable hydrogen peroxide, hydroxonium ions, a gas-water emulsion saturated with active oxygen and / or chlorine, and in the cathode chamber of a gas-water emulsion, saturated with hydrogen and alkaline components, at the second stage - an abrupt increase in voltage at the electrodes to values generating an electric discharge, which destroys the membrane for mixing the anolyte and catholytic fractions of the pulp and forms a plasma-like medium and secondary active reagent complexes.
RU2009115746/02A 2009-04-24 2009-04-24 Method of active leaching of metals from ores and concentrates RU2403301C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115746/02A RU2403301C1 (en) 2009-04-24 2009-04-24 Method of active leaching of metals from ores and concentrates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009115746/02A RU2403301C1 (en) 2009-04-24 2009-04-24 Method of active leaching of metals from ores and concentrates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2403301C1 true RU2403301C1 (en) 2010-11-10

Family

ID=44026022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009115746/02A RU2403301C1 (en) 2009-04-24 2009-04-24 Method of active leaching of metals from ores and concentrates

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2403301C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467802C1 (en) * 2011-03-21 2012-11-27 Анатолий Иванович Мамаев Method of processing complex gold-bearing ores, concentrates and secondary raw stock
RU2553811C2 (en) * 2013-10-29 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") Method of heap-hole leaching of gold from technogenic mineral formations or sand of non-deep placers
EA026961B1 (en) * 2012-12-29 2017-06-30 Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Инвестиционный Промышленный Капитал" Method for processing metal-containing materials including ores, technogenic materials and metallurgical industry process wastes
WO2019168955A1 (en) * 2018-02-27 2019-09-06 Evoqua Water Technologies Llc Regulation of process stream composition for improved electrolyzer performance
RU2763710C1 (en) * 2021-07-26 2021-12-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Method for extracting gold from gold-containing flotation concentrate
US11492279B2 (en) 2018-02-27 2022-11-08 Evoqua Water Technologies Llc Regulation of process stream composition for improved electrolyzer performance

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2044875C1 (en) * 1995-05-11 1995-09-27 Филатов Борис Леонидович Method for leaching gold-containing complex ores
US5783062A (en) * 1995-08-04 1998-07-21 Rhone-Poulenc Chimie Process for the treatment, by an electrochemical route, of compositions containing precious metals with a view to their recovery
WO1998050592A1 (en) * 1997-05-07 1998-11-12 Tarim Associates For Scientific Mineral And Oil Exploration Ag In-situ chemical reactor for recovery of metals or purification of salts
WO2000015856A1 (en) * 1998-09-16 2000-03-23 Acacia Resources Limited A process for gold extraction
WO2003010346A2 (en) * 2001-06-22 2003-02-06 Negev Metals Products Ltd. Wet process and reactor for the recovery of platinum group metals from automobile catalytic converters
RU2251582C1 (en) * 2003-10-07 2005-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Интегра Груп. Ру" Method for extracting noble metals from solutions and pulps and reactor for performing the same
RU2007118333A (en) * 2007-05-16 2008-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образовани Забайкальский горный колледж (RU) METHOD FOR CUWET-HEAP LEACHING OF METALS FROM MINERAL WEIGHT

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2044875C1 (en) * 1995-05-11 1995-09-27 Филатов Борис Леонидович Method for leaching gold-containing complex ores
US5783062A (en) * 1995-08-04 1998-07-21 Rhone-Poulenc Chimie Process for the treatment, by an electrochemical route, of compositions containing precious metals with a view to their recovery
WO1998050592A1 (en) * 1997-05-07 1998-11-12 Tarim Associates For Scientific Mineral And Oil Exploration Ag In-situ chemical reactor for recovery of metals or purification of salts
WO2000015856A1 (en) * 1998-09-16 2000-03-23 Acacia Resources Limited A process for gold extraction
WO2003010346A2 (en) * 2001-06-22 2003-02-06 Negev Metals Products Ltd. Wet process and reactor for the recovery of platinum group metals from automobile catalytic converters
RU2251582C1 (en) * 2003-10-07 2005-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Интегра Груп. Ру" Method for extracting noble metals from solutions and pulps and reactor for performing the same
RU2007118333A (en) * 2007-05-16 2008-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образовани Забайкальский горный колледж (RU) METHOD FOR CUWET-HEAP LEACHING OF METALS FROM MINERAL WEIGHT

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467802C1 (en) * 2011-03-21 2012-11-27 Анатолий Иванович Мамаев Method of processing complex gold-bearing ores, concentrates and secondary raw stock
EA026961B1 (en) * 2012-12-29 2017-06-30 Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Инвестиционный Промышленный Капитал" Method for processing metal-containing materials including ores, technogenic materials and metallurgical industry process wastes
RU2553811C2 (en) * 2013-10-29 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") Method of heap-hole leaching of gold from technogenic mineral formations or sand of non-deep placers
WO2019168955A1 (en) * 2018-02-27 2019-09-06 Evoqua Water Technologies Llc Regulation of process stream composition for improved electrolyzer performance
US11492279B2 (en) 2018-02-27 2022-11-08 Evoqua Water Technologies Llc Regulation of process stream composition for improved electrolyzer performance
AU2019229250B2 (en) * 2018-02-27 2024-11-07 Evoqua Water Technologies Llc Regulation of process stream composition for improved electrolyzer performance
RU2763710C1 (en) * 2021-07-26 2021-12-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Method for extracting gold from gold-containing flotation concentrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2403301C1 (en) Method of active leaching of metals from ores and concentrates
CA2364953C (en) Electrochemical processing
Kim et al. A novel zero emission concept for electrogenerated chlorine leaching and its application to extraction of platinum group metals from spent automotive catalyst
KR20120083447A (en) Hydrometalurgical process and apparatus for recovering metals from waste material
Rasskazova et al. Stage-activation leaching of oxidized copper—gold ore: theory and technology
RU2413013C1 (en) Procedure for preparing water solution of reagents for leaching metals from ore mineral stock
EP0115500A1 (en) Recovery of silver and gold from ores and concentrates
Cao et al. Purification of bismuthinite concentrate by selective electro-oxidation of molybdenite
RU2265068C1 (en) Method of treating heat-resisting mineral metal-containing raw
Samusev et al. Productivity of chemical-electrochemical gold leaching from rebellious ore
Arslan et al. Electro-oxidation of pyrite in sodium chloride solutions
JP2014095108A (en) Treatment apparatus for plating waste liquid and method of producing phosphoric acid containing fertilizer solution
KR100683961B1 (en) Leaching Using Electrolyzed Chlorine and Electrolytic Leaching Device
RU2526069C2 (en) Decontamination of cyanide solutions
RU2768928C1 (en) Method for dissolving metal sulfides using ozone and hydrogen peroxide
RU2386706C1 (en) Method of preparing water chemical solution for washing gold out of ores and concentrates
Wang et al. Electrochemical oscillation behaviors of gold during its recovery from waste printed circuit boards through slurry electrolysis
RU2467802C1 (en) Method of processing complex gold-bearing ores, concentrates and secondary raw stock
RU2739492C1 (en) Method of processing mineral raw material containing metal sulphides
RU2689487C1 (en) Method of extracting noble metals from ores and concentrates
CN101054623A (en) Method for leaching gold mine by electrochemistry oxidation method
RU2044875C1 (en) Method for leaching gold-containing complex ores
RU2647961C1 (en) Method of leaching gold from refractory ores
KR100753587B1 (en) Electrolytic Leaching Device Using Electrolyzed Chlorine or Chlorine Compound
RU2580356C1 (en) Method for heap leaching of gold from refractory ores

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140425