Transcript Ca 3 (AsO 4 ) 2

ЭНЕРГО- И РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ
ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗВЛЕЧЕНИЯ
ЗОЛОТА ИЗ
СУЛЬФИДОМЫШЬЯКОВЫХ РУД
МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОХЛОРИНАЦИИ
ВНИИцветмет, г.Усть-Каменогорск
А.О.Теут, зав.лаб., акад. МТА, к.т.н.
июнь, 2014 г.
Корреляция содержаний Au и As в упорных
рудах Казахстана
Распределение золота и мышьяка по классам
крупности в руде месторождения Бестобе
Классы,
мм
Выход,
%
Содержание
Извлечение, %
Au, г/т
As, %
Au
As
+25,0
3,39
5,2
0,80
4,23
4,84
- 25 +10,0
37,29
4,6
0,52
41,17
34,61
- 10 +5,0
30,51
3,4
0,48
24,90
26,15
- 5 +1,0
15,25
2,6
0,49
9,52
13,34
- 1 +0,0
13,56
6,2
0,87
20,18
21,06
Итого:
100,0
4,2
0,58
100,0
100,0
Цели:
разработать новую альтернативную
технологию извлечения золота из
упорного сульфидно-мышьякового сырья;
 предложить наименее затратные способы
переработки золотомышьякового сырья;
 перевести мышьяк в экологически
наиболее безопасные соединения.

Растворимость в воде соединений мышьяка
Соединение
Произведение
растворимости
Растворимость
в расчете на As,
мг/л
Превышение
ПДК по As , в
число раз
Ca(As2S2)2
44,8·10 –1
90
37,0·10 3
Ca2As2O5
17,0·10 –1
70
25,9·10 3
3Ca3(AsO4)2·
Ca(OH)2
6,4·10 –8
2,36
47,2
Ca3(AsO4)2
6,8·10 –19
6,18·10 –1
12,36
FeAsO4
5,8·10 –21
1,98·10 –7
3,96·10 –6
As2S3
–
не растворим
не превышает
FexAsy
–
не растворим
не превышает
Предлагаемая технология
Электрохлоринация рудной пульпы
-
НЕ ТРЕБУЕТ:
обжига минерального сырья;
флотационного передела;
улавливания и обезвреживания токсичных
оксидов мышьяка и серы в газах;
строительства спецхранилищ для
складирования экологически опасных
отходов.
Реакции электрохимического
окисления сульфидных
минералов активным хлором
для пирита:
2FeS2 + 30Cl- + 16H2O = Fe2(SO4)3 + H2SO4 + 30HCl
для арсенопирита:
FeAsS + 14Cl- + 8H2O = FeAsO4 + H2SO4 + 14HCl
Аппарат для электрохлоринации
1 – корпус электролизера; 2 – перемешивающее устройство;
3 – анод; 4 – катод; 5 – крышка; 6 – крепление электродов
снизу
Электролизер для ОПИ
Результаты анализа фазового состава
остатка от выщелачивания рудной пульпы
методом электрохлоринации
Формы нахождения мышьяка, %
Оксиды
(III и V)
Скородит
Простые
сульфиды
Арсенопирит
Суммарно
0,014
0,31
<0,01
<0,01
0,32
Формы нахождения железа, %
Оксиды
(II)
Оксиды
(III)
Сульфиды
Суммарно
0,68
2,04
<0,2
2,72
Мольное отношение Fe : As >> 4, что свидетельствует о высокой
вероятности образования скородита. Наличие FeAsO4
подтверждено фазовым анализом
Технологическая схема извлечения золота
из руды с применением электрохлоринации
NaCl, CuSO4
Приготовление
рудной пульпы
оборотный раствор
электролита
Загрузка
электролизера
хлор в
поглотитель
Электрохлоринация
раствор HCl
Складирование в
отвале
нагрев до 60°С
напряжение постоянного
тока
кек выщелачивания
Сорбция золота на
уголь
Промывка водой и
фильтрация
Десорбция золота в
элюат
уголь
BaSO4
руда кл. –74 мкм
Фильтрация
продуктивный
раствор
Обработка
BaCl2
вода
На электролиз
Регенерация угля (промывка
водой)
Складирование в отвале
Технологические показатели
процесса электрохлоринации руды





сквозное извлечение золота из руды ~ 85%;
эффективность использования хлора >95%;
участие мышьяка в образовании FeAsO4
>98%;
тестирование остатка от выщелачивания
по методике EPA Test Method 1311-TCLP на
вымываемость мышьяка: в 5 раз ниже порога
опасности;
продолжительность процесса 3-5 ч (с
извлечением в раствор золота 90% и более)
Преимущества электрохлоринации
сульфидно-мышьяковых руд
Одновременное прохождение процессов
окислительного разложения сульфидов и
образования растворимых комплексов
[AuClx]–, легко сорбируемых на уголь
 Образование малорастворимого
соединения мышьяка (FeAsO4)
 Поваренная соль, используемая для
приготовления электролита, является
дешевым и нетоксичным реагентом
 Возможность оборота электролита

Энерго- и ресурсосберегающие факторы






Нет капитальных затрат на строительство цехов обжига
и пылеулавливания, спецмогильников для хранения
мышьяковистых отходов I и II классов опасности;
Нет расходов на приобретение оборудования и
реагентов для участков сверхтонкого измельчения,
флотации, обезвреживания хвостов цианирования;
Соответственно уменьшен расход энергоресурсов, в т.ч.
электроэнергии и топлива;
Мышьяксодержащие отходы имеют более низкий класс
опасности, уменьшен их объем и сокращены расходы
на экологию;
Поваренная соль нетоксична и сокращаются расходы на
охрану труда в реагентном отделении;
Продолжительность процесса выщелачивания меньше,
а сквозное извлечение золота из сырья составляет 85%
Уважаемые
КОЛЛЕГИ,
благодарю за внимание!