Метод за хидрометалургично извличане на злато от съдържащ го материал

Употреба: за преработка на златосъдържащи суровини. Същност: метод за хидрометалургично извличане на злато от златоносни материали включва етапа на обработка на материал, съдържащ злато, с киселинен излугващ разтвор, съдържащ тиокарбамид и железни йони. Разтворът за излугване включва също комплексообразуващо средство с железни йони, което драстично намалява консумацията на тиокарбамид. Комплексният агент може да бъде избран от групата, съдържаща ди- и трикарбоксилни киселини, фосфорна киселина и нейните соли, тиоцианати, флуориди, флуоросилициева киселина и нейните соли (флуоросиликати), етилендиаминтетраоцетна киселина и нейните соли, както и смеси от тези съединения. 5 ч. стр. f-ly, 3 таб.

Изобретението се отнася до извличане на злато от златосъдържащи материали, по-специално от златосъдържащи руди, концентрати, анодни утайки и остатъци, съдържащи скрап, материали след изпичане, предварителна обработка с бактерии (бактериално излугване), излугване под налягане или след обработка от други методи, насочени към възстановяване на златото от неговата основа.

Методът се основава на факта, че окислителното разрушаване на тиокарбамида от Fe 3+ йони значително намалява в случай на използване на химически реагенти, които имат способността да образуват сложни съединения с Fe 3+ в кисели разтвори.

Възстановяването на злато в присъствието на тиокарбамид изисква потенциал на излугване над 380 mV спрямо нормален водороден електрод. Обаче потенциалът на излугване над 420 mV спрямо нормален водороден електрод също може да доведе до окисляване на тиокарбамида. Потенциалът на окисление на некомплексирания Fe 3+ е 770 mV спрямо нормален водороден електрод. Следователно, златото и тиокарбамидът ще се окисляват в присъствието на некомплексиран Fe 3+. В резултат на комплексообразуването на Fe 3+, окислителният потенциал на Fe 3+ може да бъде намален значително под 770 mV спрямо нормален водороден електрод. В този случай окисляването на златото протича със задоволителна скорост, докато окислителната консумация на тиокарбамид значително намалява. На практика е за предпочитане да се използва окислителен потенциал в диапазона 390-500 mV спрямо нормален водороден електрод. Комплексирането на Fe 3+ йони в кисел разтвор при pH 7 може да се постигне чрез използване на редица съединения.

Списъкът на някои комплексообразуващи агенти Fe 3+ е представен в таблица. един.

Предпочитани комплексиращи реагенти са тези, които могат да комплексират с железни йони, чиято константа на стабилност е log K по-голяма от 1 и за предпочитане по-голяма от 2.

Общите условия на излугване за Fe 3+ и система за излугване на злато от тиокарбамид (например при използване на сложен Fe 3+) са представени в таблица. 2. Областта на условията, представена в табл. 2, включва използването на всички комплексиращи реагенти за Fe 3+, представени в табл. един.

Данни, сравняващи скоростта на реакцията между Fe 3+ и тиокарбамид в присъствието на комплексообразуващ агент (например 0,05 mol оксалова киселина) и в отсъствието му са получени чрез реакция на 0,05 mol разтвор на тиокарбамид с 0,01 mol на Fe 3+ в 1 mol H2SO4 при 25 o C. Стойността, при която се получава 100% относителна консумация на тиокарбамид, съответства на точката, в която всички Fe 3+ йони са редуцирани до Fe 2+ .

Намаляването на окислителната способност на Fe 3+ по време на образуването на комплекс с оксалова киселина доведе до намаляване на консумацията на тиокарбамид. Образуването на комплекс Fe 3+ с оксалова киселина, което води до намаляване на потреблението на тиокарбамид, не оказва вредно въздействие върху реакцията на излугване на злато.

Първоначалният разтвор за излугване съдържа 0,005 mol Fe 3+ и 0,05 mol тиокарбамид (0,1 mol разтвор на сярна киселина, 25 ° C). При липса на оксалова киселина скоростта на разтваряне на златото постепенно намалява с увеличаване на времето на действие на разтвора.

След 20 часа скоростта на разтваряне на златото спада значително (с около 73%) и златната повърхност придобива тъмнокафяв цвят, което показва известна пасивация. В присъствието на оксалова киселина скоростта на разтваряне на златото намалява много по-бавно с увеличаване на времето на действие на разтвора. Например след 960 часа (40 дни) скоростта на разтваряне на златото спадна само с 40%. Повърхността на златото също остана блестяща лъскава, без следи от пасивиране.

"Модифицираната" система за излугване на злато Fe 3+ и тиокарбамид е приложена в редица експерименти за излугване, насочени към възпроизвеждане на процеса на излугване на златна рудна маса. Условията са по-долу.

Резултатите от излугването на рудата, опакована в колоната, са обобщени в табл. 3. Резултатите на 27-ия ден (т.е. в деня на прекратяване на добавянето на тиокарбамид) показват, че може да се очаква около 80% възстановяване на златото след около 43 дни, ако добавянето на тиокарбамид продължи.

Извличането на злато от модифицираната киселинно-тиокарбамидна система за излугване се извършва чрез циментиране на златото в железен прах. Други методи за възстановяване обаче са еднакво възможни, като адсорбция върху въглища, електролиза, екстракция с разтворител, редукция на водород или карбуризиране с оловен прах. В типичен експеримент железен прах се добавя към разтвор, съдържащ 100 хиляди части, 0,066 mol тиокарбамид, 0,1 mol сярна киселина и 0,05 mol оксалова киселина. След 30 минути около 90% от златото, съдържащо се в разтвора, беше циментирано.

Тази технология дава възможност да се повиши ефективността на процеса на излугване на злато от съдържащия го материал с тиокарбамид.

1. МЕТОД ЗА ХИДРОМЕТАЛУРГИЧНО ИЗОЛИРАНЕ НА ЗЛАТО ОТ СЪДЪРЖАЩИЯ МАТЕРИАЛ, включително излугване на материала с киселинен разтвор, съдържащ тиокарбамид и железни йони, характеризиращ се с това, че излугването се извършва в присъствието на комплексообразуващ агент за железни йони, поддържащ потенциала на спрямо нормален водороден електрод.

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че комплексообразуващият агент е избран от групата, състояща се от ди- и трикарбоксилни киселини, фосфорна киселина и соли на фосфорната киселина, тиоцианати, флуориди, флуоросилициева киселина и флуоросиликати, етилендиаминтетраоцетна киселина и соли на етилендиаминтетраоцетната киселина киселина и соли на етилендиаминтетраоцетна киселина.

3. Метод съгласно претенции 1 и 2, характеризиращ се с това, че обработката на рудата се извършва при температура 10 90 o C, рН на разтвора е 0,5 до 4,5 със съдържание на разтвора 0,0025 0,1 М железни йони, 0,005 0, 4 М тиокарбамид и 0,01 - 1,0 М комплексен агент на железни йони.

4. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че редокс потенциалът се поддържа равен на 390 500 mV спрямо нормалния водороден електрод.

5. Метод съгласно претенция 1 до 4, характеризиращ се с това, че константата на равновесие на комплексите на комплексиращия агент с железни йони надвишава единица.

6. Метод съгласно претенция 5, характеризиращ се с това, че като комплексообразуващо средство се използва оксалова киселина.