способ извлечения золота из угля и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ извлечения золота из угля, включающий сжигание угля, подачу дымовых газов через емкость с промывным поглотительным раствором для поглощения возгонов золота, пропускание жидкости через сорбент, отличающийся тем, что после сжигания угля дымовые газы очищают, охлаждают, сжимают до 6 атм в ресивере и подают их через эжекторную форсунку в емкость в виде ресивер-реактора с кислым промывным поглотительным раствором при поддержании в нем давления 4 атм и распылении кислого промывного поглотительного раствора.

2. Устройство для извлечения золота из угля, содержащее печь для сжигания угля с получением дымовых газов, емкость с кислым промывным поглотительным раствором для поглощения возгонов золота, колонку с сорбентом, отличающееся тем, что оно содержит циклон и фильтр для очистки газов, водяной холодильник, компрессор и ресивер для сжатия очищенных и охлажденных дымовых газов до 6 атм с клапаном и краном, емкость для сбора поглотительного промывного раствора и емкость для слива обеззолоченного раствора, при этом емкость с кислым промывным поглотительным раствором выполнена в виде ресивер-реактора с ижекторной форсункой в нижней части и с расположенными в верхней части патрубком, краном и предохранительным клапаном, поддерживающим давление 4 атм, причем все входящие в устройство агрегаты соединены между собой при помощи труб.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится горному делу, а именно к устройствам и способам извлечения золота из природного органического сырья.

Известно устройство для извлечения золота из золотосодержащих природных бурых и каменных углей, в котором последовательно установлены емкость с водой, колонка с сорбентом, через которые пропускают дымовые газы, получающиеся при сжигании углей в кварцевой трубке с поддувом воздуха и с подогревом спиралью /патент РФ № 2249054, опубл. 27.03.2005, бюл. № 9/. Данное устройство используем в качестве прототипа.

Недостатком указанного устройства является то, что оно не обеспечивает полноты извлечения золота, а содержание золота в конечных продуктах улавливания недостаточно для промышленного использования устройства.

Задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для извлечения золота из природного органического золотосодержащего сырья, такого как бурый и каменный уголь, которое бы обеспечивало высокую концентрацию золота в конечных продуктах и полноту улавливания золота, что позволит осуществить промышленное использование устройства.

Сущность изобретения состоит в том, что устройство для извлечения золота из угля, включающее печь для сжигания угля и получения дымовых газов, емкость с жидкостью для промывки газов с поглощением золота, колонку с сорбентом, дополнительно содержит циклон и фильтр для очистки газов, водяной холодильник, компрессор и ресивер для сжатия очищенных и охлажденных дымовых газов, кран и предохранительный клапан, расположенный после ресивера и обеспечивающий давление в ресивере 6 атм, две емкости для сбора поглотительного промывного раствора и слива обеззолоченного раствора, а в качестве емкости с жидкостью используется ресивер-реактор с эжекторной форсункой в нижней части, патрубком с краном и предохранительным клапаном, обеспечивающим давление в 4 атм в ресивере-реакторе, расположенным в верхней части ресивера-реактора, причем все входящие в устройство агрегаты соединены между собой в систему при помощи труб.

А в способе извлечения золота из угля, включающем сжигание сырья, улавливание возгонов при помощи пропускания газов через емкость с жидкостью, а затем жидкости через сорбент, после сжигания дымовые газы очищают, охлаждают, сжимают до 6 атм и подают через эжектор в ресивер-реактор, причем улавливание золота происходит путем поддержания в реакторе давления 4 атм и распыления жидкости в виде кислого промывного поглотительного раствора, содержащегося в ресивере-реакторе.

Изобретение представлено на чертеже - устройство для извлечения золота.

Устройство представляет собой ряд агрегатов, соединенных в систему, и состоит из печи 1, циклона 2, водяного холодильника 3, фильтра 4, компрессора 5, ресивера 6, крана и предохранительного клапана 7, ресивера-реактора 8, эжекторной форсунки 9, выпускного патрубка с краном и предохранительным клапаном для выпуска отработанных дымовых газов 10, емкости для слива промывного поглотительного раствора 11, колонки с сорбентом 12, емкости для слива обеззолоченного раствора 13.

Устройство работает следующим образом. Для получения дымовых газов в печи 1 сжигают уголь. Дымовые газы последовательно просасываются через циклон 2, где удаляются твердые частицы, водяной холодильник 3 и фильтр 4, где улавливаются капельки каменноугольной смолы. Далее дымовые газы поступают во всасывающие патрубки компрессора 5 и нагнетаются под давлением в ресивер 6. На выходе из ресивера 6 установлены кран и предохранительный клапан 7. Далее газы через эжекторную форсунку 9 поступают в ресивер-реактор 8, в котором, как в реакторе, происходит контакт газов с промывным поглотительным раствором. Промывной поглотительный раствор предварительно залит в нижнюю часть ресивера-реактора 8. Раствор за счет эжекции выбрызгивается в объем ресивера-реактора и все время висит в виде тумана из мелких брызг, что создает благоприятные условия контакта раствора с газами и поглощения летучих соединений золота. Затем промытые, отработанные газы удаляются через выпускной патрубок 10, расположенный в верхней части ресивера-реактора 8, а также через этот патрубок происходит сброс в емкость 11 попавшего вместе с газами промывного поглотительного раствора. Промывной поглотительный раствор по мере накопления в нем достаточной концентрации золота перекачивается в емкость 11, из которой поступает в колонки с сорбентом 12. По мере насыщения сорбент направляется на переработку с целью получения металлического золота. Обеззолоченный раствор сливается в емкость 13, подкрепляется необходимыми реагентами и заливается в ресивер-реактор.

Пример. Для получения дымовых газов в печи 1 сжигали пробы бурого угля одного из месторождений Красноярского края. Предварительным анализом было установлено содержание золота 8-10 г/т. Уголь сжигали порциями по 1 кг. Нагрев до температуры зажигания угля проводили карборундовыми нагревателями. С началом горения нагреватели выключали и включали компрессор марки С-415 М с производительностью 0,63 м/мин, емкостью ресивера 230 л. Дымовые газы последовательно просасывались через циклон, водяной холодильник, фильтр и поступали во всасывающие патрубки компрессора и нагнетались в ресивер, где сжимались до 6 атм. На выходе из ресивера установлены кран и предохранительный клапан, отрегулированный на 6 атм. Далее газы поступали в ресивер-реактор через эжекционную форсунку. В ресивере-реакторе поддерживалось давление 4 атм за счет клапана на выходе из ресивера-реактора. В нижнюю часть ресивера-реактора (диаметр 0,7 м, высота 3 м, емкость 1 м³) заливалось 200 л промывного поглотительного раствора. При разнице давлений в 2 атм скорость прохождения газа через эжекторную форсунку довольно высока, примерно 50 м/с, поэтому эжекцией раствор разбрызгивался в объем ресивера-реактора. В результате происходил контакт раствора с газами под повышенным давлением при большой поверхности раздела газ-жидкость, создаваемой интенсивным разбрызгиванием раствора из эжекторной форсунки.

В течение 6 часов было сожжено в печи 12 кг угля. После этого проведены анализы полученных продуктов: промывного поглотительного раствора, золы от прогоревшего угля. Анализом установлено:

1) концентрация золота в растворе 0,73 мг/л, что составляет на 200 л раствора 145 мг золота, или 12,08 г/т угля;

2) содержание в золе золота 0,5 г/т.

Таким образом, расчетное содержание золота в угле 12,58 г/т.

Извлечение в раствор - 96,025%.

Извлечение в золу - 3,975%.

Техническим результатом использования изобретения является получение высококонцентрированных продуктов улавливания золота, что способствует более полному извлечению золота из органического золотосодержащего сырья.