Разработка технологии переработки пирит-теннантитовых золотосодержащих руд

• Автор: Коблов, Аркадий Юрьевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 138 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОМЕДНЫХ РУД.

1.1. Характеристика теннантита и блеклых руд как объекта исследования

1.2. Практика переработки золотомедных руд и концентратов.

1.2.1. Гравитационнофлотационное обогащение

1.2.2. Способы предварительной обработки до процесса цианирования.

1.2.3. Альтернативные способы выщелачивания золота

1.2.4. Цианирование.

1.2.5. Аммиачноцианидное выщелачивание.

1.3. Возможные варианты извлечения золота и меди из комплексных цианидных растворов.

1.4. Способы регенерации цианида натрия и попутного извлечения меди из
цианистых растворов.
2. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЦИАНИРОВАНИЯ МЕДНОЗОЛОТЫХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ
2.1. Теоретические особенности процесса растворения меди
2.1.1. Растворение меди в цианидных растворах.
2.1.2. Растворение меди в аммиачных растворах.
2.1.3. Растворение меди в аммиачноцианидных растворах
2.2. Термодинамика и кинетика растворения теннантита в аммиачноцианидных средах
2.2.1. Термодинамические расчеты процессов растворения теннантита.
2.2.2. Кинетика растворения минерала теннантита в аммиачноцианидной
Выводы
3. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПИРИТТЕННАНТИТОВЫХ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД
3.1. Характеристика исходной руды.
3.2. Флотационное обогащение руды.
3.2.1. Методика проведения экспериментов
3.2.2. Коллективная флотация
3.2.3. Селективная флотация.
3.3. Характеристика продуктов флотации
3.4. Исследования по цианированию исходной руды.
3.4.1. Методика проведения экспериментов
3.4.2. Цианирование исходной руды.
3.5. Исследования по прямому цианированию флотоконцентратов.
3.5.1. Методика проведения экспериментов
3.5.2. Цианирование флотоконцентратов.
3.6. Исследования по цианированию флотоконцентратов в присутствии
аммиака.
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АММИАЧНОГО ЦИАНИРОВАНИЯ К ПИРИТТЕННАНТИТОВЫМ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИМ РУДАМ
4.1. Характеристика пиритного концентрата.
4.2. Результаты исследований по цианированию в присутствии аммиака
4.3. Влияние концентрации цианида натрия и температуры на извлечение золота.
4.4. Влияние концентрации аммиака на процесс цианирования
4.5. Оценка перспектив использования аммиачноцианидной технологии
выщелачивания при переработке пириттеннантитовых концентратов.
Выводы..
5. УКРУПНЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ С ПОСЛЕДУЮЩИМ АММИАЧИОЦИАНИДЫМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕМ .
5.1. Укрупненные лабораторные испытания
5.2. Техникоэкономическое сравнение затрат на переработку пириттеннантитового концентрата.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


По химическому составу блеклые руды представляют изоморфную группу минералов с формулой в самом общем виде Me2X4S3, где Me - Си и замещающие ее металлы (главным образом Zn, Fe; несколько реже Ag и Hg, а изредка и в меньших количествах Cd, Pb, Au, Sn, Со, Ni, V); X- As и Sb и замещающие их Bi, Те, Ge; сера может частично замещаться селеном. В химическом отношении указанные элементы делятся на металлы (Си и др. Сложность состава теннантита и блеклых руд в целом уже давно привлекла исследователей, однако многое в этом вопросе остается спорным и не ясным. В первую очередь эго относится к такой фундаментальной характеристике минерала, как его формула, которая в некоторых справочных руководствах [2] указывается все еще как дискуссионная. Классической формулой блеклых руд считалась формула Сщ(8Ь, Ля)3з или Си(8Ь,Аб)^, построенная по типу формул серебряных руд - прустита, пираргирита Ag3(Sb,As)Sз[ 1]. При расшифровке структуры теннантита, опираясь на химические анализы с учетом структурных данных [3], определили, что в составе теннантита всегда отмечается избыток серы, что противоречит принятой формуле Сиз(ЗЬ,Ая)Зз и соответствует Си(ЗЬ,Ая)^3. Дальнейшие исследования подтвердили основные особенности структуры блеклых руд в написании их кристаллохимических формул с учетом тринадцатого атома серы в структуре блеклых руд и была получена формула Си1 ^ Си1 1 $Ь‘Л5)'Р1 [Си^ЗЦ&З [4]. В г. Си/3^Си^(ЗЬЗз) или в общем виде А/2(ВЗз), где А - Си и замещающие ее металлы В-ЗЬ, Аз, В1 и частично Те. Таким образом, изоморфное замещение меди в теннантите, по существу является гетеровалентным и для сохранения электронейтральности структуры должно сопровождаться восстановлением Си2+ в лавесовском полиэдре до Си+ . Поскольку из шести атомов меди в тетраэдрах лавесовского полиэдра лишь два Си2+ , а четыре Си ~, то это и ограничивает вхождение двухвалентных металлов в каркас двумя атомами. Учитывая вышеизложенное, считаем, что теннантит и блеклые руды в. Среднеарифметическая формула, выведенная на основании микро-зондовых анализов, близка к формуле Ме - ПМе4 - 5/5, принимаемой в настоящее время большинством исследователей [1]. Выведение химически активных примесей до цианирования гравитационным и флотационным способом с последующей переработкой получаемых продуктов в отдельном технологическом цикле. Цианирование руды (концентрата) после предварительного выщелачивания минералов, выполняющих функции химических депрессоров золота и серебра. Гидрометаллургическая переработка руды (концентратов) применением нецианидных растворителей золота, серебра и меди. Непосредственное цианирование руды (концентрата) с соблюдением специальных условий, при которых химическая депрессия золота и серебра проявляется в минимальной степени. Существенное значение при этом имеют абсолютная и относительная ценность химических депрессоров золота и серебра, обуславливает целесообразность их попутного извлечения в соответствующие товарные продукты [7]. В зависимости от формы нахождения золота и серебра в исходных продуктах и их ассоциации с рудными компонентами флотация может применяться как единственная операция обогащения, так и в сочетании с процессами гравитации. Введение в технологическую схему гравитационного обогащения является целесообразным при наличии в рудах самородного золота. Флотация является наиболее эффективным и более распространенным способом обогащения золотомедных руд [8], когда в руде медь присутствует в форме сульфидных минералов (халькопирит, борнит, халькозин, теннантит и др. Также довольно легко решается проблема флотационного обогащения и некоторых карбонатов (малахит, азурит, церуссит и др. Одной из главных проблем флотационного обогащения золотомедных руд является тесная ассоциация золота с минералами меди. Решить данную проблему методом флотационного обогащения практически не представляется возможным, т. В промышленной практике существует три варианта технологических схем, предполагающих использование флотационного обогащения золотомедных руд. Флотация с получением отвальных (по золоту и серебру) хвостов и соответствующих концентратов, направляемых на специализированные металлургические заводы цветной металлургии. Золото и серебро извлекаются из концентратов преимущественно пирометаллургическими методами.