RU2789630C1 - Substandard gold coal sorbent recycling method - Google Patents
Substandard gold coal sorbent recycling method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2789630C1 RU2789630C1 RU2022133212A RU2022133212A RU2789630C1 RU 2789630 C1 RU2789630 C1 RU 2789630C1 RU 2022133212 A RU2022133212 A RU 2022133212A RU 2022133212 A RU2022133212 A RU 2022133212A RU 2789630 C1 RU2789630 C1 RU 2789630C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gold
- solution
- desorption
- coal
- nus
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs
Изобретение относится к золотодобывающей промышленности в частности к переработке некондиционного золотосодержащего угольного сорбента (НУС), выделенного из технологического процесса золотоизвлекательных фабрик (ЗИФ).The invention relates to the gold mining industry, in particular to the processing of substandard gold-containing coal sorbent (NUS), isolated from the technological process of gold recovery plants (GIF).
Уровень техникиState of the art
На практике известны многие процессы, использующие процесс прямого элюирования золота с активированного угля.In practice, many processes are known that use the process of direct elution of gold from activated carbon.
Известен способ извлечения золота и серебра с активированного угля (изобретение № RU 2064513, опубл. 27.07.1996), включающий обработку насыщенного угля щелочным раствором цианида натрия и последующую десорбцию горячей водой в автоклаве, десорбцию проводят при 165-175°С. A known method for extracting gold and silver from activated carbon (invention No. RU 2064513, publ. 27.07.1996), including the treatment of saturated coal with an alkaline solution of sodium cyanide and subsequent desorption with hot water in an autoclave, the desorption is carried out at 165-175°C.
Известен способ извлечения благородных металлов с насыщенного активного угля (изобретение № RU 2044085, опубл. 20.09.1995), включающий обработку насыщенного угля щелочным раствором цианида натрия и последующую десорбцию горячей водой в автоклаве 7-10 объемами элюента на объем угля, при температуре десорбции 165-175°С.A method is known for extracting precious metals from saturated activated carbon (invention No. RU 2044085, publ. 09/20/1995), including treatment of saturated coal with an alkaline solution of sodium cyanide and subsequent desorption with hot water in an autoclave with 7-10 volumes of eluent per volume of coal, at a desorption temperature of 165 -175°C.
Недостатками данных технических решений является то, что они мало эффективны при переработки именно угольной мелочи, так как применение автоклава приводит к вымыванию мелкодисперсных частиц из десорбера. The disadvantages of these technical solutions is that they are not very effective in the processing of coal fines, since the use of an autoclave leads to the washing out of fine particles from the desorber.
Известен способ извлечения золота и серебра из активного угля выщелачиванием и электролизом (Zadra J. B. A process for the recovery of gold from activated carbon by leaching and electrolysis//U. S. Bureau of Mines Reports of Investigations, 4672. — 1950, April. — P. 4672–4677.). Данный способ основан на принципе работы сорбционной колонны, в которой процесс при нагреве и подаче щелочно-цианистого раствора процесс переходит в режим десорбции, после чего происходит элюирование золота из сорбента и вынос его из колонны в виде цианистого комплекса. Далее раствор направляется на электролиз.There is a known method for extracting gold and silver from activated carbon by leaching and electrolysis (Zadra J. B. A process for the recovery of gold from activated carbon by leaching and electrolysis / / U. S. Bureau of Mines Reports of Investigations, 4672. - 1950, April. - P. 4672 –4677.). This method is based on the principle of operation of a sorption column, in which, upon heating and supplying an alkaline cyanide solution, the process switches to the desorption mode, after which gold is eluted from the sorbent and removed from the column in the form of a cyanide complex. The solution is then sent for electrolysis.
Недостатком данного способа является получение недостаточно богатых элюатов для электролиза, так как при проведении электролиза его эффективность зависит от энергозатрат, а производительность ограничена размером электролизных ванн в следствии чего при низкой концентрации золота приходится обрабатывать большое количество раствора за большее время.The disadvantage of this method is to obtain insufficiently rich eluates for electrolysis, since during electrolysis its efficiency depends on energy consumption, and productivity is limited by the size of the electrolysis baths, as a result of which, at a low concentration of gold, a large amount of solution has to be processed over a longer time.
В качестве ближайшего аналога, взятого за прототип выбран способ переработки включающий спекание некондиционного золотосодержащего угольного сорбента в виде отходов с получением золотосодержащих агломератов, которые измельчают и направляют на выщелачивание цианистым раствором с получением насыщенного золотом раствора, сорбцию насыщенного раствора на активированном угле, в том числе на кондиционном регенерированном угле, после которой насыщенный уголь направляют на переработку для извлечения золота, а обедненный раствор возвращают на выщелачивание с образованием замкнутого цикла движений раствора (CN 104357664 B, 22.02.2017 (доступно онлайн: https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?DB=EPODOC&II=0&ND=3&adjacent=true&locale=en_EP&FT=D&date=20150218&CC=CN&NR=104357664A&KC=A).As the closest analogue, taken as a prototype, a processing method was chosen, including sintering of substandard gold-containing coal sorbent in the form of waste to obtain gold-containing agglomerates, which are crushed and sent for leaching with a cyanide solution to obtain a solution saturated with gold, sorption of a saturated solution on activated carbon, including conditioned regenerated coal, after which the saturated coal is sent for processing to recover gold, and the depleted solution is returned to leaching with the formation of a closed solution movement cycle (CN 104357664 B, 22.02.2017 (available online: https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails /biblio?DB=EPODOC&II=0&ND=3&adjacent=true&locale=en_EP&FT=D&date=20150218&CC=CN&NR=104357664A&KC=A).
Недостатками данного способа является многостадийность процесса, большое число аппаратов (печи, мельницы, основное и дополнительное баковое оборудование), необходимость системы пылеулавливания, необходимость более глубокой термической обработки некондиционного сорбента с изменением его структуры (озоление, спекание), предположительное более высокие капитальные затраты на организацию участка и высокие операционные затраты на его содержание.The disadvantages of this method are the multi-stage process, a large number of apparatuses (furnaces, mills, main and additional tank equipment), the need for a dust collection system, the need for deeper heat treatment of the substandard sorbent with a change in its structure (ashing, sintering), the supposedly higher capital costs for organizing site and high operating costs for its maintenance.
Технической проблемой является создание оптимального способа переработки некондиционного угольного сорбента с простотой аппаратурного оформления и достижением максимального извлечения золота. The technical problem is to create an optimal method for processing substandard coal sorbent with simplicity of instrumentation and achieving maximum gold recovery.
Техническим результатом изобретения является расширение арсенала технических средств, позволяющих перерабатывать некондиционный угольный сорбент, выделенный из технологического процесса золотоизвлекательных фабрик.The technical result of the invention is the expansion of the arsenal of technical means that allow processing substandard coal sorbent isolated from the technological process of gold recovery factories.
Техническая проблема решается за счет того, что способ переработки некондиционного золотосодержащего угольного сорбента включает связанные между собой по технологическому процессу операцию десорбции, фильтрацию насыщенного раствора, сорбцию насыщенного раствора на кондиционном регенерированном угле, после которой насыщенный уголь направляют на переработку с целью извлечения золота, а обедненный раствор возвращают на операцию десорбции, образуя замкнутый цикл движений раствора.The technical problem is solved by a method for processing substandard gold-containing coal sorbent includes a desorption operation connected by a technological process, filtration of a saturated solution, sorption of a saturated solution on conditioned regenerated coal, after which the saturated coal is sent for processing in order to extract gold, and the depleted solution is returned to the desorption operation, forming a closed solution motion cycle.
Извлечение золота из мелкодисперсного некондиционного угольного сорбента (НУС) является актуальным процессом для золотодобывающих компаний, так как различные партии НУС могут содержать от 0,1 до 5 кг/т золота.The extraction of gold from finely dispersed off-grade coal sorbent (NSS) is an important process for gold mining companies, since different batches of NSS can contain from 0.1 to 5 kg/t of gold.
Основное оборудования ЗИФ для десорбции-электролиза которое как правило используется для работы с более крупным кондиционным углем в режиме автоклава и находится под давлением 5-6 атм., согласно сложившейся практики, затруднительно использовать для извлечения золота из мелкодисперсного НУС по причине активного вымывания мелкодисперсного материала из десорбера под давлением, что приводит к закупориванию имеющихся фильтровальных систем, остановки циркуляции, загрязнению катодного осадка. Прохождение процесса десорбции при атмосферном давлении, температуре ниже температуры кипения и при определенной скорости создает необходимые условия для ведения процесса десорбции без вымывания материала. Согласно изобретению, процесс десорбции совмещен с параллельной сорбцией материала на кондиционный уголь. После окончания процесса десорбции, насыщенный кондиционный уголь возможно вовлекать в основной процесс десорбции ЗИФ в штатном режиме. The main equipment of the gold processing plant for desorption-electrolysis, which is usually used to work with coarser conditioned coal in the autoclave mode and is under a pressure of 5-6 atm. desorber under pressure, which leads to clogging of existing filter systems, stopping circulation, and contamination of the cathode deposit. The passage of the desorption process at atmospheric pressure, a temperature below the boiling point and at a certain speed creates the necessary conditions for conducting the desorption process without washing out the material. According to the invention, the desorption process is combined with the parallel sorption of the material onto conditioned coal. After the end of the desorption process, saturated conditioned coal can be involved in the main desorption process of the gold processing plant in the normal mode.
В предлагаемом способе процесс десорбции протекает со скоростью циркуляции раствора через слой НУС в пределах 0,8-1,2 объема раствора на 1 объем угля в час (0,8-1,2 м3/час: 1 м3) и при атмосферном давлении, при этом не происходит вымывания мелкой фракции НУС из колонны десорбции как при работе под давлением в замкнутом автоклаве. Под давлением поток движения жидкости становится турбулентным даже при низкой скорости протока и при этом создающиеся завихрения поднимают мелкие частицы НУС, а при работе при атмосферном давлении движение потока находится в более спокойном ламинарном режиме. Помимо этого, аппаратурная простота при работе при атмосферном давлении значительно снижает стоимость оборудования и требования к персоналу в плане техники безопасности. Использование скорости циркуляции раствора (0,8-1,2 объема раствора на 1 объем угля в час (0,8-1,2 м3/час: 1 м3) обеспечивает отсутствие эффекта вымывания мелких частиц НУС. Для дополнительного исключения вероятности вымывания мелких частиц НУС применяется контрольный фильтр на выходе из колонны десорбции. Температура десорбции поддерживается ниже температуры кипения на уровне 85-90 °С и достигается за счет применения нагревательной рубашки, которая представляет собой изолированную среду вокруг реактора с нагреваемым теплоносителем, а также использования термоизоляции колонны. Оптимальная температура процесса десорбции 85-90 °С. При установлении температуры десорбции ниже 80°С, увеличивается продолжительность десорбции, а также снижается концентрация золота в насыщенном растворе на выходе из колонны. При установлении температуры десорбции более 90-95°С существует риск закипания раствора что приведет к вымыванию НУС из колонны десорбции. В процессе десорбции используется десорбирующий раствор, например, могут использоваться растворы следующих составов: In the proposed method, the desorption process proceeds at a solution circulation rate through the NUS layer within 0.8-1.2 solution volume per 1 coal volume per hour (0.8-1.2 m 3 /hour: 1 m 3 ) and at atmospheric pressure, while there is no washing out of the fine fraction of NUS from the desorption column, as when working under pressure in a closed autoclave. Under pressure, the flow of fluid movement becomes turbulent even at low flow rates, and the resulting turbulence lifts small NUS particles, and when operating at atmospheric pressure, the flow movement is in a calmer laminar regime. In addition, the instrumental simplicity of operating at atmospheric pressure significantly reduces the cost of equipment and the requirements for personnel in terms of safety. The use of a solution circulation rate (0.8-1.2 volume of solution per 1 volume of coal per hour (0.8-1.2 m 3 /h: 1 m 3 ) ensures that there is no effect of washing out fine particles of NUS. To further eliminate the possibility of washing out fine particles of NUS, a control filter is used at the outlet of the desorption column.The desorption temperature is maintained below the boiling point at a level of 85-90 ° C and is achieved through the use of a heating jacket, which is an isolated environment around the reactor with a heated coolant, as well as the use of thermal insulation of the column. The optimum temperature of the desorption process is 85-90 ° C. When the desorption temperature is set below 80 ° C, the duration of desorption increases, and the concentration of gold in the saturated solution at the outlet of the column decreases. When the desorption temperature is set above 90-95 ° C, there is a risk of solution boiling which will wash out the NSS from the desorption column. solution, for example, solutions of the following compositions can be used:
- цианисто-щелочной (NaCN не менее 15 г/л, NaOH не менее 20 г/л);- cyanide-alkaline (NaCN not less than 15 g/l, NaOH not less than 20 g/l);
- щелочной (NaOH не менее 20 г/л); - alkaline (NaOH not less than 20 g/l);
- щелочно-цианистый с другими концентрациями, - alkali cyanide with other concentrations,
- цианисто-щелочные растворы c добавлением органических веществ (напр. с метанолом).- cyanide-alkaline solutions with the addition of organic substances (eg with methanol).
Для данных режимов десорбции характерно продолжительное время процесса (до 3х суток в зависимости от исходного содержания золота на НУС) и низкое содержание золота в растворе после десорбции, поэтому электролиз для осаждения золота применять нецелесообразно. В заявленном способе предлагается использовать охлаждение раствора десорбции и переосаждение золота в сорбционной колонне по типу CIC – (Carbon In Columns (раствор подается снизу колонны через неподвижный слой угольного сорбента)), а обеззолоченный раствор направлять обратно в процесс десорбции, благодаря чему реализуется замкнутый цикл движения щелочно-цианистого раствора. При осуществлении данного способа переработки НУС процессы десорбции и сорбции ведутся параллельно. These desorption regimes are characterized by a long process time (up to 3 days depending on the initial gold content at NSS) and a low gold content in the solution after desorption, so it is not advisable to use electrolysis for gold deposition. In the claimed method, it is proposed to use cooling of the desorption solution and redeposition of gold in a sorption column according to the CIC type - (Carbon In Columns (the solution is supplied from the bottom of the column through a fixed layer of carbon sorbent)), and the de-gold solution is sent back to the desorption process, due to which a closed cycle of movement is realized alkaline cyanide solution. When implementing this method of NUS processing, the processes of desorption and sorption are carried out in parallel.
Предложенный способ позволяет получить низкое остаточное содержание золота <50 г/т на НУС, а содержание золота на кондиционном угле в колонне сорбции возможно получать выше чем на исходном НУС до десорбции за счет варьирования количества загрузки. Предложенный способ позволяет перерабатывать НУС с низким содержанием золота, который нецелесообразно перерабатывать, применяя методы, использующие совместную агитацию кондиционного и некондиционного угольного сорбента в щелочно-цианистой среде. Предложенный способ позволяет использовать более простое аппаратурное оформление по сравнению с пирометаллургическими методами где требуется обжиг в специальных печах и в определенных условиях с последующим гидрометаллургическим извлечением золота из огарка. Предложенный способ рекомендуется к реализации непосредственно на ЗИФ где образуется НУС и перерабатывается насыщенный уголь.The proposed method makes it possible to obtain a low residual gold content of <50 g/t per NSS, and the gold content on standard coal in the sorption column can be obtained higher than on the original NSS before desorption by varying the amount of loading. The proposed method makes it possible to process NUS with a low gold content, which is inexpedient to be processed, using methods that use joint agitation of standard and substandard coal sorbent in an alkaline cyanide medium. The proposed method allows the use of a simpler instrumentation compared to pyrometallurgical methods, which require roasting in special furnaces and under certain conditions, followed by hydrometallurgical extraction of gold from the cinder. The proposed method is recommended for implementation directly at the gold processing plant where NUS is formed and saturated coal is processed.
Применение данного способа позволяет осуществлять процесс переработки НУС не меняя основную технологическую схему ЗИФ благодаря самостоятельному процессу переработки НУС и возращения кондиционного угля с переосажденным золотом в действующий технологический процесс ЗИФ.The use of this method makes it possible to carry out the process of processing NUS without changing the main technological scheme of the gold mill due to the independent process of processing NUS and the return of conditioned coal with redeposited gold to the existing technological process of the gold mill.
Схема осуществления заявленного изобретения представлена на фиг. 1The scheme of implementation of the claimed invention is shown in Fig. 1
Для реализации заявленного способа предлагается устройство, которое состоит из колонны десорбции золота, в которую загружается НУС. Колона десорбции имеет нагревательную рубашку, термоизоляцию и фильтр на выходе. Устройство имеет емкость насыщенного раствора, где осуществляется накопление и охлаждение раствора до температуры окружающей среды (для более быстрого охлаждения раствора рекомендуется использовать охлаждающий контур с оборотной водой ЗИФ). Также устройство состоит из сорбционной колонны для осуществления переосаждения золота, емкости обедненного раствора, трубопроводов, соединяющих все элементы согласно схеме, по которым осуществляется движение раствора, насосов, осуществляющих питание колонны сорбции раствором из емкости насыщенного раствора и колонны десорбции раствором из емкости обедненного раствора.To implement the claimed method, a device is proposed that consists of a gold desorption column into which NUS is loaded. The desorption column has a heating jacket, thermal insulation and an outlet filter. The device has a saturated solution tank, where the solution is accumulated and cooled to ambient temperature (for faster cooling of the solution, it is recommended to use a cooling circuit with recycled water from the mill). Also, the device consists of a sorption column for gold reprecipitation, a depleted solution tank, pipelines connecting all elements according to the scheme through which the solution moves, pumps that feed the sorption column with a solution from a saturated solution tank and a desorption column with a solution from a depleted solution tank.
Осуществление способаImplementation of the method
Заявленный способ осуществляются следующим образом: некондиционный золотосодержащий угольный сорбент (НУС) через верх колонны десорбции (загрузочный бункер) загружают в колонну десорбции, далее с помощью насоса начинается подача десорбирующего раствора (цианид натрия 15 г/л, гидроксид натрия 20 г/л, или раствор другого состава) и параллельно начинается нагрев колонны, например, при помощи нагревательной рубашки, до температуры ниже температуры кипения воды (85-90°С). Раствор подают снизу колонны. Оптимальная скорость протока раствора в колонне устанавливается в пропорции 0,8-1,2 объема раствора на 1 объем угля в час (0,8-1,2 м³ /час: 1 м³). Время процесса извлечения золота из НУС варьируется от 1 до 4 суток и зависит как от стабильности режимных параметров, так и от исходного содержания на НУС, чем выше исходное содержанием, тем больше требуется времени для максимального извлечения золота. Далее, выходящий из колонны насыщенный раствор через перелив проходит контрольный фильтр и далее по трубопроводу перетекает в приемную емкость (емкость насыщенного раствора) где происходит его охлаждение до 20-30 °С (для более быстрого охлаждения рекомендуется использовать охлаждающий контур в емкости сбора насыщенного раствора с оборотной водой ЗИФ или же использовать охлаждающую рубашку для колонны сорбции). Обедненный НУС выгружают из колонны по завершению цикла. Критерием окончания цикла является отсутствие золота в растворе после десорбции, т.е. его содержание менее предела обнаружения <0,10 мг/л, при этом извлечение из НУС считается максимально-возможным. При проведении десорбции вымывание мелких частиц НУС из колонны не происходит за счет скорости протока раствора 0,8-1,2 объема раствора на 1 объем угля в час (0,8-1,2 м³/час: 1 м³) и наличию контрольного фильтра. Далее, насыщенный раствор насосом через трубопровод подается из емкости насыщенного раствора в колонну сорбции, в которую предварительно загружают кондиционный регенерированный уголь с основного процесса ЗИФ (после операции термической реактивации), на который осаждается золото с насыщенного раствора за счет физико-химического механизма взаимодействия цианистого комплекса золота и активной поверхности угля. Температура в колонне сорбции должна быть приближена к температуре рабочей зоны 15-30 °С для подавления процессов десорбции, что достигается за счет естественного охлаждения раствора после десорбции или принудительного при необходимости за счет использования рубашки охлаждения колонны сорбции. Если установить температуру проведения сорбции менее 15 °С снизится эффективность сорбции золота на уголь за счет замедления физико-химических процессов сорбции. Если установить температуру проведения сорбции более 30 °С, то также снизится эффективность сорбции по причине возникновения конкурирующего с процессом сорбции процесса десорбции. Далее, после проведения сорбции, обедненный раствор переливом через сливной трубопровод перетекает в емкость для обедненного раствора, откуда насосом по трубопроводу подается обратно в колонну десорбции и таким образом осуществляется движение раствора по замкнутому циклу. Насыщенный уголь также выгружают из колонны сорбции по завершению цикла десорбции с НУС, также возможно использовать насыщенный уголь повторно до обнаружения золота в обедненном растворе на выходе из колонны сорбции, добиваясь тем самым максимального насыщения кондиционного угля по золоту. При необходимости, уровень раствора в промежуточных емкостях восполняется водой, концентрация щелочи и цианида натрия поддерживается путем добавления необходимых реагентов (например, NaOH, NaCN) в циркулирующий раствор. Эффективность процесса контролируется периодическим определением содержания золота в жидкой фазе на выходе из колонны десорбции и на выходе из колонны сорбции. Процесс идет непрерывно до его завершения. Процесс считается завершенным, когда на выходе из колонны десорбции содержание золота в растворе оказывается ниже предела аналитического определения, после чего циркуляцию раствора останавливают, НУС в колонне десорбции промывают от щелочи, цианида натрия и от иных десорбирующих реагентов чистой/технологической водой, после чего НУС выгружают из колонны, при этом отбирают контрольную пробу обедненного НУС для аналитического определения золота, результат сравнивают с исходным содержанием и рассчитывают извлечение. В свою очередь насыщенный кондиционный уголь также промывают от десорбирующих реагентов и выводят из колонны сорбции, проводят аналитическое определение содержания золота на угле и далее уголь направляют на переработку, например, в процесс основной десорбции ЗИФ. Промывные растворы колонн сорбции и десорбции отправляют на участок сорбции или обезвреживания ЗИФ. The claimed method is carried out as follows: substandard gold-containing coal sorbent (NUS) is loaded into the desorption column through the top of the desorption column (loading hopper), then the desorption solution is supplied using a pump (sodium cyanide 15 g/l, sodium hydroxide 20 g/l, or solution of a different composition) and in parallel the heating of the column begins, for example, using a heating jacket, to a temperature below the boiling point of water (85-90°C). The solution is fed from the bottom of the column. The optimal flow rate of the solution in the column is set in the proportion of 0.8-1.2 volume of solution per 1 volume of coal per hour (0.8-1.2 m³ / hour: 1 m³). The time of the process of extracting gold from NUS varies from 1 to 4 days and depends both on the stability of the regime parameters and on the initial grade at NUS, the higher the initial grade, the more time is required for maximum gold recovery. Further, the saturated solution leaving the column passes through the control filter through the overflow and then flows through the pipeline into the receiving tank (saturated solution tank) where it is cooled to 20-30 °C (for faster cooling, it is recommended to use a cooling circuit in the saturated solution collection tank with circulating water of the mill or use a cooling jacket for the sorption column). The depleted NUS is discharged from the column at the end of the cycle. The criterion for the end of the cycle is the absence of gold in the solution after desorption, i.e. its content is less than the detection limit <0.10 mg/l, while the extraction from the NUS is considered to be the maximum possible. During desorption, washing out of small NUS particles from the column does not occur due to the solution flow rate of 0.8-1.2 solution volume per 1 volume of coal per hour (0.8-1.2 m³/h: 1 m³) and the presence of a control filter . Further, the saturated solution is pumped through the pipeline from the saturated solution tank to the sorption column, into which the conditioned regenerated coal from the main process of the gold processing plant (after the thermal reactivation operation) is preliminarily loaded, on which gold is deposited from the saturated solution due to the physicochemical mechanism of interaction of the cyanide complex gold and active surface of coal. The temperature in the sorption column should be close to the temperature of the working zone of 15-30 °C to suppress desorption processes, which is achieved by natural cooling of the solution after desorption or forced, if necessary, by using the cooling jacket of the sorption column. If the sorption temperature is set to less than 15 °C, the efficiency of gold sorption on coal will decrease due to the slowdown of the physicochemical sorption processes. If the sorption temperature is set to more than 30 °C, then the efficiency of sorption will also decrease due to the occurrence of a desorption process that competes with the sorption process. Further, after sorption, the depleted solution overflows through the drain pipeline into the tank for the depleted solution, from where it is pumped through the pipeline back to the desorption column and thus the solution moves in a closed cycle. Saturated coal is also unloaded from the sorption column at the end of the desorption cycle with NUS, it is also possible to reuse saturated coal until gold is found in a depleted solution at the outlet of the sorption column, thereby achieving maximum saturation of conditioned coal with gold. If necessary, the level of the solution in the intermediate tanks is replenished with water, the concentration of alkali and sodium cyanide is maintained by adding the necessary reagents (eg NaOH, NaCN) to the circulating solution. The efficiency of the process is controlled by periodic determination of the gold content in the liquid phase at the outlet of the desorption column and at the outlet of the sorption column. The process goes on continuously until it is completed. The process is considered completed when, at the exit from the desorption column, the gold content in the solution is below the limit of analytical determination, after which the circulation of the solution is stopped, the NUS in the desorption column is washed from alkali, sodium cyanide and other desorbing reagents with clean / process water, after which the NUS is unloaded from the column, while taking a control sample of depleted NUS for the analytical determination of gold, the result is compared with the original content and the recovery is calculated. In turn, saturated conditioned coal is also washed from desorbing reagents and removed from the sorption column, an analytical determination of the gold content on coal is carried out, and then the coal is sent for processing, for example, to the process of the main desorption of the gold processing plant. Washing solutions of sorption and desorption columns are sent to the site of sorption or neutralization of the gold processing plant.
В конечном счете на обезвреживание и утилизацию отправляют промывные растворы колонн десорбции и сорбции, обедненный НУС отправляют в утилизацию, а в дальнейшую переработку направляют насыщенный кондиционный уголь.Ultimately, the washing solutions of the desorption and sorption columns are sent for neutralization and disposal, the depleted NUS is sent for disposal, and the saturated conditioned coal is sent for further processing.
Таблица 1. Режимные параметры процессаTable 1. Regime parameters of the process
>95% при исходном содержании 1000 г/тdepending on original content
>95% at initial grade of 1000 g/t
в зависимости от исходного содержания14
depending on original content
В лабораторных условиях была реализована предлагаемая схема изобретения. Для десорбции и сорбции применены лабораторные стеклянные колонки объемом по 20 мл в которых были помещены соответственно НУС и регенерированный уголь, нагрев колонки десорбции осуществляли при помощи рубашки с подключенным жидкостным термостатом, в качестве теплоносителя использовалась вода. Для предотвращения вымывания НУС на выходе из колонны десорбции установлен контрольный фильтр. Движение щелочно-цианистого раствора осуществлялось перистальтическими насосами. Условия и результаты эксперимента представлены в таблице 2 и на фигурах 2,3,4. На фигуре 2 представлена зависимость извлечения золота из НУС и содержания золота в растворе десорбции от времени процесса. На фигуре 3 представлена зависимость извлечения золота из НУС и содержания золота на НУС от времени процесса. На фигуре 4 представлена зависимость содержания золота на НУС и на кондиционном угле от времени процесса.In laboratory conditions, the proposed scheme of the invention was implemented. For desorption and sorption, laboratory glass columns with a volume of 20 ml each were used, in which NUS and regenerated carbon were placed, respectively, the desorption column was heated using a jacket with a connected liquid thermostat, and water was used as a heat carrier. A control filter is installed at the outlet of the desorption column to prevent washing out of the NUS. The movement of the alkali-cyanide solution was carried out by peristaltic pumps. The conditions and results of the experiment are presented in table 2 and in figures 2,3,4. The figure 2 shows the dependence of the extraction of gold from NUS and the gold content in the desorption solution on the process time. The figure 3 shows the dependence of the extraction of gold from the NUS and the content of gold in the NUS from the time of the process. The figure 4 shows the dependence of the gold content on NUS and conditioned coal from the time of the process.
Таблица 2. Режимные параметры и основные результаты процессов десорбции-сорбции в замкнутом циклеTable 2. Regime parameters and main results of desorption-sorption processes in a closed cycle
* - окончанием процесса принято содержание золота в сливе десорбции <0,10 г/кг* - by the end of the process, the gold content in the desorption drain is <0.10 g/kg
Исходя из полученных результатов можно заключить, что процесс десорбции золота при 85-90°С и соотношении скорости раствора (мл/ч) и объема угля (мл) 1:1 прошел с высокой эффективностью, извлечение из НУС с исходным содержанием 0,498 г/кг составило >90% (остаточное содержание на НУС <0,050 г/кг). Весь насыщенный раствор был пропущен через колонну сорбции параллельно с проведением процесса десорбции, раствор после сорбции возвращался в начало цикла. Содержание на кондиционном регенерированном угле в колонне сорбции повысилось с 0,160 г/кг до 1,112 г/кг. С учетом того, что отношение массы регенерированного угля к массе НУС составляло 1:2 удалось провести концентрирование золота и получить более насыщенный кондиционный уголь с менее насыщенного НУС. Потери объема циркулирующего раствора при естественном испарении в колоннах и буферных емкостях компенсировались добавлением свежего раствора NaCN и NaOH. Вымывания НУС из колонны десорбции при скорости 1:1 не происходило.Based on the results obtained, it can be concluded that the process of gold desorption at 85-90°C and the ratio of solution rate (ml/h) and coal volume (ml) 1:1 was highly efficient, extraction from NUS with an initial content of 0.498 g/kg was >90% (residual content on NUS <0.050 g/kg). The entire saturated solution was passed through the sorption column in parallel with the desorption process, the solution after sorption was returned to the beginning of the cycle. The content on the conditioned regenerated coal in the sorption column increased from 0.160 g/kg to 1.112 g/kg. Taking into account the fact that the ratio of the mass of regenerated coal to the mass of NUS was 1:2, it was possible to concentrate gold and obtain more saturated conditioned coal from less saturated NUS. The volume loss of the circulating solution due to natural evaporation in the columns and buffer tanks was compensated by adding a fresh solution of NaCN and NaOH. Washout of NUS from the desorption column at a rate of 1:1 did not occur.
Максимальная скорость извлечения при наибольшей концентрации золота в растворе после десорбции на выходе из колонны десорбции (15,3 мг/л) была достигнута за 7 часов при извлечении золота из НУС 22,1 %. В дальнейшем скорость десорбции снижалась, за 12 ч достигнуто 42,7 % извлечения, за 24 ч достигнуто 80,0 % извлечения, за 31-34 ч достигнуто 90% извлечения, процесс велся 56 часов до содержания золота в растворе после десорбции <0,10 мг/л до расчетного извлечения золота из НУС 95,6 %.The maximum recovery rate at the highest concentration of gold in the solution after desorption at the outlet of the desorption column (15.3 mg/l) was achieved in 7 hours with the recovery of gold from NUS 22.1%. Subsequently, the desorption rate decreased, 42.7% recovery was achieved in 12 hours, 80.0% recovery was achieved in 24 hours, 90% recovery was achieved in 31-34 hours, the process was carried out 56 hours until the gold content in the solution after desorption <0, 10 mg/l until the estimated gold recovery from NUS is 95.6%.
Таким образом предлагаемая замкнутая схема переработки НУС в колоннах с зажатым слоем угольного сорбента «десорбция-сорбция» в лабораторных условиях показала высокие показатели извлечения >90%. При варьировании величины соотношения загрузки НУС к регенерированному углю метод пригоден для получения, более насыщенного чем исходный НУС кондиционного угля. Дополнительные исследования при понижении температуры десорбции ниже 80°С показали снижение скорости десорбции, а при температуре выше 90-95°С раствор начинает закипать, что приводит к вымыванию НУС из колонны десорбции.Thus, the proposed closed scheme for the processing of NUS in columns with a clamped layer of carbon sorbent "desorption-sorption" in laboratory conditions showed high recovery rates >90%. By varying the value of the ratio of loading NUS to regenerated coal, the method is suitable for obtaining conditioned coal more saturated than the original NUS. Additional studies with a decrease in the desorption temperature below 80°C showed a decrease in the desorption rate, and at a temperature above 90–95°C, the solution begins to boil, which leads to the leaching of NUS from the desorption column.
Claims (4)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2789630C1 true RU2789630C1 (en) | 2023-02-06 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2064513C1 (en) * | 1994-11-16 | 1996-07-27 | Акционерное общество "Иргиредмет" | Method of extracting gold and silver from the activated carbon |
| CN104928487A (en) * | 2015-06-06 | 2015-09-23 | 长春黄金研究院 | Processing method of powdered carbon in extraction of gold by CIP (carbon-in-pulp) process |
| CN104357664B (en) * | 2014-11-17 | 2017-02-22 | 芒市海华开发有限公司 | Method for recovering gold and silver from waste gold/silver-containing activated carbon |
| CN110079679B (en) * | 2019-03-28 | 2020-05-22 | 苏尼特金曦黄金矿业有限责任公司 | Method for recovering gold from fine-grain gold-loaded carbon |
| WO2021127711A1 (en) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | Watercare Innovations (Pty) Ltd | Precious metal recovery from carbon fines |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2064513C1 (en) * | 1994-11-16 | 1996-07-27 | Акционерное общество "Иргиредмет" | Method of extracting gold and silver from the activated carbon |
| CN104357664B (en) * | 2014-11-17 | 2017-02-22 | 芒市海华开发有限公司 | Method for recovering gold and silver from waste gold/silver-containing activated carbon |
| CN104928487A (en) * | 2015-06-06 | 2015-09-23 | 长春黄金研究院 | Processing method of powdered carbon in extraction of gold by CIP (carbon-in-pulp) process |
| CN110079679B (en) * | 2019-03-28 | 2020-05-22 | 苏尼特金曦黄金矿业有限责任公司 | Method for recovering gold from fine-grain gold-loaded carbon |
| WO2021127711A1 (en) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | Watercare Innovations (Pty) Ltd | Precious metal recovery from carbon fines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102154565B (en) | Method for extracting gallium from pulverized fuel ash | |
| RU2125107C1 (en) | Hydrometallurgical recovery of precious metals from precious metal ores by thiosulfate leaching | |
| CN110902922B (en) | Process for separating acid from salt in salt-containing waste acid | |
| US10046979B2 (en) | System and method for recycling rare earth and ammonia nitrogen from rare earth wastewater | |
| CN102167422B (en) | Recovery process of industrial waste acid | |
| WO2007015392A1 (en) | Method and apparatus for recovering indium from waste liquid crystal display | |
| JPH0222123A (en) | Fractionation of rare earth metal mixture by ion exchange | |
| CN105671323A (en) | Method for comprehensively recycling copper and rhenium from rhenium-rich residues | |
| US4557905A (en) | Leaching and washing a flocculated slurry having a fiber content | |
| US4501721A (en) | Leaching and washing a flocculated slurry having a fiber content | |
| CN110436546A (en) | A kind of evaporative crystallization isolation integral system | |
| RU2789630C1 (en) | Substandard gold coal sorbent recycling method | |
| US5427606A (en) | Base metals recovery by adsorption of cyano complexes on activated carbon | |
| RU2490344C1 (en) | Extraction method of gold from ores and products of their processing | |
| RU2342192C2 (en) | Method and instrument for material desorption | |
| CN211394576U (en) | A device for granule material acid leaching | |
| JP7047492B2 (en) | Method for removing lead compound and method for recovering selenium or tellurium having it | |
| CN116354406B (en) | Method and equipment for recycling alumina red mud | |
| RU2141537C1 (en) | Line of processing of argillaceous gold-containing ores | |
| CN201896078U (en) | Magnetic resin adsorption reaction recovery device | |
| CN109912840B (en) | Polymer purification and separation integrated device | |
| Muhtadi | Metal extraction (recovery systems) | |
| CN219239729U (en) | Low-grade ore noble metal ore post-treatment equipment | |
| CN114350945A (en) | Method for separating and recycling molybdenum back-extraction triphase materials in uranium molybdenum ore hydrometallurgy | |
| CN221836868U (en) | A desorption workshop return water treatment system |