RU2807003C1 - Method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores (options) - Google Patents
Method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807003C1 RU2807003C1 RU2023122499A RU2023122499A RU2807003C1 RU 2807003 C1 RU2807003 C1 RU 2807003C1 RU 2023122499 A RU2023122499 A RU 2023122499A RU 2023122499 A RU2023122499 A RU 2023122499A RU 2807003 C1 RU2807003 C1 RU 2807003C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sent
- flotation
- processing
- ore
- gold
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 68
- 239000010931 gold Substances 0.000 title claims abstract description 68
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 65
- 229910052959 stibnite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 118
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 65
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 48
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 41
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 40
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims abstract description 32
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052952 pyrrhotite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 19
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 14
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 claims abstract description 13
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 12
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 claims abstract description 8
- IHBMMJGTJFPEQY-UHFFFAOYSA-N sulfanylidene(sulfanylidenestibanylsulfanyl)stibane Chemical compound S=[Sb]S[Sb]=S IHBMMJGTJFPEQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 30
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims description 28
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 25
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 23
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 15
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 15
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 9
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 9
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 9
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 9
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 8
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 8
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 6
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 6
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- OMKVZYFAGQKILB-UHFFFAOYSA-M potassium;butoxymethanedithioate Chemical compound [K+].CCCCOC([S-])=S OMKVZYFAGQKILB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 16
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 15
- 229910052964 arsenopyrite Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 13
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 9
- MJLGNAGLHAQFHV-UHFFFAOYSA-N arsenopyrite Chemical compound [S-2].[Fe+3].[As-] MJLGNAGLHAQFHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 7
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 abstract description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 21
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 10
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 6
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N oxalonitrile Chemical compound N#CC#N JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 3
- 229910052569 sulfide mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- VJRVSSUCOHZSHP-UHFFFAOYSA-N [As].[Au] Chemical compound [As].[Au] VJRVSSUCOHZSHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAPYVWKEUSXLKC-UHFFFAOYSA-N [Sb].[Au] Chemical compound [Sb].[Au] KAPYVWKEUSXLKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 2
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 2
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 2
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XEIPQVVAVOUIOP-UHFFFAOYSA-N [Au]=S Chemical compound [Au]=S XEIPQVVAVOUIOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 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
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 208000029039 cyanide poisoning Diseases 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008570 general process Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000005456 ore beneficiation Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Область и уровень техникиField and State of the Art
Изобретение относится к металлургии благородных и тяжелых цветных металлов, 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, и конкретно касается переработки упорных сульфидных золотосодержащих руд пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитового состава, преимущественно с применением технологии бактериального чанового биоокисления.The invention relates to the metallurgy of noble and heavy non-ferrous metals, intended for the extraction of noble metals - gold and silver, as well as other non-ferrous metals along the way, from refractory pyrrhotite-arsenopyrite ore and technogenic gold-containing mineral raw materials, characterized by technological resistance to the cyanide method of dissolving noble metals due to the fine, uniform dissemination of micron-sized precious metals in sulfides, for example, in arsenopyrite, pyrite, stibnite and other minerals, and specifically concerns the processing of refractory sulfide gold ores of pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite composition, mainly using bacterial vat bio-oxidation technology.
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.To extract noble metals from refractory sulfide mineral raw materials, combined processing technologies are used, including beneficiation, oxidation of sulfide concentrates, in which the sulfides are dissolved, the micron gold contained in them is opened, and extraction of noble metals from the oxidation cake. Processing of refractory sulfide gold ore, which contains significant amounts of pyrrhotite and arsenopyrite, presents increased complexity.
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.Problems are caused by both ore beneficiation to produce gold tailings, as well as sulfide leaching to reveal gold in enrichment concentrates and cyanidation of leach cakes to extract precious metals.
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 недостаточно 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, питательных солей и серной кислоты, других реагентов не требуется.In pyrrhotite-arsenopyrite ore, part of the sulfide minerals are intergrown with each other, therefore, arsenopyrite, containing the largest amount of gold, and pyrrhotite, containing significantly less gold, are extracted into the collective concentrate by sulfide flotation, the yield of the collective concentrate is large, the quality is not high enough. Bacterial oxidation of sulfides of gold ores and concentrates is the most economical and environmentally friendly method, since it is carried out at atmospheric pressure, the main oxidizer of sulfides - ferric ions in a solution of sulfuric acid are formed by the action of iron-oxidizing bacteria, for leaching of sulfides, except air, nutrient salts and sulfuric acid acid, no other reagents required.
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.The composition of ores and products containing metal sulfides contains compounds, the oxidation of which in the solution produces iron ions and sulfuric acid necessary for bacterial leaching. In the world, about 20 enterprises operate on an industrial scale for processing refractory sulfide gold ores using collective flotation and bacterial leaching of enrichment concentrates and cyanidation of leach cakes.
Известен способ переработки первичных золотосульфидных руд (патент РФ №2256712, опубл. 20.07.2005), включающий крупное дробление руды, ее измельчение с классификацией, флотационное обогащение с получением сульфидного флотоконцентрата и хвостов, бактериальное выщелачивание сульфидного флотоконцентрата, нейтрализацию продуктов бактериального выщелачивания, сорбционное выщелачивание хвостов сорбционного выщелачивания нейтрализованных продуктов и хвостов флотационного обогащения, десорбцию золота с насыщенного сорбента, электрическое выделение золота из элюатов, плавку катодных осадков на слиток сплава Доре.There is a known method for processing primary gold sulfide ores (RF patent No. 2256712, published on July 20, 2005), including coarse crushing of the ore, its grinding with classification, flotation enrichment to produce sulfide flotation concentrate and tailings, bacterial leaching of sulfide flotation concentrate, neutralization of bacterial leaching products, sorption leaching reading tailings of sorption leaching of neutralized products and tailings of flotation enrichment, desorption of gold from a saturated sorbent, electrical separation of gold from eluates, melting of cathode deposits into an ingot of Doré alloy.
Недостатком данного способа является низкая эффективность, связанная с тем, что на этапе флотации не происходит достаточного обогащения так как не применяется флеш-флотация. А также нет возможности проводить изменение схемы процесса при изменении состава перерабатываемой руды.The disadvantage of this method is its low efficiency due to the fact that sufficient enrichment does not occur at the flotation stage since flash flotation is not used. There is also no possibility to change the process scheme when the composition of the ore being processed changes.
Также известен способ переработки сульфидных золотосодержащих концентратов (патент РФ №2283358, опубл. 10.09.2006), включающий измельчение, флотационное обогащение, бактериальное выщелачивание полученного сульфидного флотоконцентрата в реакторе с использованием газовоздушной смеси для барботажа смеси из флотоконцентрата и бактериального раствора в присутствии микроорганизмов и цианирование продуктов бактериального выщелачивания.There is also a known method for processing sulfide gold-containing concentrates (RF patent No. 2283358, published on September 10, 2006), including grinding, flotation enrichment, bacterial leaching of the resulting sulfide flotation concentrate in a reactor using a gas-air mixture for bubbling a mixture of flotation concentrate and bacterial solution in the presence of microorganisms and cyanidation bacterial leaching products.
Оптимум для мезофильных хемолитоавтотрофных бактерий 30-35С и снижение температуры процесса биовыщелачивания до 25-30С не может способствовать повышению скорости окисления. Также при окислении сульфидов выделяется большое количество тепла, и охлаждение биореакторов будет требовать больших затрат. Охлаждение реакторов до таких низких температур значительно повысит расходы на охлаждение, особенно в теплые периоды года.The optimum for mesophilic chemolithoautotrophic bacteria is 30-35C and reducing the temperature of the bioleaching process to 25-30C cannot increase the oxidation rate. Also, the oxidation of sulfides generates a large amount of heat, and cooling the bioreactors will be expensive. Cooling reactors to such low temperatures will significantly increase cooling costs, especially during warm periods of the year.
Также известен способ переработки сульфидных золотомышьяковых концентратов (патент РФ №2222621, опубл. 27.01.2002), включающий предварительное цианирование концентрата, отмывку концентрата, бактериальное окисление, отделение кека, подготовку кека к цианированию путем электрохимической обработки, цианирование биокека.There is also a known method for processing sulfide gold-arsenic concentrates (RF patent No. 2222621, published on January 27, 2002), including preliminary cyanidation of the concentrate, washing of the concentrate, bacterial oxidation, separation of the cake, preparation of the cake for cyanidation by electrochemical treatment, cyanidation of the biocake.
Недостатком данного способа является то, что цианирование концентрата приведет к усложнению процесса, потребуется дополнительный участок сорбции, повысится расход реагентов (циан, известь, уголь или смола). Промывка концентрата после цианирования - усложняет процесс, так как требуется дополнительный участок отмывки, увеличивается расход воды для отмывки флотоконцентрата от цианида. При нарушении процесса отмывки возникает риск отравления бактерий цианидом. Предварительное цианирование концентрата увеличивает количество стоков, которые необходимо очищать. Дополнительный расход циана при низкой эффективности процесса повысит себестоимость продукта.The disadvantage of this method is that cyanidation of the concentrate will complicate the process, an additional sorption section will be required, and the consumption of reagents (cyanoid, lime, coal or resin) will increase. Washing the concentrate after cyanidation complicates the process, since an additional washing area is required, and the water consumption for washing the flotation concentrate from cyanide increases. If the washing process is disrupted, there is a risk of cyanide poisoning of bacteria. Preliminary cyanidation of the concentrate increases the amount of waste that needs to be treated. Additional cyanogen consumption with low process efficiency will increase the cost of the product.
Известен способ переработки упорных пирит-арсенопирит-пирротин-антимонитовых золотосодержащих руд (Патент РФ №2592656, опубл. 27.07.2015), включающий дробление, измельчение (при необходимости с применением гравитационного обогащения), коллективную и селективную флотацию, магнитную сепарацию, бактериальное окисление, сульфидно-щелочное выщелачивание (СЩВ).There is a known method for processing refractory pyrite-arsenopyrite-pyrrhotite-antimonite gold ores (RF Patent No. 2592656, published on July 27, 2015), including crushing, grinding (if necessary using gravity enrichment), collective and selective flotation, magnetic separation, bacterial oxidation, sulfide-alkaline leaching (SAL).
Недостатком данного способа является то, что варианты исполнения представлены без учета содержания сурьмы в руде, что делает применение определенных операций неэффективным для определенного типа руд. Например, при содержании серы в питании магнитных сепараторов менее 13% применение магнитных сепараторов оказывает негативное влияние на процесс биоокисления, так как в немагнитной фракции содержание серы снижается до 12-11%. Сера и сульфидные минералы являются энергетическим субстратом для микроорганизмов, используемых в процессах биоокисления, их снижение приведет к снижению биомассы.The disadvantage of this method is that the design options are presented without taking into account the antimony content in the ore, which makes the use of certain operations ineffective for a certain type of ore. For example, when the sulfur content in the feed of magnetic separators is less than 13%, the use of magnetic separators has a negative impact on the biooxidation process, since the sulfur content in the non-magnetic fraction is reduced to 12-11%. Sulfur and sulfide minerals are an energy substrate for microorganisms used in biooxidation processes; their reduction will lead to a decrease in biomass.
Из RU 2234544, опубл. 20.08.2004, известен способ переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов, названный БИОС, включающий 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, нейтрализацию всей пульпы биоокисления хвостами флотации, извлечение золота сорбционным цианированием из пульпы биоокисления без предварительного разделения на твердую и жидкую фазы.From RU 2234544, publ. 08/20/2004, a known method for processing refractory gold-arsenic ores and concentrates, called BIOS, including selective flotation with the production of arsenopyrite concentrate with depression of pyrite and pyrrhotite cyanide, extraction of gold from flotation tailings by cyanidation, bio-oxidation of flotation concentrate in two stages, return of part of the pulp from the second stage of biooxidation of the concentrate by mesophilic bacteria into the first stage, neutralization of the entire biooxidation pulp with flotation tails, extraction of gold by sorption cyanidation from the biooxidation pulp without prior separation into solid and liquid phases.
Недостатками этого известного способа являются невысокое извлечение золота и затратность переработки, так как: а) 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; б) 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; в) повышенный расход извести на нейтрализацию всей пульпы биоокисления без разделения на твердую и жидкую фазы; г) большие капитальные и эксплуатационные затраты на оборудование для цианирования большого объема продуктов, расход цианида, извести и электроэнергии.The disadvantages of this known method are the low recovery of gold and the cost of processing, since: a) during flotation, only “resistant” gold located in arsenopyrite, “resistant” gold in pyrrhotite and pyrite and in intergrowths of these minerals with arsenopyrite as a result of depression are recovered into the concentrate cyanide enters the flotation tailings, from which it is not recovered by cyanidation and is lost; b) increased consumption of cyanide for sorption cyanidation of biooxidation concentrate pulp containing elemental sulfur and unoxidized sulfides interacting with cyanide, and a large volume of flotation tails containing sulfides interacting with cyanide; c) increased consumption of lime to neutralize the entire biooxidation pulp without separation into solid and liquid phases; d) large capital and operating costs for equipment for cyanidation of large volumes of products, consumption of cyanide, lime and electricity.
Технической задачей заявленного изобретения является создание оптимального экономичного способа переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд при переработке разнотипного сырья и расширение арсенала средств, используемых при их переработке.Technical objective of the claimed invention is to create an optimal economical method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores when processing various types of raw materials and expanding the arsenal of means used in their processing.
В соответствии с поставленной технической задачей техническим результатом заявленного способа при его реализации является оптимизация процесса переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд и расширение арсенала средств при переработке данного типа руд.In accordance with the stated technical task, the technical result of the claimed method during its implementation is the optimization of the processing process of refractory pyrrhotite - arsenopyrite - pyrite - berthierite - stibnite gold ores and the expansion of the arsenal of means for processing this type of ore.
Поставленная техническая задача и достигаемый технический результат обеспечиваются заявленной группой изобретений, содержащей варианты способа переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд при переработке разнотипного сырья.The stated technical problem and the achieved technical result are ensured by the declared group of inventions, containing variants of the method for processing refractory pyrrhotite - arsenopyrite - pyrite - berthierite - stibnite gold ores when processing different types of raw materials.
Первым вариантом изобретения заявленной группы изобретений является способ переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд, включающий связанные между собой по технологическому процессу операции и заключающийся в том, что руду золотосодержащей специализации с содержанием сурьмы менее 0,2% и соотношением пирротин/пирит менее 1,1 подвергают усреднению и шихтованию, подшихтовывая руду переходного типа, далее осуществляют цикл рудоподготовки, включающий дробление, двухстадийное измельчение руды в мельницах, далее осуществляют классификацию руды гидроциклонированием с выделением песков и слива, пески направляют на операцию флеш-флотации для извлечения раскрытого, аккумулированного золота, а слив подвергают обогащению (основной, перечистной флотации) с применением флотомашин инжекторного типа и с получением флотоконцентрата, который объединяют с концентратом флеш-флотации, с образованием суммарного флотоконцентрата, который направляют на сгущение, доизмельчение, предварительную подготовку питания БИО, которая включает операции доизмельчения, сгущение и отмывку, причем для сгущения применяют сгустители, в которые подают техническую воду, слив сгустителя возвращается на отделение рудоподготовки (ОРП). Благодаря этому питание БИО отмывается от вспенивателей, собирателей сульфидов, и далее осуществляют процесс биоокисления, причем процесс биоокисления осуществляют в биореакторах, содержащих загрузочные реакторы и хвостовые реакторы, причем биопульпу загрузочных реакторов подвергают гидроциклонированию с выделением слива и песков, где слив направляют в буферную емкость, а пески подают в хвостовые реакторы для дальнейшего окисления, далее биопульпу подвергают обезвоживанию центрифугированием в одну стадию с добавлением флокулянта и с выделением кека и фугата, при этом часть хвостов флотационного обогащения (флотации) подают на нейтрализацию фугата центрифугирования продукта бактериального окисления флотоконцентрата, а другую часть хвостов флотации сгущают и направляют на предварительное цианирование с последующим сорбционным выщелачиванием с применением цианистых растворов и использованием синтетического сорбента (например, анионообменной смолы), при этом насыщенный сорбент отправляют на переработку, а хвостовую пульпу после сорбционного выщелачивания отправляют на обезвреживание и складирование, при этом часть фугата при необходимости возвращают в процесс биоокисления для поддержания технологических показателей, а биокек центрифугирования распульповывают и нейтрализуют известковым молоком до рН 10-10,5 и далее подвергают классификации гидроциклонированием с выделением песков, которые доизмельчают, и слива гидроциклонирования, который подают на сгущение, и затем подготовленный биокек окисляют кислородом и подают на двухстадийное сорбционное выщелачивание с цианированием продукта первой стадии сорбции с применением цианистых растворов и активированного угля в качестве сорбента, причем насыщенный сорбент отправляют на переработку, а хвостовой продукт (пульпу) сорбционного выщелачивания отправляют на классификацию с получением песков и слива, которые обезвоживают фильтрацией, полученный фильтрат подвергают обезвреживанию с последующим складированием, а кек фильтрации направляют на сухое складирование.The first variant of the invention of the claimed group of inventions is a method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, including operations related to each other in the technological process and consisting in the fact that gold-bearing ore with an antimony content of less than 0.2% and a pyrrhotite ratio /pyrite less than 1.1 is subjected to averaging and blending, batching transitional type ore, then an ore preparation cycle is carried out, including crushing, two-stage grinding of ore in mills, then the ore is classified by hydrocycloning with the separation of sands and drainage, the sands are sent to a flash flotation operation for extraction uncovered, accumulated gold, and the discharge is subjected to enrichment (main, cleaner flotation) using injection-type flotation machines and obtaining a flotation concentrate, which is combined with a flash flotation concentrate, to form a total flotation concentrate, which is sent for thickening, regrinding, preliminary preparation of BIO feed, which includes the operations of regrinding, thickening and washing, and thickeners are used for thickening, into which process water is supplied; the thickener discharge is returned to the ore preparation department (OPS). Thanks to this, the BIO feed is washed from foaming agents, sulfide collectors, and then the biooxidation process is carried out, and the biooxidation process is carried out in bioreactors containing loading reactors and tailing reactors, and the biopulp of the loading reactors is subjected to hydrocyclonation with the separation of drain and sand, where the drain is sent to a buffer tank, and the sands are fed into tailing reactors for further oxidation, then the biopulp is subjected to dewatering by centrifugation in one stage with the addition of a flocculant and with the separation of cake and centrate, while part of the flotation concentration (flotation) tailings is fed to neutralize the centrifugation centrifugation product of the bacterial oxidation of the flotation concentrate, and the other part flotation tailings are thickened and sent for preliminary cyanidation, followed by sorption leaching using cyanide solutions and the use of a synthetic sorbent (for example, an anion exchange resin), while the saturated sorbent is sent for processing, and the tail pulp after sorption leaching is sent for neutralization and storage, while part the centrate, if necessary, is returned to the biooxidation process to maintain technological parameters, and the centrifugation biocake is pulped and neutralized with lime milk to a pH of 10-10.5 and then subjected to classification by hydrocyclonation with the separation of sands, which are further ground, and the hydrocyclonation drain, which is fed for thickening, and then the prepared biocake is oxidized with oxygen and submitted for two-stage sorption leaching with cyanidation of the product of the first stage of sorption using cyanide solutions and activated carbon as a sorbent, and the saturated sorbent is sent for processing, and the tail product (pulp) of sorption leaching is sent for classification to produce sands and waste which are dewatered by filtration, the resulting filtrate is subjected to neutralization followed by storage, and the filtration cake is sent for dry storage.
При этом используемый насыщенный сорбент далее перерабатывают десорбцией, регенерацией и электролизом.In this case, the saturated sorbent used is further processed by desorption, regeneration and electrolysis.
При этом в способе переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд, при сгущении используют сгустители, в которые подают техническую воду для снижения содержания флотореагентов, которые отрицательно влияют на процесс биоокисления: вспениватели (например, флотанол), удаляют для снижения пенообразования в биореакторах, собиратели сульфидов (например, ксантогенат калия бутиловый), удаляют для снижения токсического эффекта на микроорганизмы. Обезвоживание фильтрацией осуществляют с применением пресс-фильтра и дискового вакуум-фильтра.At the same time, in the method of processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, thickeners are used during thickening, into which process water is supplied to reduce the content of flotation reagents that negatively affect the biooxidation process: foaming agents (for example, flotanol) are removed to reduce foam formation in bioreactors, sulfide collectors (for example, potassium butyl xanthate) are removed to reduce the toxic effect on microorganisms. Dewatering by filtration is carried out using a press filter and a disk vacuum filter.
При осуществлении операций (стадий) флеш- и традиционной флотации при переработке руды данного состава используют активатор медный купорос.When carrying out flash and traditional flotation operations (stages) when processing ore of this composition, the activator copper sulfate is used.
Другим, вторым, вариантом заявленного способа является способ переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд, включающий связанные между собой по технологическому процессу операции и заключающийся в том, что руду золотосодержащей специализации с содержанием сурьмы менее 0,2% и соотношением пирротин/пирит более 1,1 подвергают усреднению и шихтованию, подшихтовывая руду переходного типа, далее осуществляют цикл рудоподготовки, который включает дробление, двухстадийное измельчение руды в мельницах, далее осуществляют классификацию гидроциклонированием с выделением песков и слива, пески направляют на операцию флеш-флотации для извлечения раскрытого, аккумулированного золота, а слив подвергают флотообогащению обогащению (традиционная флотация) с применением флотомашин инжекторного типа с получением флотоконцентрата, который объединяют с концентратом флеш-флотации, с образованием суммарного флотоконцентрата, который направляют на сгущение, доизмельчение и последующую переработку по технологии бактериального окисления с получением хвостов флотационного обогащения и биопульпы, при этом сначала перед биоокислением объединенный флотоконцентрат, с соотношением пирротин/пирит более 1,1, идет на предварительную подготовку питания БИО и последующее биоокисление, при этом подготовка питания БИО включает операцию доизмельчения в мельнице и гидроциклонной установке и операцию магнитной сепарации в две стадии, при этом на первой стадии магнитной сепарации флотоконцентрат разделяют на магнитную и немагнитную фракции, магнитную фракцию отправляют на вторую стадию магнитной сепарации, после чего направляют на гидрометаллургическую переработку, которая включает предварительное сгущение и интенсивное цианирование с применением цианистых растворов, затем поток материала объединяют с хвостами традиционной флотации и направляют на сорбционное выщелачивание с применением цианистых растворов и синтетического сорбента (например, анионообменной смолы), при этом насыщенный сорбент отправляют на переработку, а хвостовую пульпу после сорбционного выщелачивания отправляют на обезвреживание и складирование , при этом оставшуюся часть хвостов флотационного обогащения направляют на нейтрализацию фугата центрифугирования продукта бактериального окисления флотоконцентрата. Немагнитную фракцию первой и второй стадии направляют на сгущение и отмывку, после сгущения и отмывки немагнитную фракцию отправляют на усреднение и на операцию биоокисления, причем процесс биоокисления осуществляют в биореакторах, содержащих загрузочные реакторы, в которых осуществляют подачу пульпы питания и питательных солей, и хвостовые реакторы, в которых осуществляют доокисление элементной серы и оставшихся упорных сульфидов (пирит, бертьерит, стибнит), полученную биопульпу загрузочных реакторов подвергают гидроциклонированию с выделением слива и песков, где слив направляют в буферную емкость, а пески подают в хвостовые реакторы для дальнейшего окисления, далее полученную биопульпу подвергают центрифугированию в одну стадию с добавлением флокулянта и с выделением кека и фугата, при этом фугат центрифугирования подают на нейтрализацию хвостами флотации и далее отправляют на хвостохранилище, а биокек центрифугирования распульповывают и нейтрализуют известковым молоком до рН 10-10,5, затем осуществляют классификацию гидроциклонированием с выделением песков и слива, пески классификации доизмельчают, а слив направляют на сгущение, подготовленный биокек окисляют кислородом и подают на двухстадийное сорбционное выщелачивание с цианированием продукта первой стадии сорбции с применением цианистых растворов и активированного угля в качестве сорбента, затем хвостовой продукт сорбционного выщелачивания отправляют на классификацию гидроциклонированием с получением песков и слива, которые обезвоживают фильтрацией, фильтрат подвергают обезвреживанию с последующим складированием, а кек фильтрации направляют на сухое складирование.Another, second, variant of the claimed method is a method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, including operations related to each other in the technological process and consisting in the fact that the ore of gold-bearing specialization with an antimony content of less than 0.2% and the ratio pyrrhotite/pyrite more than 1.1 is subjected to averaging and blending, blending transitional type ore, then an ore preparation cycle is carried out, which includes crushing, two-stage grinding of ore in mills, then classification is carried out by hydrocycloning with the separation of sands and drainage, the sands are sent to a flash flotation operation for recovery of uncovered, accumulated gold, and the discharge is subjected to flotation enrichment (traditional flotation) using injection-type flotation machines to obtain a flotation concentrate, which is combined with a flash flotation concentrate to form a total flotation concentrate, which is sent for thickening, regrinding and subsequent processing using bacterial oxidation technology with the production of flotation tailings and bio-pulp, while first, before bio-oxidation, the combined flotation concentrate, with a pyrrhotite/pyrite ratio of more than 1.1, is used for preliminary preparation of biochemical feed and subsequent bio-oxidation, while preparation of biological feed includes the operation of additional grinding in a mill and a hydrocyclone unit and a magnetic separation operation in two stages, while at the first stage of magnetic separation the flotation concentrate is divided into magnetic and non-magnetic fractions, the magnetic fraction is sent to the second stage of magnetic separation, after which it is sent for hydrometallurgical processing, which includes preliminary thickening and intensive cyanidation using cyanide solutions, then the material flow is combined with traditional flotation tailings and sent for sorption leaching using cyanide solutions and a synthetic sorbent (for example, anion exchange resin), while the saturated sorbent is sent for processing, and the tail pulp after sorption leaching is sent for neutralization and storage, while the remaining part of the flotation concentration tailings is sent to neutralize the centrifugation centrifugation product of the bacterial oxidation of the flotation concentrate. The non-magnetic fraction of the first and second stages is sent for thickening and washing; after thickening and washing, the non-magnetic fraction is sent for averaging and for the bio-oxidation operation, and the bio-oxidation process is carried out in bioreactors containing loading reactors, in which feed pulp and nutrient salts are supplied, and tail reactors , in which elemental sulfur and remaining refractory sulfides (pyrite, berthierite, stibnite) are further oxidized, the resulting bioslurry of the loading reactors is subjected to hydrocyclonation with the separation of the drain and sands, where the drain is sent to a buffer tank, and the sands are fed into the tail reactors for further oxidation, then the resulting the biopulp is subjected to centrifugation in one stage with the addition of a flocculant and with the separation of cake and centrate, while the centrifugation centrate is fed for neutralization with flotation tails and then sent to the tailings storage facility, and the centrifugation biocake is pulped and neutralized with lime milk to pH 10-10.5, then classification is carried out hydrocyclonation with the separation of sands and drainage, the classification sands are further crushed, and the drainage is sent for thickening, the prepared biocake is oxidized with oxygen and fed to two-stage sorption leaching with cyanidation of the product of the first stage of sorption using cyanide solutions and activated carbon as a sorbent, then the tail product of sorption leaching is sent for classification by hydrocycloning to obtain sand and waste, which are dewatered by filtration, the filtrate is subjected to neutralization followed by storage, and the filtration cake is sent for dry storage.
При этом насыщенный сорбент перерабатывают десорбцией, регенерацией и электролизом.In this case, the saturated sorbent is processed by desorption, regeneration and electrolysis.
При этом в способе переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд, при сгущении используют сгустители, в которые подают техническую воду для снижения содержания флотореагентов, которые отрицательно влияют на процесс биоокисления: вспениватели (например, флотанол), удаляют для снижения пенообразования в биореакторах, собиратели сульфидов (например, ксантогенат калия бутиловый), удаляют для снижения токсического эффекта на микроорганизмы. Обезвоживание фильтрацией осуществляют с применением пресс-фильтра и дискового вакуум-фильтра.At the same time, in the method of processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, thickeners are used during thickening, into which process water is supplied to reduce the content of flotation reagents that negatively affect the biooxidation process: foaming agents (for example, flotanol) are removed to reduce foam formation in bioreactors, sulfide collectors (for example, potassium butyl xanthate) are removed to reduce the toxic effect on microorganisms. Dewatering by filtration is carried out using a press filter and a disk vacuum filter.
При осуществлении операций (стадий) флеш- и традиционной флотации при переработке руды данного состава используют активатор медный купорос.When carrying out flash and traditional flotation operations (stages) when processing ore of this composition, the activator copper sulfate is used.
Краткое описание сущности заявленной группы изобретений.Brief description of the essence of the claimed group of inventions.
Сущность заявленных вариантов способа по изобретению заключается в том, что переработка упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд проводится с применением мобильной технологической схемы в зависимости от химического и минералогического состава исходного сырья и технологических продуктов. Включение тех или иных технологических опций (магнитная сепарация, селективная флотация, сорбционное выщелачивание) зависит от типа подаваемых руд, что обеспечивает получение наилучших результатов как по сквозному извлечению ценного продукта, так и по расходу реагентов при комплексной переработке разнотипного сырья.The essence of the claimed variants of the method according to the invention is that the processing of refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores is carried out using a mobile technological scheme, depending on the chemical and mineralogical composition of the feedstock and technological products. The inclusion of certain technological options (magnetic separation, selective flotation, sorption leaching) depends on the type of ores supplied, which ensures the best results both in terms of end-to-end extraction of a valuable product and in terms of reagent consumption during complex processing of different types of raw materials.
Техническая проблема решается благодаря тому, что на всех переделах технологической схемы применяется контроль химического и минералогического состава продуктов. На основе этих данных руда классифицируется на золотосодержащую специализацию - содержание сурьмы менее 0,2%.The technical problem is solved due to the fact that control of the chemical and mineralogical composition of products is used at all stages of the technological scheme. Based on these data, the ore is classified into gold-bearing specialization - antimony content less than 0.2%.
Флотоконцентраты, предназначенные для процесса биоокисления, классифицируют на пирротин/пиритные - соотношение пирротин/пирит менее 1,1 и пирротиновые - соотношение пирротин/пирит более 1,1. В зависимости от выбранной классификации продуктов настраивается технологическая схема, выбирается реагентный режим флеш-флотационного и флотационного обогащения, в заявленной группе изобретений при осуществлении операций флеш- и традиционной флотации при переработке руды данного состава используют активатор медный купорос.Float concentrates intended for the biooxidation process are classified into pyrrhotite/pyrite - the pyrrhotite/pyrite ratio is less than 1.1 and pyrrhotite - the pyrrhotite/pyrite ratio is more than 1.1. Depending on the selected classification of products, the technological scheme is adjusted, the reagent mode of flash flotation and flotation enrichment is selected, in the claimed group of inventions, when carrying out flash and traditional flotation operations when processing ore of a given composition, the activator is copper sulfate.
Изменение схемы осуществляется посредством применения развитой системы магистралей, повышения универсальности оборудования (например, реактор биоокисления/буферная емкость). Для этого в реактор останавливается подача питания. На переливе закрывается задвижка для предотвращения попадания содержимого реактора в другой биореактор. Биопульпа из этого реактора аэролифтом или насосом перекачивается в хвостовой биореактор. Перекрывается подача воды в регистры охлаждения, демонтируется диспергатор. После этого в реактор осуществляется подача флотоконцентрата, а к нижнему сливу реактора подключается насос с магистралью подачи флотоконцентрата в следующую позицию. Таким образом, биореактор становится буферной емкостью с флотоконцентратом.Changing the scheme is carried out through the use of a developed system of highways, increasing the versatility of equipment (for example, a biooxidation reactor/buffer tank). To do this, the power supply to the reactor is stopped. A valve is closed at the overflow to prevent the contents of the reactor from entering another bioreactor. The biopulp from this reactor is pumped by airlift or pump into the tail bioreactor. The water supply to the cooling registers is shut off and the dispersant is dismantled. After this, flotation concentrate is supplied to the reactor, and a pump with a flotation concentrate supply line to the next position is connected to the lower outlet of the reactor. Thus, the bioreactor becomes a buffer tank with flotation concentrate.
Применение подходов, описанных в вариантах заявленного способа, позволяет проводить процесс биоокисления флотоконцентратов при стабильно высоком окислительно-восстановительном потенциале (ОВП) - более 760 мВ (относительно стандартного водородного электрода) даже при колебаниях химического и минералогического состава более 10% в сутки, что повышает управляемость процесса. Расход серной кислоты на поддержание рН в процессе биоокисления составляет 140-170 кг/т для маломощных перемешивающих устройств (МПУ) (например, Миксинг) и 65-80 кг/т для МПУ современного типа (например, Ekato Combijet+). Это обеспечивает достижение степени окисления сульфидной серы при биоокислении более 85%, качество окисления более 50%. При сорбционном выщелачивании такого биокека операционное извлечение золота составляет не менее 90,0-91,0% при расходе цианида натрия не более 50,0-56,0 кг/т.The use of the approaches described in the variants of the claimed method allows the process of bio-oxidation of flotation concentrates to be carried out at a consistently high oxidation-reduction potential (ORP) - more than 760 mV (relative to the standard hydrogen electrode) even with fluctuations in the chemical and mineralogical composition of more than 10% per day, which increases controllability process. The consumption of sulfuric acid to maintain pH during the biooxidation process is 140-170 kg/t for low-power mixing devices (LMU) (for example, Mixing) and 65-80 kg/t for modern MPU (for example, Ekato Combijet+). This ensures that the degree of oxidation of sulfide sulfur during biooxidation is more than 85%, and the quality of oxidation is more than 50%. When sorption leaching of such a biocake, the operational recovery of gold is no less than 90.0-91.0% with a sodium cyanide consumption of no more than 50.0-56.0 kg/t.
Для реализации вариантов способа заявленной группы изобретений на этапе геологоразведки и добычи руды в материале геологических образцов на постоянной основе осуществляется химический и рентгенофазный анализ руды. Химический анализ проводится в аналитической лаборатории с использованием методов пробирного и атомно-абсорбционного анализов. Количественный рентгенофазный анализ проводится с использованием дифрактометра D8 ENDEAVOR. После получения результатов анализа поступившей руды осуществляется определение дальнейшей технологической схемы процесса. Общая схема процесса определяется по двум основным параметрам: тип руды (золотосодержащая специализация или золото-сурьмяная специализация), соотношение пирротин/пирит (менее 1,1 или более 1,1). На основании данных параметров способ осуществляется по следующим вариантам.To implement variants of the method of the claimed group of inventions, at the stage of geological exploration and mining of ore in the material of geological samples, chemical and X-ray phase analysis of the ore is carried out on an ongoing basis. Chemical analysis is carried out in an analytical laboratory using fire assay and atomic absorption analysis methods. Quantitative X-ray phase analysis is carried out using a D8 ENDEAVOR diffractometer. After receiving the results of the analysis of the incoming ore, the further technological scheme of the process is determined. The general process scheme is determined by two main parameters: ore type (gold-containing specialization or gold-antimony specialization), pyrrhotite/pyrite ratio (less than 1.1 or more than 1.1). Based on these parameters, the method is carried out according to the following options.
Заявленная группа изобретений, содержащая два варианта осуществления способа переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд, иллюстрируется конкретными примерами его осуществления и приведенными схемами осуществления процесса на фиг. 1 и фиг. 2.The claimed group of inventions, containing two embodiments of a method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, is illustrated with specific examples of its implementation and the diagrams of the process in Fig. 1 and fig. 2.
Основные технологические потоки предложенных вариантов реализации способов заявленной группы изобретений представлены на фигурах:The main technological flows of the proposed implementation options for the methods of the claimed group of inventions are presented in the figures:
Фиг. 1. Принципиальная схема способа переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд по первому варианту;Fig. 1. Schematic diagram of the method for processing refractory pyrrhotite - arsenopyrite - pyrite - berthierite - stibnite gold ores according to the first option;
Фиг. 2. Принципиальная схема способа переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд по второму варианту.Fig. 2. Schematic diagram of the method for processing refractory pyrrhotite - arsenopyrite - pyrite - berthierite - stibnite gold ores according to the second option.
Пример 1 (Вариант 1)Example 1 (Option 1)
В результате химического анализа и количественного рентгенофазового анализа руда с содержанием сурьмы менее 0,2% относится к золотосодержащей специализации. Для обеспечения постоянного состава, подаваемого в первичную переработку минерального сырья, необходимо применение операций усреднения и шихтования.As a result of chemical analysis and quantitative X-ray phase analysis, ore with an antimony content of less than 0.2% is classified as gold-bearing specialization. To ensure a constant composition supplied to the primary processing of mineral raw materials, it is necessary to use averaging and blending operations.
Для этого предусмотрен усреднительный склад, на котором производится складирование минерального сырья по сортам и подача на золотоизвлекательную фабрику (далее по тексту ЗИФ) с соблюдением пропорций, обеспечивающих постоянство вещественного, химического состава и физико-механических свойств. Порядок отгрузки минерального сырья с каждого из секторов сортового складирования определяется в шихтовочной пропорции, исходя из требований к составу минерального сырья, поступающего в первичную переработку на ЗИФ. Требования устанавливаются утвержденным стандартом качества первичного минерального сырья предприятия и корректируются технологической службой ЗИФ.For this purpose, a homogenization warehouse is provided, where mineral raw materials are stored by grade and supplied to the gold recovery plant (hereinafter referred to as the gold recovery plant) in compliance with proportions that ensure the constancy of the material, chemical composition and physical and mechanical properties. The order of shipment of mineral raw materials from each of the high-quality storage sectors is determined in the batch proportion, based on the requirements for the composition of mineral raw materials entering primary processing at the mill. The requirements are established by the approved quality standard for the enterprise's primary mineral raw materials and are adjusted by the processing plant service.
Усреднение каждого из сортов первичных руд достигается усреднением рудопотока от нескольких экскаваторов с 2-3 отрабатываемых горизонтов.Averaging of each grade of primary ore is achieved by averaging the ore flow from several excavators from 2-3 mined horizons.
Усреднение и шихтование минерального сырья обеспечивает стабильную работу фабрики, что снижает потери золота с хвостами флотации и повышает сквозное извлечение по технологической схеме. Кроме того, минимизируется риск дестабилизации процесса биоокисления, который является крайне чувствительным к химическому составу флотоконцентрата.Averaging and blending of mineral raw materials ensures stable operation of the plant, which reduces losses of gold from flotation tailings and increases end-to-end recovery according to the technological scheme. In addition, the risk of destabilization of the biooxidation process, which is extremely sensitive to the chemical composition of the flotation concentrate, is minimized.
В переработку с такой рудой подшихтовывают руду переходного типа. Долю данного типа минерального сырья в шихте определяют исходя из требований стандарта предприятия на исходное минеральное сырье. Например, при переработке 1000000 т/год золотосодержащей специализации с содержанием сурьмы 0,15% можно подшихтовать 166667,2 т/год руды переходного типа с содержанием сурьмы 0,5%. Тогда в переработку будет поступать 1166667,2 т/ год руды с содержанием сурьмы 0,2%. После шихтования руды осуществляют цикл рудоподготовки.Transitional type ore is mixed into processing with such ore. The share of this type of mineral raw material in the charge is determined based on the requirements of the enterprise standard for initial mineral raw materials. For example, when processing 1,000,000 tons/year of gold-bearing specialization with an antimony content of 0.15%, 166,667.2 tons/year of transition-type ore with an antimony content of 0.5% can be mixed. Then 1,166,667.2 tons/year of ore with an antimony content of 0.2% will be processed. After the ore is mixed, the ore preparation cycle is carried out.
Технологическая схема рудоподготовки минерального сырья на ЗИФ включает крупное, среднее и мелкое дробление, двухстадийную схему измельчения руды в мельницах ММПС и МШЦ, классификацию в гидроциклонах. Пески ГЦ направляются в операцию флеш-флотации для извлечения раскрытого, аккумулированного золота из циркуляционных потоков участка измельчения.The technological scheme for ore preparation of mineral raw materials at the mill includes large, medium and fine crushing, a two-stage scheme for grinding ore in MMPS and MShTs mills, and classification in hydrocyclones. The GC sands are sent to a flash flotation operation to extract uncovered, accumulated gold from the circulation streams of the grinding area.
Концентрат флеш-флотации после объединения с флотоконцентратом традиционной флотации, полученного при обогащении слива ГЦ с применением флотомашин инжекторного типа Jameson Cell (основная, перечистная флотация), образует суммарный концентрат. Суммарный продукт (флотоконцентрат флеш-флотации и традиционной флотации) направляется на операцию сгущения, доизмельчения (до крупности 90%-0,040 мм) и последующую переработку по технологии бактериального окисления.The flash flotation concentrate, after combining with the flotation concentrate of traditional flotation, obtained by enriching the GC discharge using Jameson Cell injection flotation machines (main, cleaner flotation), forms a total concentrate. The total product (flotation concentrate of flash flotation and traditional flotation) is sent to the operation of thickening, regrinding (to a particle size of 90% -0.040 mm) and subsequent processing using bacterial oxidation technology.
При осуществлении операций (стадий) флеш- и традиционной флотации при переработке руды данного состава используют активатор медный купорос.When carrying out flash and traditional flotation operations (stages) when processing ore of this composition, the activator copper sulfate is used.
Хвосты традиционной флотации направляются на сгущение. Часть хвостов флотации направляют на нейтрализацию фугата центрифугирования продукта бактериального окисления флотоконцентрата. Остальную часть хвостов флотации, для доизвлечения золота, сгущают до требуемого содержания твердого и направляют на предварительное цианирование с последующим сорбционным выщелачиванием с применением цианистых растворов. В качестве сорбента используют анионообменную смолу. Насыщенный сорбент отправляют на переработку (в том числе, десорбцию, регенерацию и электролиз), а хвостовую пульпу после сорбционного выщелачивания отправляют на обезвреживание и складирование.Traditional flotation tailings are sent for thickening. Part of the flotation tailings is sent to neutralize the centrifugation centrifugation product of the bacterial oxidation of the flotation concentrate. The rest of the flotation tailings, for additional gold recovery, are concentrated to the required solid content and sent for preliminary cyanidation followed by sorption leaching using cyanide solutions. An anion exchange resin is used as a sorbent. The saturated sorbent is sent for processing (including desorption, regeneration and electrolysis), and the tail pulp after sorption leaching is sent for neutralization and storage.
Флотоконцентрат, с соотношением пирротин/пирит менее 1,1, направляют на предварительную подготовку питания БИО, которая включает операцию доизмельчения (применение мельницы и гидроциклонной установки, работающих в замкнутом цикле, с целью получения класса -40 мкм в питании БИО на уровне не менее 90%), сгущение и отмывку. Для сгущения применяют сгустители, в которые подается техническая вода для снижения содержания флотореагентов, негативно влияющих на процесс биоокисления (отмывка от вспенивателей, например, флотанола - для снижения пенообразования в биореакторах, отмывка от собирателей сульфидов, например, ксантогената калия бутилового - для снижения токсического эффекта на микроорганизмы). После сгущения и отмывки проводят усреднение (сглаживание колебаний химического состава в чанах с механическим перемешиванием), после подготовки питания БИО проводят процесс биоокисления.The flotation concentrate, with a pyrrhotite/pyrite ratio of less than 1.1, is sent for preliminary preparation of biofeed, which includes a regrinding operation (use of a mill and a hydrocyclone unit operating in a closed cycle, in order to obtain a class of -40 microns in biofeed at a level of at least 90 %), thickening and washing. For thickening, thickeners are used, into which process water is supplied to reduce the content of flotation reagents that negatively affect the biooxidation process (washing from foaming agents, for example, flotanol - to reduce foaming in bioreactors, washing from sulfide collectors, for example, butyl potassium xanthate - to reduce the toxic effect to microorganisms). After thickening and washing, averaging is carried out (smoothing out fluctuations in the chemical composition in vats with mechanical stirring); after preparing the BIO feed, the biooxidation process is carried out.
Схема соединения реакторов биоокисления включает в себя загрузочные реакторы, в которые осуществляется подача пульпы питания и питательных солей, и хвостовые реакторы, в которых происходит доокисление элементной серы и оставшихся упорных сульфидов (пирит, бертьерит, стибнит).The connection diagram of biooxidation reactors includes loading reactors, into which feed pulp and nutrient salts are supplied, and tail reactors, in which elemental sulfur and remaining refractory sulfides (pyrite, berthierite, stibnite) are oxidized.
Схема соединения реакторов в процессе биоокисления меняется в зависимости от количества питания. При дефиците питания (например, при переработке золото-сурьмяной специализации часть руды уходит на переработку для получения сурьмы и на биоокисление не попадает) часть реакторов переводится из загрузочных в хвостовые, что повышает время окисления, либо часть загрузочных переводится в усреднительные емкости для сглаживания суточных колебаний химического и минералогического состава. Все это позволяет получать биокек заданного качества при изменении состава и количества исходного питания.The connection diagram of the reactors in the biooxidation process varies depending on the amount of feed. If there is a shortage of power (for example, when processing gold-antimony specialization, part of the ore goes to processing to obtain antimony and does not go to biooxidation), some of the reactors are transferred from loading to tail reactors, which increases the oxidation time, or part of the loading is transferred to averaging tanks to smooth out daily fluctuations chemical and mineralogical composition. All this makes it possible to obtain a biocake of a given quality by changing the composition and quantity of the initial feed.
Для повышения времени окисления для неокисленной части сульфидов и элементной серы биопульпа загрузочных реакторов проходит через гидроциклонную установку. Слив направляют в буферную емкость, с которой осуществляют подачу на передел ГМО. Пески подаются в хвостовые реакторы для дальнейшего окисления.To increase the oxidation time for the unoxidized part of sulfides and elemental sulfur, the biopulp of the loading reactors passes through a hydrocyclone unit. The drainage is sent to a buffer tank, from which it is supplied to the GMO processing unit. Sands are fed into tailings reactors for further oxidation.
Оценка процесса биоокисления проводится по удельному расходу серной кислоты/щелочи на поддержание заданного уровня рН, степени окисления серы, качеству окисления серы. Расчет удельного расхода серной кислоты (, кг/т) проводят по формуле:The biooxidation process is assessed based on the specific consumption of sulfuric acid/alkali to maintain a given pH level, the degree of sulfur oxidation, and the quality of sulfur oxidation. Calculation of specific consumption of sulfuric acid ( , kg/t) is carried out according to the formula:
где:Where:
- расход серной кислоты, л/сут; - consumption of sulfuric acid, l/day;
1,84 - удельный вес серной кислоты, г/л;1.84 - specific gravity of sulfuric acid, g/l;
- концентрация серной кислоты (для 100% серной кислоты - 1); - concentration of sulfuric acid (for 100% sulfuric acid - 1);
Q - производительность участка биоокисления по флотоконцентрату, т/сут.Q is the productivity of the biooxidation section for flotation concentrate, t/day.
Например: расход серной кислоты на участок биоокисления был 90000 л/сут, концентрация серной кислоты 93%, производительность участка биоокисления 1500 т/сут, тогда удельный расход серной кислоты: (90000*1,84*0,93)/1500=102,6 кг/т.For example: the consumption of sulfuric acid in the biooxidation section was 90,000 l/day, the concentration of sulfuric acid was 93%, the productivity of the biooxidation section was 1500 tons/day, then the specific consumption of sulfuric acid: (90000*1.84*0.93)/1500=102, 6 kg/t.
Степень окисления сульфидной серы используется для оценки вскрытия сульфидов и прогноза извлечения золота. Расчет степени окисления серы проводят по формуле:The oxidation state of sulfide sulfur is used to estimate sulfide exposure and predict gold recovery. Calculation of sulfur oxidation state carried out according to the formula:
где:Where:
- степень окисления сульфидной серы; - degree of oxidation of sulfide sulfur;
Ss1,2,3 - содержание сульфидной серы в питании БИО за последние 3 дня в %;Ss 1,2,3 - content of sulfide sulfur in BIO food over the last 3 days in%;
Ssкек - содержание сульфидной серы в биокеке в %.Ss cake - sulfide sulfur content in biocake in %.
Например: содержание сульфидной серы в биокеке 1,5%, содержание сульфидной серы в питании БИО за последние 3 дня 15%, 16%, 17%, тогда степень окисления сульфидной серы: (((15+16+17)/3-1,5)*100)/((15+16+17)/3)=90,63%.For example: the content of sulfide sulfur in the biocake is 1.5%, the content of sulfide sulfur in the feed of the biocake for the last 3 days is 15%, 16%, 17%, then the degree of oxidation of sulfide sulfur: (((15+16+17)/3-1 .5)*100)/((15+16+17)/3)=90.63%.
Качество окисления сульфидной серы используется для оценки расхода циана при сорбционном выщелачивании золота. Расчет качества окисления проводят по формуле:The quality of sulfide sulfur oxidation is used to estimate cyanogen consumption during sorption leaching of gold. Calculation of oxidation quality carried out according to the formula:
где - степень окисления сульфидной серы до сульфата в %;Where - degree of oxidation of sulfide sulfur to sulfate in%;
Ss1,2,3 - содержание сульфидной серы в питании ОБОК в %;Ss 1,2,3 - sulfide sulfur content in the OBOC diet in %;
Ssкек - содержание сульфидной серы в биокеке в %;Ss cake - sulfide sulfur content in biocake in %;
S0 - содержание элементной серы в биокеке в %.S 0 - content of elemental sulfur in the biocake in %.
Например: содержание сульфидной серы в биокеке 1,5%, содержание элементной серы в биокеке 3%, содержание сульфидной серы в питании БИО за последние 3 дня 15%, 16%, 17%, тогда степень окисления сульфидной серы: (((15+16+17)/3-1,5-3)*100)/((15+16+17)/3)=71,88%.For example: the content of sulfide sulfur in the biocake is 1.5%, the content of elemental sulfur in the biocake is 3%, the content of sulfide sulfur in the BIO diet for the last 3 days is 15%, 16%, 17%, then the degree of oxidation of sulfide sulfur: (((15+ 16+17)/3-1.5-3)*100)/((15+16+17)/3)=71.88%.
Полученные данные сравнивают с регламентными значениями, по результатам сравнения определяется эффективность процесса биоокисления. Поскольку в промышленности нельзя оценить убыль массы (невозможно оценить испарение, образование осадка на дне реактора, прокачивание реактора пульпой с других реакторов), то в формулах этот параметр не учитывается.The obtained data are compared with the regulatory values, and based on the comparison results, the efficiency of the biooxidation process is determined. Since in industry it is impossible to estimate mass loss (it is impossible to estimate evaporation, the formation of sediment at the bottom of the reactor, pumping the reactor with slurry from other reactors), this parameter is not taken into account in the formulas.
После биоокисления биопульпу подают на участок центрифугирования для отделения твердой фазы кека биоокисления от жидкой фазы, содержащей окисленные элементы, биомассу, продукты метаболизма микроорганизмов. Центрифугирование проводят в одну стадию. При центрифугировании биопульпы используют флокулянт. Флокулянт подают непосредственно в рабочую камеру аппарата центрифугирования. Жидкую фазу после центрифугирования (фугат) подают на нейтрализацию хвостами флотации и далее отправляют на хвостохранилище. При необходимости часть фугата возвращают в процесс биоокисления для поддержания технологических показателей, для снижения расхода серной кислоты, для снижения расхода воды, для снижения уплотнения в биореакторах. В связи с этим, любой флокулянт, используемый при центрифугировании, должен быть нетоксичным для микроорганизмов, используемых в процессе биоокисления.After biooxidation, the biopulp is fed to a centrifugation section to separate the solid phase of the biooxidation cake from the liquid phase containing oxidized elements, biomass, and metabolic products of microorganisms. Centrifugation is carried out in one stage. When centrifuging biopulp, a flocculant is used. The flocculant is fed directly into the working chamber of the centrifugation apparatus. The liquid phase after centrifugation (centrate) is fed for neutralization with flotation tailings and then sent to a tailings storage facility. If necessary, part of the centrate is returned to the biooxidation process to maintain technological parameters, to reduce sulfuric acid consumption, to reduce water consumption, to reduce compaction in bioreactors. In this regard, any flocculant used in centrifugation must be non-toxic to microorganisms used in the biooxidation process.
Твердая фаза биопульпы (биокек) после центрифугирования распульповывается и нейтрализуется известковым молоком до рН 10-10,5. Для обеспечения выхода класса крупности -40 мкм в питании ГМО на уровне не менее 90% в технологическую схему включают стадию классификации на гидроциклоне. Пески классификации направляют на доизмельчение, а слив - на сгущение до требуемого содержания твердого. Подготовленный биокек окисляют кислородом и подают на двухстадийное сорбционное выщелачивание (с цианированием продукта первой стадии сорбции) с применением цианистых растворов. В качестве сорбента используют активированный уголь. Насыщенный сорбент отправляют на переработку (в том числе, десорбцию, регенерацию и электролиз), а хвостовой продукт сорбционного выщелачивания отправляют на классификацию с получением песков и слива, которые обезвоживают (в том числе, с применением пресс-фильтра и дискового вакуум-фильтра). Фильтрат подвергают обезвреживанию с последующим складированием. Кек фильтрации направляют на полигон сухого складирования.The solid phase of the biopulp (biocake) after centrifugation is pulped and neutralized with lime milk to a pH of 10-10.5. To ensure the yield of a particle size class of -40 microns in GMO nutrition at a level of at least 90%, the technological scheme includes a classification stage on a hydrocyclone. The classification sands are sent for regrinding, and the drainage is sent for thickening to the required solid content. The prepared biocake is oxidized with oxygen and fed to two-stage sorption leaching (with cyanidation of the product of the first stage of sorption) using cyanide solutions. Activated carbon is used as a sorbent. The saturated sorbent is sent for processing (including desorption, regeneration and electrolysis), and the tail product of sorption leaching is sent for classification to produce sand and waste, which are dewatered (including using a press filter and a disk vacuum filter). The filtrate is subjected to neutralization and subsequent storage. The filtration cake is sent to a dry storage site.
Пример 2 (Вариант 2)Example 2 (Option 2)
В результате химического анализа и количественного рентгенофазового анализа руда с содержание сурьмы менее 0,2% относится к золотосодержащей специализации. Для обеспечения постоянного состава, подаваемого в первичную переработку минерального сырья, необходимо применение операций усреднения и шихтования.As a result of chemical analysis and quantitative X-ray phase analysis, ore with an antimony content of less than 0.2% is classified as gold-bearing specialization. To ensure a constant composition supplied to the primary processing of mineral raw materials, it is necessary to use averaging and blending operations.
Операцию усреднения и шихтования, рудоподготовки и обогащения проводят по примеру, описанному в варианте 1. При осуществлении операций (стадий) флеш- и традиционной флотации при переработке руды данного состава используют активатор медный купорос.The operation of averaging and mixing, ore preparation and enrichment is carried out according to the example described in option 1. When carrying out operations (stages) of flash and traditional flotation when processing ore of a given composition, the activator is copper sulfate.
Часть хвостов флотации направляют на нейтрализацию фугата центрифугирования продукта бактериального окисления флотоконцентрата. Остальную часть хвостов флотации, для доизвлечения золота, сгущают до требуемого содержания твердого и направляют на предварительное цианирование с последующим сорбционным выщелачиванием с применением цианистых растворов. В качестве сорбента используют анионообменную смолу. Насыщенный сорбент отправляют на переработку (в том числе, десорбцию, регенерацию и электролиз), а хвостовую пульпу после сорбционного выщелачивания отправляют на обезвреживание и складирование.Part of the flotation tailings is sent to neutralize the centrifugation centrifugation product of the bacterial oxidation of the flotation concentrate. The rest of the flotation tailings, for additional gold recovery, are concentrated to the required solid content and sent for preliminary cyanidation followed by sorption leaching using cyanide solutions. An anion exchange resin is used as a sorbent. The saturated sorbent is sent for processing (including desorption, regeneration and electrolysis), and the tail pulp after sorption leaching is sent for neutralization and storage.
Флотоконцентрат, с соотношением пирротин/пирит более 1,1, направляют на предварительную подготовку питания БИО, которая включает операцию доизмельчения (применяют мельницу и гидроциклонную установку, работающие в замкнутом цикле, с целью получения класса -40 мкм в питании БИО на уровне не менее 90%), операцию магнитной сепарации. Магнитная сепарация двухстадийная. На первой стадии флотоконцентрат разделяют на магнитную и немагнитную фракции. Магнитную фракцию первой стадии подают на вторую стадию магнитной сепарации.The flotation concentrate, with a pyrrhotite/pyrite ratio of more than 1.1, is sent for preliminary preparation of biofeed, which includes a regrinding operation (a mill and a hydrocyclone unit operating in a closed cycle are used in order to obtain a class of -40 microns in biofeed at a level of at least 90 %), magnetic separation operation. Two-stage magnetic separation. At the first stage, the flotation concentrate is divided into magnetic and non-magnetic fractions. The magnetic fraction of the first stage is fed to the second stage of magnetic separation.
Магнитную фракцию второй стадии магнитной сепарации отправляют на гидрометаллургическую переработку, которая включает предварительное сгущение до требуемого содержания твердого и интенсивное цианирование с применением цианистых растворов. Затем поток материала объединяют с хвостами флотации и направляют на сорбционное выщелачивание. В качестве сорбента используют анионообменную смолу. Насыщенный сорбент отправляют на переработку (в том числе, десорбцию, регенерацию и электролиз), а хвостовую пульпу после сорбционного выщелачивания отправляют на обезвреживание и складирование.The magnetic fraction of the second stage of magnetic separation is sent for hydrometallurgical processing, which includes preliminary thickening to the required solid content and intensive cyanidation using cyanide solutions. The material stream is then combined with flotation tailings and sent for sorption leaching. An anion exchange resin is used as a sorbent. The saturated sorbent is sent for processing (including desorption, regeneration and electrolysis), and the tail pulp after sorption leaching is sent for neutralization and storage.
Немагнитную фракцию первой и второй стадии направляют на сгущение и отмывку. Для сгущения применяют сгустители, в которые подается техническая вода для снижения содержания флотореагентов, негативно влияющих на процесс биоокисления (вспениватели, например, флотанол - для снижения пенообразования в биореакторах, собиратели сульфидов, например, ксантогенат калия бутиловый - для снижения токсического эффекта на микроорганизмы). После сгущения и отмывки немагнитную фракцию отправляют на усреднение (сглаживание колебаний химического состава в чанах с механическим перемешиванием). После подготовки питания БИО происходит сам процесс биоокисления.The non-magnetic fraction of the first and second stages is sent for thickening and washing. For thickening, thickeners are used, into which process water is supplied to reduce the content of flotation reagents that negatively affect the biooxidation process (foaming agents, for example, flotanol - to reduce foaming in bioreactors, sulfide collectors, for example, potassium butyl xanthate - to reduce the toxic effect on microorganisms). After thickening and washing, the non-magnetic fraction is sent for averaging (smoothing out fluctuations in the chemical composition in vats with mechanical stirring). After preparing the BIO food, the biooxidation process itself occurs.
Схема соединения реакторов в процессе биоокисления меняется в зависимости от количества питания как в варианте 1.The connection diagram of the reactors in the biooxidation process changes depending on the amount of power as in option 1.
Схема соединения реакторов биоокисления такая же, как в варианте 1.The connection diagram for biooxidation reactors is the same as in option 1.
Для повышения времени окисления для неокисленной части сульфидов и элементной серы биопульпа загрузочных реакторов проходит через гидроциклонную установку. Слив направляют в буферную емкость, с которой осуществляют подачу на передел ГМО. Пески подают в хвостовые реакторы для дальнейшего окисления.To increase the oxidation time for the unoxidized part of sulfides and elemental sulfur, the biopulp of the loading reactors passes through a hydrocyclone unit. The drainage is sent to a buffer tank, from which it is supplied to the GMO processing unit. Sands are fed into tailing reactors for further oxidation.
После биоокисления биопульпу подают на участок центрифугирования для отделения твердой фазы кека биоокисления от жидкой фазы, содержащей окисленные элементы, биомассу, продукты метаболизма микроорганизмов. Центрифугирование проводят в одну стадию. При центрифугировании биопульпы используют флокулянт. Флокулянт подают непосредственно в рабочую камеру аппарата центрифугирования. Жидкую фазу после центрифугирования (фугат) подают на нейтрализацию хвостами флотации и далее отправляют на хвостохранилище. При необходимости часть фугата возвращают в процесс биоокисления для поддержания технологических показателей, для снижения расхода серной кислоты, для снижения расхода воды, для снижения уплотнения в биореакторах. В связи с этим любой флокулянт, используемый при центрифугировании, должен быть нетоксичным для микроорганизмов, используемых в процессе биоокисления.After biooxidation, the biopulp is fed to a centrifugation section to separate the solid phase of the biooxidation cake from the liquid phase containing oxidized elements, biomass, and metabolic products of microorganisms. Centrifugation is carried out in one stage. When centrifuging biopulp, a flocculant is used. The flocculant is fed directly into the working chamber of the centrifugation apparatus. The liquid phase after centrifugation (centrate) is fed for neutralization with flotation tailings and then sent to a tailings storage facility. If necessary, part of the centrate is returned to the biooxidation process to maintain technological parameters, to reduce sulfuric acid consumption, to reduce water consumption, to reduce compaction in bioreactors. In this regard, any flocculant used in centrifugation must be non-toxic to microorganisms used in the biooxidation process.
Твердая фаза биопульпы (биокек) после центрифугирования распульповывается и нейтрализуется известковым молоком до рН 10-10,5. Для обеспечения выхода класса крупности -40 мкм в питании ГМО на уровне не менее 90% в технологическую схему включают стадию классификации на гидроциклоне. Пески классификации направляют на доизмельчение, а слив - на сгущение до требуемого содержания твердого. Подготовленный биокек окисляют кислородом и подают на двухстадийное сорбционное выщелачивание (с цианированием продукта первой стадии сорбции) с применением цианистых растворов. В качестве сорбента используют активированный уголь. Насыщенный сорбент отправляют на переработку (в том числе, десорбцию, регенерацию и электролиз), а хвостовой продукт сорбционного выщелачивания отправляют на классификацию с получением песков и слива, которые обезвоживают (в том числе, с применением пресс-фильтра и дискового вакуум-фильтра). Фильтрат подвергают обезвреживанию с последующим складированием. Кек фильтрации направляют на полигон сухого складирования.The solid phase of the biopulp (biocake) after centrifugation is pulped and neutralized with lime milk to a pH of 10-10.5. To ensure the yield of a particle size class of -40 microns in GMO nutrition at a level of at least 90%, the technological scheme includes a classification stage on a hydrocyclone. The classification sands are sent for regrinding, and the drainage is sent for thickening to the required solid content. The prepared biocake is oxidized with oxygen and fed to two-stage sorption leaching (with cyanidation of the product of the first stage of sorption) using cyanide solutions. Activated carbon is used as a sorbent. The saturated sorbent is sent for processing (including desorption, regeneration and electrolysis), and the tail product of sorption leaching is sent for classification to produce sand and waste, which are dewatered (including using a press filter and a disk vacuum filter). The filtrate is subjected to neutralization and subsequent storage. The filtration cake is sent to a dry storage site.
Таким образом, заявленная группа изобретений, включающая два варианта способа переработки упорных пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовых золотосодержащих руд, позволяет эффективно переработать упорные пирротин-арсенопирит-пирит-бертьерит-стибнитовые золотосодержащие руды, и расширить арсенал средств для переработки данного типа руд, и может применяться в промышленности для извлечения благородных металлов - золота и серебра, а также попутно других цветных металлов.Thus, the claimed group of inventions, including two variants of the method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, makes it possible to effectively process refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores, and expand the arsenal of means for processing this type of ore , and can be used in industry for the extraction of precious metals - gold and silver, as well as other non-ferrous metals along the way.
Claims (6)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2807003C1 true RU2807003C1 (en) | 2023-11-08 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118356916A (en) * | 2024-06-07 | 2024-07-19 | 安徽铜冠产业技术研究院有限责任公司 | A method for preparing arsenopyrite combined inhibitor |
| CN118854071A (en) * | 2024-08-05 | 2024-10-29 | 紫金矿业集团股份有限公司 | Method for treating pollutants in the process of gold extraction from refractory gold concentrate by bio-oxidation carbon |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2223339C1 (en) * | 2002-05-30 | 2004-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт | Method of recovering gold via heap and percolation leaching from slime and argillaceous ores |
| RU2256712C1 (en) * | 2004-12-29 | 2005-07-20 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Method of reprocessing of primary gold-sulfide ores |
| RU2275437C1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-04-27 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Rebellious gold-containing ore gold extraction method |
| RU2592656C1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-07-27 | Владимир Кушукович Совмен | Method of processing refractory pyrite-arsenopyrite-pyrrhotite-antimonite gold ore (versions) |
| CN107805711A (en) * | 2017-10-11 | 2018-03-16 | 紫金矿业集团股份有限公司 | High-sulfur iron golden ore concentrate hard to treat containing arsenic couples extraction of gold process |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2223339C1 (en) * | 2002-05-30 | 2004-02-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт | Method of recovering gold via heap and percolation leaching from slime and argillaceous ores |
| RU2256712C1 (en) * | 2004-12-29 | 2005-07-20 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Method of reprocessing of primary gold-sulfide ores |
| RU2275437C1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-04-27 | Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" | Rebellious gold-containing ore gold extraction method |
| RU2592656C1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-07-27 | Владимир Кушукович Совмен | Method of processing refractory pyrite-arsenopyrite-pyrrhotite-antimonite gold ore (versions) |
| CN107805711A (en) * | 2017-10-11 | 2018-03-16 | 紫金矿业集团股份有限公司 | High-sulfur iron golden ore concentrate hard to treat containing arsenic couples extraction of gold process |
Non-Patent Citations (1)
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118356916A (en) * | 2024-06-07 | 2024-07-19 | 安徽铜冠产业技术研究院有限责任公司 | A method for preparing arsenopyrite combined inhibitor |
| CN118854071A (en) * | 2024-08-05 | 2024-10-29 | 紫金矿业集团股份有限公司 | Method for treating pollutants in the process of gold extraction from refractory gold concentrate by bio-oxidation carbon |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1040029C (en) | Hydrometallurgical process for the recovery of precious metal values from precious metal ores with thiosulfate lixiviant | |
| CN101451192B (en) | Comprehensive recovery method for directly cyanating and intensified leaching multi-metal gold ore concentrate | |
| RU2483127C1 (en) | Method of processing refractory gold-bearing pyrrotine-arsenopyrite ore | |
| Guezennec et al. | Influence of dissolved oxygen on the bioleaching efficiency under oxygen enriched atmosphere | |
| Chen et al. | Bioleaching of copper sulfides using mixed microorganisms and its community structure succession in the presence of seawater | |
| CN110564964B (en) | A combined beneficiation and smelting process for efficient utilization of copper-zinc ore | |
| CN101961673A (en) | Combined dressing and smelting method for mixed copper ore | |
| MX2010002914A (en) | Controlled copper leach recovery circuit. | |
| Ivanik | Flotation extraction of elemental sulfur from gold-bearing cakes | |
| CN108754148A (en) | A kind of processing method of cupric, manganese, cobalt, zinc, nickel heavy metal waste slag recycling | |
| CN102319629A (en) | Activation flotation method for sulfide minerals inhibited by cyanide ions | |
| CN103184334A (en) | Selection-smelting combined technology for treating mixed ore containing molybdenum, oxygen, sulfur and copper | |
| RU2592656C1 (en) | Method of processing refractory pyrite-arsenopyrite-pyrrhotite-antimonite gold ore (versions) | |
| RU2740930C1 (en) | Pyrite cinder processing method | |
| CN100537799C (en) | The biological stirring of cobalt-containing sulfur concentrate soaked the cobalt novel process | |
| RU2807003C1 (en) | Method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores (options) | |
| RU2608481C2 (en) | Method for heap leaching of gold from mineral raw material | |
| CN100371471C (en) | New treating method for nickel oxide ore | |
| RU2807008C1 (en) | Method for processing refractory pyrrhotite-arsenopyrite-pyrite-berthierite-stibnite gold ores (options) | |
| CN119843067A (en) | Gold extraction method for carbon-containing refractory gold ore | |
| CN103966434A (en) | Method for producing copper concentrate by using copper oxide ore or copper slag | |
| Bailey et al. | Oxygen mass transfer limitation of batch bio-oxidation at high solids concentration | |
| CN105567992A (en) | Method for reducing neutralization cost of refractory gold ore hot-pressing oxidation acid | |
| RU2657254C1 (en) | Method of gold recovery from solid silver-containing sulfide ores of concentrates and of secondary raw materials | |
| RU2337160C1 (en) | Method of processing of sulphide oxidised copper ores |