способ извлечения благородных металлов

Формула изобретения

Способ извлечения благородных металлов из растворов адсорбцией на золошлаковой смеси - отходах сжигания углей на тепловых электростанциях, отличающийся тем, что золошлаковую смесь предварительно подвергают мокрой магнитной сепарации при напряженности магнитного поля 1000 - 2000 Э.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии извлечения благородных металлов, а именно золота и серебра, и может быть использовано в адсорбционных технологиях их извлечения, в частности для извлечения золота и серебра из рудных пульп.

Известен способ извлечения золота и серебра из рудных пульп [1], включающий сорбцию благородных металлов из их цианидных растворов активированным углем с последующим отделением адсорбента от раствора грохочением. К числу недостатков такого способа относятся трудности отделения угля от пульпы и потери золота с измельченной фракцией угля, что обусловлено стираемостью активированных углей из-за их низкой механической прочности.

Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности является способ извлечения благородных металлов [2], в котором в качестве сорбента используется золошлаковая смесь - отходы сжигания угля на тепловых электростанциях. Недостатком этого способа является низкая степень выделения золота и серебра, обусловленная недостаточной адсорбционной способностью сорбента по отношению к золоту и серебру, трудности выделения адсорбента из пульпы и его низкая механическая прочность.

Задача настоящего изобретения - увеличение степени извлечения благородных металлов и механической прочности адсорбента.

Технический результат достигается тем, что до перемешивания с растворами, содержащими золото и серебро, золошлаковую смесь тепловых электростанций подвергают мокрой магнитной сепарации при напряженности магнитного поля 1000-2000 Э.

При этом выделяют из золошлаковой смеси магнитную фракцию, в которой по сравнению с исходным объектом существенно понижено содержание алюмосиликатной части и соответственно резко возрастает содержание оксидов железа. По данным рентгеноструктурного анализа основное количество кремния в магнитной фракции представлено кварцем, а железо представлено преимущественно магнетитом и в меньшей мере гематитом. То есть в магнитной фракции концентрируются минералы, обладающие высокой твердостью (кварц - 7,0; магнетит - 6,0; гематит - 6,5) [3]. В остатке после проведения магнитной сепарации сконцентрирована алюмосиликатная часть исходной золошлаковой смеси, представляющая собой преимущественно смесь глинистых минералов, имеющую малую механическую прочность. Например, каолинит Al₂O₃2SiO₂2H₂O имеет твердость, равную 1,0 [4]. Эта часть, составляющая 85-90% от исходной золошлаковой смеси, кроме того, обладает намного меньшей адсорбционной способностью по золоту не только по сравнению с магнитной фракцией, но и по сравнению с исходной золошлаковой смесью. То есть активным компонентом золошлаковой смеси, определяющим ее адсорбционные свойства, является магнитная фракция. Полученный при использовании заявляемого способа сорбент обладает более высокой по сравнению с исходной золошлаковой смесью адсорбционной способностью по отношению к золоту. Механическая прочность сорбента, полученного с использованием заявляемого способа, выше, чем у аналога и прототипа, а наличие у полученного сорбента ферромагнитных свойств дает возможность упростить процедуру отделения сорбента от пульпы.

Примеры конкретного выполнения способа

Пример 1. Золошлаковую смесь тепловых электростанций с содержанием (мас. %): Si - 35,77; Fe - 4,0; Al - 13,4; подвергают мокрой магнитной сепарации при напряженности магнитного поля 1000 Э. Выход магнитной фракции - 7,5 %. Содержание в ней основных элементов (мас.%): Fe - 54,0; Si - 8,3; Al - 0,5.

Пример 2. Золошлаковую смесь тепловых электростанций аналогично примеру 1 подвергают мокрой магнитной сепарации при напряженности магнитного поля 2000 Э. Выход магнитной фракции - 8,0%. Содержание в ней основных элементов (мас.%): Fe - 50,0; Si - 9,8; Al-1,5.

Пример 3. 24 г продукта (сорбента), полученного согласно примеру 1, перемешивают в течение 2 ч с 250 см³ цианидного раствора с концентрацией золота 3,44 мг/дм³. Затем сорбент отфильтровывают от раствора и определяют в последнем концентрацию золота. Она составляет 0,008 мг/дм³, что соответствует степени извлечения золота 99,77%.

Пример 4. 24 г остатка, полученного после удаления магнитной фракции из золошлаковой смеси согласно примеру 1, перемешивают в течение 2 ч с 250 см³ цианидного раствора с концентрацией золота 0,574 мг/дм³. Сорбент отфильтровывают от раствора и определяют в последнем концентрацию золота. Она составляет 0,480 мг/дм³, что соответствует степени извлечения золота 16,38%.

Пример 5. 20 г продукта (сорбента), полученного согласно примеру 1, перемешивают в течение 2 ч с 200 см³ тиомочевинного раствора с концентрацией золота 0,052 мг/дм³. Затем сорбент отфильтровывают от раствора и определяют в последнем концентрацию золота. Она составляет 0,0001 мг/дм³, что соответствует степени извлечения золота 99,8%.

Пример 6 (по прототипу). 20 г золошлаковой смеси тепловых электростанций перемешивают с 200 см³ тиомочевинного раствора с концентрацией золота 0,052 мг/дм³. Затем сорбент отфильтровывают от раствора и определяют в последнем концентрацию золота. Она составляет 0,0091 мг/дм³, что соответствует степени извлечения золота 82,5%.

Пример 7. 14,5 г сорбента, полученного согласно примеру 1, перемешивают в течение 2 ч с 250 см³ цианидного раствора с концентрацией серебра 460 мг/дм³. Затем сорбент отфильтровывают от раствора и определяют в последнем концентрацию серебра. Она составляет 20 мг/дм³, что соответствует степени извлечения серебра 95,66%.

Таким образом, использование заявляемого способа позволяет получить сорбент, который в отличие от золошлаковой смеси имеет более высокую адсорбционную способность по отношению к золоту и серебру, более высокую механическую прочность. Наличие у полученного сорбента ферромагнитных свойств дает возможность упростить процедуру отделения сорбента от пульпы, в частности, за счет использования магнитных сепараторов.

Список источников, принятых во внимание

1. Коростышевский Н.Б. Металлургия золота и серебра. /Металлургия цветных металлов. - т. 17, (Итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР).- М.: 1987. - С. 1-74.

2. Метод за извличане на благородни метали: А.С. 33816 НРБ, МКИ C 22 B 11/04 /Алексиева С.С., Гайдаржиев С.С., Такова В.К., Вълева В.М., Иванова Т. Г. - N 55590; Заявл. 01.03.83; Опубл. 16.05.83 (прототип).

3. Штрюбель Г., Циммер З.Х. Минералогический словарь: Пер. с нем. - М.: Недра, 1987. - 494 с.

4. Юровский A.3. Минеральные компоненты твердых горючих ископаемых. - М. : Недра, 1968. - 214 с.