способ монтажа аппарата для цементации благородных металлов

Формула изобретения

1. СПОСОБ МОНТАЖА АППАРАТА ДЛЯ ЦЕМЕНТАЦИИ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ из растворов, включающий крепление к корпусу аппарата ложного днища, патрубков ввода и вывода раствора, укладку пакета из чередующихся слоев инертного материала и металла-цементатора и установку крышки, отличающийся тем, что металл-цементатор укладывают в пакет в виде брикетов плотностью 0,5 - 1,0 г/см³ и осуществляют сжатие пакета.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сжатие пакета инертного материала и металла-цементатора осуществляют с усилием 0,1 - 0,3 кгс/см².

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидрометаллургии, в частности к способу монтажа устройства для процесса цементации на токопроводящем волокнистом материале, например стальной вате или углеродистом ватине.

Известен способ монтажа аппарата для цементации благородных металлов из растворов, согласно которому к корпусу крепится ложное днище, патрубка ввода и вывода растворов, загружается пакет из чередующихся слоев инертного материала и металла-цементатора, устанавливается перфорированная крышка, пакет уплотняется. При этом каждый слой металла-цементатора укладывают и уплотняют вручную [1]

Известный способ является единственным и наиболее близким по технической сущности и выбран в качестве прототипа.

Недостатком известного способа является низкая технологичность монтажа аппарата для цементации и высокие трудозатраты.

Задачей изобретения является разработка способа, позволяющего повысить технологичность монтажа аппарата и снизить трудозатраты с сохранением высоких показателей процесса цементации.

Достигается это тем, что в известном способе, по которому к корпусу аппарата прикрепляют ложное днище, патрубки ввода и вывода раствора, затем производят укладку пакета из чередующихся слоев графитизированного материала и металла-цементатора, устанавливают крышку, металл-цементатор укладывают в пакет в виде предварительно спрессованных брикетов плотностью 0,5-1,0 г/см³, а сжатие пакета реагентов осуществляют с усилием 0,1-0,3 кГс/см².

В этом заключается отличие предлагаемого способа от известного, обуславливающее соответствие его критерию "новизна".

Значение плотности 0,5-1,0 г/см³ было установлено экспериментально. При высокой плотности (выше 1,0 г/см³) металла-цементатора создается значительное сопротивление прохождению раствора через брикет, а при рыхлой упаковке (ниже 0,5 г/см³) требуется большой объем оборудования, ухудшается контакт металла-цементатора и углеродного материала. Кроме того, при рыхлой упаковке в процессе длительной эксплуатации наблюдаются пустоты в пакете реагентов, возникающие за счет расходования цинка. Наличие пустот увеличивает контактное сопротивление и ведет к изменению гидродинамического режима в пакете, что может привести к снижению эффективности цементации.

После укладки пакета из чередующихся слоев металла-цементатора и графитизированного материала слои необходимо подвергнуть сжатию с целью создания контакта между металлом-восстановителем и графитизированным материалом. Величина усилия сжатия, равная 0,1-0,3 кГс/см², установлена опытным путем. Усилие сжатия меньше 0,1 кГс/см² не приводит к созданию необходимого контакта между реагентами, а усилие сжатия больше 0,3 кГс/см² нецелесообразно, т.к. не ведет к улучшению контакта между металлом-цементатором и графитизированным материалом.

Сравнительный анализ заявляемого технического решения с другими известными решениями, показал, что признаки, отличающие его от прототипа, а именно, "укладывают металл-цементатор, предварительно спрессованный в брикеты плотностью 0,5-1,0 г/см^2"" и "сжатие пакета реагентов осуществляют с усилием 0,1-0,3 кГс/см^2"" не обнаружены.

Таким образом, можно заключить, что заявляемое техническое решение отвечает критерию "изобретательский уровень".

Для цементации благородных металлов из растворов целесообразно использовать металл-восстановитель в виде стружки. Стружка, например, цинковая, получается при обтачивании цинковой болванки на токарном станке. Она получается в виде рыхлой массы плотностью 0,01-0,05 г/см³.

По прототипу каждый слой описанной выше стружки металла-цементатора укладывается в аппарат-цементатор и подвергается сжатию вручную с использованием перфорированной пластины и прижимного устройства с усилием 2-3 кГс/см². Такой способ монтажа является трудоемким, длительным и низкотехнологичным.

В предлагаемом изобретении формирование брикетов металла-цементатора осуществляется за счет специального механизма (пресса). Полученные предварительно брикеты необходимой плотности укладывают в аппарат, формируют пакет, чередуя брикеты со слоями графитизированного материала, и прижимают. Так как уплотнение слоев металла-цементатора не требуется, то усилие сжатия необходимо только для создания контакта между слоями металла-цементатора и графитизированного материала. Это усилие небольшое и составляет 0,1-0,3 кГс/см².

Монтаж аппарата для цементации благородных металлов из растворов осуществляется следующим образом.

К корпусу аппарата прикрепляют ложное днище и патрубки ввода и вывода растворов.

На ложное днище аппарата укладывают слой углеграфитового материала. Из него укладывают заранее спрессованный брикет металла-цементатора с необходимой плотностью 0,5-1,0 г/см³. Затем углеграфитовый материал и т.д. до достижения необходимого количества слоев реагентов. Пакет реагентов уплотняют ложной крышкой и прижимают с усилием от 0,1 до 0,3 кГс/см² и аппарат готов к работе. Демонтируется аппарат в обратном порядке.

Таким образом, предлагаемый способ монтажа аппарата для цементации благородных металлов из растворов позволяет повысить технологичность операции монтажа и снизить трудозатраты на данную операцию.

Предлагаемый способ монтажа использован в опытно-промышленных испытаниях технологии извлечения золота цементацией на одной из золотоизвлекательных фабрик, что свидетельствует о его промышленной применимости.