ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ / ELECTRON MICROSCOPY / МИКРОДИФРАКЦИОННАЯ КАРТИНА / MICRODIFFRACTION PICTURE / САМОРОДНОЕ ЗОЛОТО / NATIVE GOLD / ПИРИТ / PYRITES / КВАРЦ / QUARTZ / УГЛЕРОДИСТОЕ ВЕЩЕСТВО / CARBONACEOUS SUBSTANCE
Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Ожогин Денис Олегович
Методами электронной микроскопии установлена форма нахождения золота в рудах месторождения Маломыр. Выявлены и изучены гранулярный состав самородного золота и особенности его распространения в минералах, определяющие возможность извлечение золота из руд
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ожогин Денис Олегович
Минералогия золотосульфидных руд месторождения Маломыр (Дальний Восток)
Форма нахождения золота в сульфидах железа Маломырского месторождения
Тонкодисперсное золото в сульфидных рудах Манитанырдского района (полярный Урал)
Минералогия черносланцевых отложений Улуелгинско-Кудашмановской зоны (башкирский мегантиклинорий)
ТОНКОДИСПЕРСНОЕ ЗОЛОТО И НЕ ТОЛЬКО.
Геологические особенности и минеральный состав неогеновых урановых месторождений Джилиндинского участка Амалатского плато базальтов
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
By the methods of electron microscopy is established the form of the presence the gold of Malomyr deposit ores. The granular composition of native gold and its special feature propagation in the minerals are revealed and studied, that determining possibility of gold extraction from the ores
Текст научной работы на тему «Тонкодисперсное золото в рудах месторождения маломыр»
ТОНКОДИСПЕРСНОЕ ЗОЛОТО В РУДАХ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Ожогин Денис Олегович
Канд. геол.-минер.наук, зам. генерального директора ООО «ГРК», г.Москва
Методами электронной микроскопии установлена форма нахождения золота в рудах месторождения Маломыр. Выявлены и изучены гранулярный состав самородного золота и особенности его распространения в минералах , определяющие возможность извлечение золота из руд
By the methods of electron microscopy is established the form of the presence the gold of Malomyr deposit ores. The granular composition of native gold and its special feature propagation in the minerals are revealed and studied, that determining possibility of gold extraction from the ores
Ключевые слова: электронная микроскопия, микродифракционная картина, самородное золото, пирит, кварц, углеродистое вещество.
Keywords: electron microscopy, microdiffraction picture, native gold, pyrites, quartz, carbonaceous substance
Среди стратегических видов минерального сырья золото традиционно занимает лидирующее положение. Больше половины отечественных запасов золота сосредоточено в коренных месторождениях, поэтому перспективы развития минерально-сырьевой базы золота в Амурской области в последние годы связывают именно с коренными месторождениями, в которых присутствуют золото-кварцевые, золото-сульфидные и золото-сульфидно-кварцевые руды, отнесенные к разным формациям.
Типы руд и месторождений золота
В середине прошлого века в Приамурье выявлено золоторудное месторождение Маломыр, которое по вещественному составу руд и вмещающих пород, закономерностям распределения оруденения и особенностям генезиса может рассматриваться как объект сухоложского типа [1, с. 7]. Месторождение находится в западной части Приохотского звена Амуро-Охотской геосинклинально-складчатой системы, сформировано комплексом континентально-осадочных метаморфизованных отложений, относящихся к среднему карбону.
Исследование руд комплексом современных физических методов минералогического анализа, среди которых доминирующими были методы аналитической электронной микроскопии [2,с. 391] показало, что золото присутствует в самородной форме. Оно обнаружено в пирите, арсенопири-те, кварце, слоистых силикатах и в органическом веществе. Основная часть золота связана с минералами второй продуктивной сфалерит-арсенопирит-пиритовой ассоциации [3, с. 16].
Тонкодисперсное самородное золото в пирите присутствует в виде кристаллов кубического габитуса, округлых и слабо удлиненных зерен, нередко приобретающих подобие
огранки (рис.1). Как правило, вещество таких обособлений не извлекается на реплику. Однако в единичных случаях экстракции вещества устанавливается его неоднородность, выражающаяся в уплотнении внутренних частей, сложенных агрегатом сросшихся тонкодисперсных округлых индивидов.
Точечные микродифракционные картины, полученные с этого агрегата, позволили отнести его к самородному золоту. На микродифракционной картине золота с осью зоны [001] присутствует также несколько точечных отражений (111). Значительно реже фиксируются тончайшие островко-вые пленочные образования, размеры которых, как правило, составляют первые десятки нанометра (рис. 2).
Обнаружено неоднородное обособление каплевидной формы, состоящее из мелких контрастных фрагментов размером порядка первых нанометров, нередко закономерно срастающихся и приобретающих подобие огранки. Полученная с этого обособления микродифракционная картина позволила диагностировать его как слабо раскристаллизованное самородное золото. Кольцевые отражения золота нечеткие, диффузные. Относительно отчетливо проявлено лишь единственное отражение (111). В целом самородное золото имеет различную степень раскристаллизации (от хорошо раскристаллизован-ного, характеризующегося точечными — монокристальными МДК, до слабо раскристаллизованного, на кольцевых МДК которого присутствуют слабые диффузные отражения).
Золото, обнаруженные в пирите, приурочено в основном к микротрещинам, микродислокационным нарушениям, интерстициям, интрарудным разрывам, границам зерен и микроблоков, трещинам спайности, ослабленным зонам, обусловленным дефектами структуры минерала и микропримесями.
Рисунок 1. Тончайшие округлые образования самородного. Монокристальная микродифракционная картина самородного золота с извлеченной на реплику частицы. ПЭМ
Представляется, что концентрация самородного золота может быть обусловлена двумя факторами: а — самоочищением пирита от механических примесей, преимущественно золота, и последующим перераспределением и аккумуляцией их в структурных элементах кристаллов пирита; б —
наложением на уже сформированный пирит более поздних порций гидротермальных растворов, обогащенных золотом и проникновением их, главным образом, по ослабленным зонам, в том числе порам нанометрового размера, что привело к образованию тонкодисперсного самородного золота.
Рисунок .2. Островковое пленочное образование слабо раскристаллизованного самородного золота в пирите. Кольцевая диффузная микродифракционная картина самородного золота. ПЭМ.
Тонкодисперсное самородное золото зафиксировано на поверхностях сколов кварца в виде скоплений округлых дискообразных выделений и нанометровой вкрапленности размером от 1 до 10 нм, образующими цепочки и хаотические скопления. Дискообразные выделения характеризуются неоднородым строением, что выражается в концентрации плотных — контрастных участков преимущественно в центральных частях и присутствии системы наноразмерных округлых выделений, тяготеющих также к центру.
Полученные с дисковидных обособлений, характеризующихся неоднородным строением, текстурированные кольцевые микродифракционные картины дают основание диагностировать их как срастания относительно хорошо раскристаллизо-ванного самородного золота с очень слабо раскристалли-зованным кварцем. На присутствие последнего указывают отдельные слабо проявленные на микродифракционной картине диффузные отражения кварца. Обособления самородного золота могут рассматриваться как результат дифференциации вещества из остаточных насыщенных рудных растворов, когда уже произошло обособление основных сульфидоформирующих элементов и золота, из которых впоследствии происходило образование более крупных выделений сульфидов железа и самородного золота. Эти тонкодисперсные образования иногда с углеродистым веществом аккумулировались в микротрещинах, по границам зерен и микроблоков и в других ослабленных зонах. В ассоциации с
углеродистым веществом, выполняющим микротрещины в кварце и представленным удлиненными веретеновидными выделениями и полупрозрачными пленочными образованиями, отмечаются контрастные дисперсные выделения округлой и слабо удлиненной формы, образующие скопления. Кольцевые микродифракционные картины, полученные с этих скоплений, позволяют диагностировать их как самородное золото. На микродифракционной картине, помимо четких кольцевых рефлексов самородного золота, характеризующегося хорошей раскристаллизацией, фиксируются слабые диффузные отражения графитизированного углеродистого вещества.
Гранулярный состав самородного золота и характер его локализации в пирите позволяют отнести руды к категории упорных, из которых оно практически не может быть извлечено механическими методами обогащения (тонким измельчением руды, флотацией), поэтому перспективными следует считать методы химического и биохимического обогащения. Золото, обнаруженное в кварце и приуроченное к углеродистому веществу, в настоящее время относится к категории неизвлекаемого.
1. Буряк В.А., Пересторонин А.Е. Маломыр — первое крупное золоторудное месторождение сухоложского типа в Приамурье. -Благовещенск-Хабаровск. ИКАРП ДВО. 2000.
2. Ожогин Д.О. Роль аналитической электронной микроскопии при технологической оценке минерального сырья // Горный информационно-аналитический бюлле-
тень. 2008. № 7.С.391-396.
3. Ожогин Д.О. Минералогия золотосульфидных руд месторождения Маломыр (Дальний Восток) // Вестник ИГ Коми НЦ РАН. 2016. №1. С.11-17.
Источник: cyberleninka.ru
Способ извлечения тонкодисперсного золота из гипергенных руд
Использование: в способе количественной оценки содержания тонкодисперсного золота в гипергенных разной степени окисленности рудах с рыхлой матрицей, может быть использовано для выбора правильной технологической схемы переработки руд и их обогащения, для селективного растворения золота. Сущность: в способе извлечения тонкодисперсного золота из гипергенных руд с рыхлой матрицей проводят обработку исходного сырья 3-6 н.раствором соляной кислоты в присутствии окиси железа при концентрации ее в 0,1 М растворе при соотношении Т:Ж 1:(10-15) в течение 1 ч. 1 табл.
Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности касается способов количественной оценки содержания тонкодисперсного золота в гипергенных рудах с рыхлой матрицей, и может быть использовано для выбора правильной технологической схемы переработки руд и их обогащения, для селективного растворения золота.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ извлечения тонкодисперсного золота из высокожелезистых гипергенных руд 3-6 н. солянокислым раствором.
Недостатком этого способа является то, что он эффективен только для высокожелезистых окисленных руд.
Очень часто руды, в том числе и гипергенные, содержат золото разного класса крупности — от тонкодисперсного до крупного. Преобладание той или иной крупности золота является главным критерием отнесения руд к тому или иному «технологическому типу». Кроме того, технологические свойства золотосодержащих руд в значительной степени определяются степенью их окисленности. В связи с зависимостью золота от этих факторов необходимо предварительное определение доли золота, находящегося в «свободном» тонкодисперсном состоянии в рыхлой матрице носителей.
В предлагаемом способе обеспечивается повышение полноты извлечения тонкодисперсного золота из руд с рыхлой матрицей разной степени окисленности при оценке его количественного содержания.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе извлечения тонкодисперсного золота из гипергенных руд с рыхлой матрицей проводят обработку исходного сырья 3-6 н. раствором соляной кислоты в присутствии окиси железа концентрацией 0,1 М в течение 1 ч при соотношении Т:Ж 1:(10-15).
Способ осуществляется следующим образом.
Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что при обработке проб растворами 3 н. или 6 н. соляной кислоты с дополнительным введением окиси железа тонкодисперсное золото, содержащееся в смешанных гипергенных маложелезистых рудах с рыхлой матрицей, переходит в раствор.
Таким образом, в данном способе обеспечивается: — использование в качестве растворителя дешевого, нетоксичного реагента, позволяющего извлекать тонкодисперсное золото не только из высокожелезистых, но и маложелезистых и безжелезистых гипергенных руд; — повышение извлечения тонкодисперсного золота из гипергенных малоокисленных и окисленных руд в среднем на 20%; — возможность применения данного способа для оценки количественного содержания тонкодисперсного золота, что необходимо при подсчете запасов в смешанных рудах с рыхлой матрицей, а также при выборе наиболее рациональной технологической схемы переработки руд сложного состава.
Способ может быть эффективно применен в гидрометаллургии золота, при геохимических поисках месторождений гипергенных руд, подсчете запасов золота в смешанных рудах, а также для селективного растворения золота при проведении химических анализов.
Способ извлечения тонкодисперсного золота из гипергенных руд, включающий обработку исходного материала 3 — 6 н. раствором соляной кислоты в течение 1 ч, отличающийся тем, что обработку проводят в присутствии окиси железа при концентрации ее в растворе 0,1 М, при соотношении Т:Ж, равном 1:10 — 15.
Источник: findpatent.ru
способ извлечения тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении рудного сырья, требующего предварительного измельчения. Способ извлечения тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд включает дробление, измельчение, флотацию и цианирование руды.
На стадии измельчения добавляют борнилацетат в количестве 30-45 г/т, полученный экстракцией из полыни или из пихтового масла. Измельченную руду подвергают классификации и фракцию руды менее 0,1 мм направляют на основную флотацию, дальнейшее цианирование и сорбцию углем. Технический результат — повышение извлечения тонковкрапленного и тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд, а также повышение эффективности работы узла измельчения и снижение затрат на электроэнергию. 3 ил., 1 табл.
Формула изобретения
Способ извлечения тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд заключается в дроблении, измельчении, флотации и цианировании руды, отличающийся тем, что на стадии измельчения добавляют борнилацетат в количестве 30-45 г/т, полученный экстракцией из полыни или из пихтового масла, измельченную руду подвергают классификации и фракцию руды менее 0,1 мм направляют на основную флотацию, дальнейшее цианирование и сорбцию углем.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении рудного сырья, требующего предварительного измельчения.
Известен способ переработки сульфидных золотых руд, при которых достаточно эффективно используются стандартные гравитационно-флотационные или чисто флотационные схемы обогащения [1].
Приведенная технологическая схема обеспечивает извлечение золота на уровне 92-93%. Однако к недостаткам традиционной схемы можно отнести большой удельный расход электроэнергии на стадиях дробления и измельчения, недостаточное раскрытие зерен в материале, поступающем на металлургическую обработку.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ интенсификации процессов измельчения с помощью добавок химических реагентов, при котором с целью повышения эффективности работы мельницы предлагается вводить реагенты-интенсификаторы в мельницу, например сульфитно-спиртовую барду. [2].
Однако этот метод имеет ряд недостатков, так как введение сульфитно-спиртовой барды создает кислую среду в пульпе, что затрудняет цианирование, для которого необходима щелочная среда. Указанные недостатки делают технологию по известному способу [2] не достаточно эффективной.
Техническим результатом является повышение извлечения тонковкрапленного и тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд, а также повышение эффективности работы узла измельчения и снижение затрат на электроэнергию.
Технический результат достигается тем, что в способе извлечения тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд, заключающемся в дроблении, измельчении, флотации и цианировании руды, на стадии измельчения добавляют борнилацетат в количестве 30-45 г/т, полученный экстракцией из полыни или из пихтового масла, измельченную руду подвергают классификации и фракцию руды менее 0,1 мм направляют на основную флотацию, дальнейшее цианирование и сорбцию углем.
Предлагаемый способ был разработан на основе детального экспериментального исследования влияния различных параметров процесса (время измельчения, концентрация реагентов, вид реагентов) на выход фракции менее 0,1 мм и на извлечение золота.
На фиг.1 — борнилацетат (до 40% в пихтовом масле).
На фиг.2 — спектрограмма.
На фиг.3 — схема обогащения золотосодержащей руды.
Борнилацетат, являясь реагентом амициклического типа, интенсифицирует флотацию тонкого золота за счет хорошего диспергирования пенообразователя при измельчении. Экспериментальное подтверждение способа проведено для руды месторождения Многовершинное Хабаровского края.
Результатом проведенных исследований является установление того факта, что при добавлении в пульпу борнилацетата в количестве 30-45 г/т повышается выход класса менее 0,1 мм на 6% (по сравнению с традиционным «мокрым» измельчением), увеличивается степень раскрытия минералов (увеличение содержания тонкодисперсного золота в поверхностном слое), что подтверждается наличием пиков золота на спектрограммах (фиг.2), полученных на «Спектроскане».
Способ реализуется следующим образом.
Золотосодержащую руду подвергают дроблению на щековой дробилке до крупности менее 2 мм. Дробленую руду подают в барабанную мельницу на измельчение, в которую добавляется дозируемый в количестве 30-45 г/т борнилацетат. Время измельчения составляет 15 минут. Далее измельченную пробу подвергают классификации, определяют выход класса менее 0,1 мм, который далее направляют на флотацию. Контрольный концентрат основной флотации подвергают цианированию и сорбции на уголь, фиг.3. Извлечение золота по предлагаемому способу достигает 98,27% при одновременном снижении расхода электроэнергии на измельчение на 20%, таблица 1.
| Таблица 1 Сводные результаты по извлечению золота в присутствии добавок реагентов. |
||||||
| № п/п | Вид добавки | Выход — 0,1 мм | Удельн. поверхность, 10 5 м -1 | Коэффициент энергетический | Расход NaCN, г/т | Средняя эмпирическая величина извлечения Au на уголь, % |
| 1 | Дистиллированная вода | 60,77 | 0,11 | 1,0 | 197 | 96,86 |
| 6 | Стеарат К | 48,05 | 0,11 | 0,79 | 311 | 96,80 |
| 7 | Na 2 CO 3 | 60,81 | 0,12 | 1,09 | 257 | 97,0 |
| 8 | NaHCO 3 | 62,10 | 0,12 | 310 | 94,71 | |
| 9 | Борнилацетат | 66,79 | 0,12 | 0,8 | 256 | 98,27 |
Приведенные данные свидетельствуют о достаточно эффективной подготовке материала по технологическим показателям цианирования руды. Эффективность процессов, таких как выщелачивание, сорбция, определяется совокупностью протекающих химических и физико-химических взаимодействий в гетерогенных системах.
Крупность частиц материала оказывает влияние, но основу составляет возможность контакта поверхности золота с растворителем, поэтому для подобных процессов эффективным оказывается не полное вскрытие, а раскрытие поверхности, снятие поверхностных пленок [4]. Расход цианида на выщелачивание материала по опытам колеблется от 200 до 500 г/т. Поскольку начальные параметры рН, время t в процессе извлечения (состав, масса навески) поддерживаются на одном уровне, таблица 1, при единственном исключении — вид ПАВ, введенном в измельчение, результаты по фактическому расходу цианида на выщелачивание и количество сорбированного углем золота доказывают эффективность использования борнилацетата.
Способ повышает эффективность извлечения тонковкрапленного и тонкодисперсного золота из золотосодержащих руд, повышает раскрытие зерен минералов, производительность мельниц увеличивается на 20-25% и интенсифицируется последующая флотация, снижаются затраты на электроэнергию на стадии измельчения.
1. Лодейщиков В.В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд. Иркутск: Иргиредмет, 1998, т.1, с.78, т.2, с.540.
2. Долина Л.Ф. и др. Использование поверхностно-активных веществ в обогащении руд цветных металлов. М.: Обзорная информация. Обогащение руд цветных металлов. Выпуск 6, с.32-33.
3. В.Г.Ширяков. Органическая химия. М.: Химия, 1978. 408 с.
4. Беневольский Б.И., Шевцов Т.П. О потенциале техногенных россыпей золота Российской Федерации. // Минеральные ресурсы России. 2000, №1, с.14-18.
Источник: www.freepatent.ru