WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные матриалы
 

«УДК 669 ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПИРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ И ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ С.А. Кистанов1, М.А. Демин2, А.К. ...»

УДК 669

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПИРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ

И ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ

ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ

С.А. Кистанов1, М.А. Демин2, А.К. Заболотская3, Д.В. Стрижнев4

сменный мастер, 2, 3, 4 ведущий инженер

ЗАО «Полюс»,

1, 2, 3, 4

ФГАОУ ВПО «СФУ», Институт Цветных металлов и Материаловедения (Красноярск), Россия 1, 2, 3, 4 Аннотация. В данной статье рассмотрены возможные варианты применения как самостоятельных, так и комбинированных способов пиро- и гидрометаллургической переработки золотосодержащих концентратов при получении сплава Доре с наивысшим содержанием благородных металлов для удовлетворения требований аффинажных заводов.

Ключевые слова: золото, аффинаж, сплав Доре, катодный осадок.

Конечная стадия производства золота и серебра на предприятиях включает в себя плавку с целью получения сплава золота и серебра, так называемого металла Доре. Однако если металл содержит ртуть, аффинажный завод может отказаться его принять. В Калифорнии даже 0,1 % свинца достаточно для классификации металла как опасного. Если металл Доре содержит большое количество железа, благодаря плавке катодной стали или окислению катодной стали, аффинажный завод потребует плату 0,3 $/унцию за серебро Доре или 0,70–1,50 $/унцию за золото Доре плюс стоимость переработки продукта, содержащего недрагоценные металлы [3].



Поскольку стоимость металла Доре высока, он может транспортироваться на аффинажные заводы, расположенные довольно далеко, и рудники, производящие драгоценные металлы, не испытывают столь жестких географических ограничений, как поставщики концентратов цветных металлов. Выбор наилучших условий контракта с аффинажным заводом предполагает внимательное ознакомление со всеми потребителями и их условиями [5].

Повышение содержания благородных металлов в материалах, поставляемых на аффинажные заводы, и, соответственно, снижение содержания элементов-примесей в данных материалах является актуальной задачей.

В мировой практике подготовки концентратов к аффинажу эта задача решается в основном двумя методами:

пирометаллургическими и гидрометаллургическими.

В пирометаллургической практике для вывода примесей из материала в шлак используют окислители, самыми распространенными из которых являются селитра и диоксид марганца.

Все, кроме самых мелкомасштабных фабрик по извлечению золота и серебра, в настоящее время используют индукционные печи. Исключение составляет Coeur Rochester Silver Mine, где для плавки осадка используется пропановая печь модели US SMELTING 2000 весом 4000 фунтов.

Практика плавки золотосодержащих осадков на заводе Merril-Crowe (штат Невада) в качестве компонентов флюса предусматривает селитру в количестве 25 % от массы флюса.

В таблице 1 приведена стандартная загрузка из золотосодержащего осадка и флюса для печи объемом 2,2 куб. фута (0,67 м3), общая масса загрузки составляет 282 фунта (115 кг) [3].

–  –  –

Канадские фабрики при плавке проволочных золотосодержащих катодов также предлагают селитру в качестве одного из компонентов флюса.

Приблизительно той же рецептуры флюса придерживаются заводы ЮАР при плавке цинковых осадков.

Многочисленные исследования по плавке золотосодержащих концентратов были проведены ОАО «Иргиредмет».

Плавка – основной метод извлечения благородных металлов из цинковых осадков. Ее применяют либо в сочетании с подготовительными операциями (кислотная обработка, обжиг), либо непосредственно для сырых шламов. Учитывая преимущественное содержание цинка в осадках, подбор шихты ведут с учетом его шлакования. Обязательными составляющими шихты являются бура, песок, сода, реже плавиковый шпат и селитра. Бура и песок вводятся во все без исключения шихты для шлакования свинца, оксидов меди, железа, свинца. Ее присутствие повышает жидкотекучесть шлака. Сода снижает температуру плавления шлака, делает его однородным © Кистанов С.А., Демин М.А., Заболотская А.К., Стрижнев Д.В. / Kistanov S.A., Demin M.A., Zabolotskaya A.K., Strizhnev D.V., 2014 и жидкотекучим. Плавиковый шпат вводят для ошлакования глинозема. Окислители – селитра или диоксид марганца – предотвращают штейнообразование и уменьшают загрязнение сплава металлами [2].

В таблице 2 представлены составы шихт, используемых на ряде золотодобывающих предприятий:

Шихта № 1 – фабрика «Лал Луц Майнз» (ЮАР); шихта № 2 – фабрика «Кэрлин» (США); шихта № 3 – фабрика «Дални» (Канада); шихта № 4 – фабрика «Моро-Вельо» (Бразилия).

–  –  –

При поставке лигатурного металла на аффинажное предприятие проводят приемную плавку. Если Доре содержит более 30 % золота, расплавленный металл подвергается хлорированию процессом Миллера.

Если Доре содержит менее 10 % золота, он отливается в аноды для электроаффинажа. Золото собирается в виде шлама в анодном отделении, собирается, обжигается, плавится и подвергается аффинажу [2].

Существуют различные технологии поддержания низкого уровня примесей в металле Доре для снижения стоимости аффинажа и получения гарантии его приемки.

Цинковые осадки могут содержать значительное количество излишков цинка в виде металла или оксида цинка. Цинк может быть удален с помощью обжига, либо выщелачивания серной кислотой.

Железо легко выводится из расплавленного металла Доре при помощи продувки металла кислородом или воздухом через керамическую трубку. Сходные результаты могут быть достигнуты при добавлении NaNO3, MnO2 и KNO3.

Плавкой металла Доре после смешения с NaHSO3 и боратом натрия без добавок натриевой золы, кремнезема, MnO2, NaNO3 или иных компонентов содержание золота в Доре повышается на 80 %.

Эта простая операция позволит существенно снизить затраты на аффинаж, но существуют более совершенные способы выделения железа из металла Доре:

1. Кислотное выщелачивание стальных катодов перед плавкой.

2. Использование стальных катодов и ведение процесса таким образом, что драгоценные металлы извлекаются в виде шламового осадка под давлением.

3. Нагруженные катоды из мягкой стали подвергаются обжигу для окисления железа перед плавкой [2].

В литературе упоминается использование MnO2 во флюсе, используемом для плавки цинкового осадка или катодов с высоким содержанием меди. На руднике СЕЛКО производился металл Доре с содержанием меди 1015 %. Когда к флюсу добавлялся MnO2, было обнаружено, что из металла Доре исчезает не только медь, но и серебро.

Химический состав золотосодержащего сырья, поступающего на аффинажные заводы России, должен соответствовать требованиям, указанным в таблицах 3 и 4 [2].

–  –  –

Плавка не всегда дает эффект получения богатых по золоту сплавов. Так, например, основой шлаков от плавки цинковых осадков являются медь и свинец. Поэтому целесообразна предварительная гидрометаллургическая обработка цинковых осадков перед плавкой.

Кислотная обработка используется в качестве подготовительной операции перед обжигом или плавкой.

Возможно проведение кислотного выщелачивания после обжига перед плавкой [4].

Цинк и его соединения хорошо растворимы в серной и соляной кислотах. Выщелачивание 1015 % растворами серной кислоты позволяет перевести в раствор 7080 % Zn и сократить выход остатка в 22,5 раза [1].

Цинковые осадки с высоким содержанием меди подвергают обработке азотной кислотой либо сернокислотному выщелачиванию в присутствии окислителя (селитры, перекиси марганца, хлорного железа). Содержание меди в остатках снижается до 14 %. Для более полного удаления примесей применяется двухстадийное выщелачивание серной или соляной кислотами, а также комбинации серной-азотной и соляной-азотной кислот.

Таким образом, кислотная обработка позволяет в ряде случаев комплексно использовать ценные компоненты цинковых осадков, примерно в 22,5 раза сокращает количество направляемого в пирометаллургический передел материала.

Другой подготовительной операцией при обработке цинковых осадков является обжиг и прокаливание.

Основное назначение обжига сводится к отгонке и окислению цинка (в схемах без предварительной кислотной отмывки), окислению примесей, разложению углекислых и цианистых солей, удалению влаги [2].





Золотая головка, получаемая при доводке гравитационных концентратов Самартинской ЗИФ, характеризуется значительным содержанием свинца – до 16 %, а в продуктах, направляемых на аффинажный завод, его содержание не должно превышать 5 %. Оптимальным приемом оказался предварительный обжиг золотой головки при 550600 °С с последующим выщелачиванием 10 %-ным раствором щелочи в течение 24 ч. Это позволило извлечь в раствор 85 % свинца и получить его остаточное содержание в кеке 1,65 %.

Таким образом, рассмотренные примеры позволяют с уверенностью сказать, что использование пирометаллургических и гидрометаллургических способов, а также их комбинированные варианты при удалении примесей из золотосодержащих концентратов позволяет получать металл Доре, в наибольшей либо полной степени удовлетворяющий требованиям аффинажных заводов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Адамсон, Р. Ж. Металлургия золота в Южной Африке. – Ч. 1–4 / Р. Ж. Адамсон. [пер. с англ. И.С. Стахеева]. – Иркутск, 1973.

2. Баликов, С. В. Плавка золотосодержащих концентратов / С. В. Баликов, В. Е. Дементьев, Г. Г. Минеев. – Иркутск : ОАО «Иргиредмет», 2002. – 323 с.

3. Инновации в извлечении золота и серебра, Фаза IV, Глава 48. // Металлургия и аффинаж Randol International Ltd, Том 13. – С. 7737–7798.

4. Лодейщиков, В. В. Техника и технология извлечения золота из руд за рубежом / В. В. Лодейщиков. – М. : Металлургия, 1973. – 285 с.

5. Hartman, S. Refining Practice at HECLA’s Escalante Silver Mine / S. Hartman, T. Schneider // SME Annual, 1989.

Материал поступил в редакцию 03.10.14.

–  –  –

Abstract. The possible options of application both the independent and combined ways pyro- and hydrometallurgical processing of gold-bearing concentrates when receiving Dore bead with the highest precious metals content for satisfaction of requirements of refineries are examined in the present article.



Похожие работы:

«ДАТЧИКИ ДАВЛЕНИЯ ТЖИУ406-М100 Руководство по эксплуатации Датчики общепромышленного назначения ТЖИУ.406233.001РЭ2 Версия 6.0 Содержание 1 Описание и работа 5 1.1 Назначение 5 1.2 Технические характеристики 10 1.3 Состав датчика 27 1.4 Устройство и работа 32 1.5 Маркировка 40 1.6 Упаковка 41 2 Использование и назначение 43 2.1 Подг...»

«1. Пояснительная записка Данная рабочая учебная программа составлена в соответствии со следующими нормативноправовыми документами: Базисный учебный план общеобразовательных учреждений РФ, утверждённый Приказом Минобразования РФ от 09.03.2004, № 1312; Федеральный компонент государственного образовательн...»

«Переработка сельскохозяйственных отходов в энергию вместе с самой опытной и гибкой американской компанией по производству биогазовых установок Окупаемость инвестиций на фермерских хозяйствах Сложные си...»

«437291 (Код ОКП) Охранный контроллер AC-08 ПАСПОРТ Контроллер AC-08 ТУ 4372-220-18679038-2008.09 ПС Паспорт Версия 1.47 1. Назначение и технические данные Охранный контроллер AC-08 предназначен для использования...»

«Министерство образования и науки РФ ФГБОУ ВПО Уральский государственный лесотехнический университет Институт экономики и управления Кафедра менеджмента и внешнеэкономической деятельности предприятия Одобрена: Утверждаю: кафедрой менеджмента и ВЭД предприятия Директор ИЭУ В.П.Часовс...»

«Федеральное агентство связи Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "СанктПетербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича" СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА Документированная процедура МАТЕР...»

«СлавянСкое евангельСкое общеСтво Джон Ф. Мак-Артур, мл.ТОЛКОВАНИЕ КНИГ НОВОГО ЗАВЕТА Евангелие от Матфея, 24–28 Перевод: О. Рубель Редакция: Л. Кочеткова Техническая редакция: PrintCorp Общая редакция: С. Омельченко В книге использованы тексты Синодального перевода Библии, исправленное издание © Издание на русском языке, Славянск...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Н. К. Климушев, О. М. Прудникова ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Учебное пособие Допущено Учебно-методическим объединением по образованию в области лесного дела в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся п...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "КАЛИНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" Балтийская государственная академия рыбопромыслового...»

«Ultima ratio Вестник Академии ДНК-генеалогии Proceedings of the Academy of DNA Genealogy Boston-Moscow-Tsukuba Volume 7, No. 8 August 2014 Академия ДНК-генеалогии Boston-Moscow-Tsukuba ISSN 1942-7484 Вестник Академии ДНК-генеалогии. Научно-публицист...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.