А.К. Конорев — Руководитель подразделения «Активированный уголь» ООО «Инновационные Биотехнологии».
Обогатители золотодобывающих фабрик стремятся достичь максимального выхода золота при поддержании минимальных производственных затрат и сохранения стабильных показателей предприятия.
Для достижения указанных целей активированный уголь, используемый на золотоизвлекающих фабриках, должен обладать высокой адсорбционной емкостью и кинетикой адсорбции, способностью к эффективной реактивации, а также должен обеспечивать минимальные потери при возвращении в цикл сорбции.
Как правило, золото не может быть получено из руды напрямую, поэтому руду дробят и обогащают, чтобы открыть содержащиеся в ней соединения золота, а затем обрабатывают цианидом натрия. Сам процесс цианированием обычно описывается простой химической реакцией:
- твердость (метод определения ASTM D3802);
- СTC/Активность по бутану (метод определения ASTMD3467/D5742);
- распределение частиц по размеру (метод определения ASTM D5742).
Рис. 1. Процесс адсорбции золота
Для получения высокого качества активированного угля для извлечения золота важен не столько регион произрастания исходного сырья (кокоса), сколько налаженный технологический процесс производства такого угля, который должен включать в себя несколько стадий:
- оттирка— на этом этапе активированный уголь подвергается направленному механическому воздействию. В результате обеспечивается сглаживание выступов и острых краёв частиц угля, которые в процессе цианирования легко сорбируют золото;
- обеспыливание— этап, обеспечивающий удаление мелких частиц. Необходимо обеспечить эффективное обеспыливание непосредственно в процессе производства активированного угля до отгрузки готового продукта потребителю;
- активация— заключительный процесс производства, при котором происходит формирование пористой структуры активированного угля за счёт взаимодействия графитовых пластин и удаления из углеродного скелета прочих элементов (азота, водорода и других).
Для высвобождения золота из измельчённой руды используются различные технологии извлечения. Эти процессы делают золото доступным для проведения процесса цианирования.
Кучное выщелачивание
При использовании кучного выщелачивания раствор цианида натрия медленно просачивается через объем «кучи», сформированной из измельчённой и агломерированной руды, что обеспечивает выщелачивание золота в раствор. Бедные поверхностные отложения и отвалы являются традиционными кандидатами для процесса кучного выщелачивания по причине низких капитальных и эксплуатационных затрат этого процесса. С использованием активированных углей серии GOLDCARB® извлечение золота из собранного орошающего раствора может составить до 85 %.
Сколько ЗОЛОТА в дровах
CIC (Уголь в колоннах)
Процесс CIC наиболее часто используется для извлечения золота после процесса кучного выщелачивания. Обогащённый золотом раствор закачивается в секцию адсорбционных колонн, загруженных активированным углём. Колонны адсорбции, расположенные либо последовательно, либо параллельно, обеспечивают сорбцию золота с использованием плотно упакованного или кипящего слоя угля (используется при чрезмерно большом общем количестве взвешенных веществ). С использованием активированных углей серии GOLDCARB® можно достичь эффективности извлечения золота более 95 %.
CIL (Уголь в растворе)
В процессе CIL активированный уголь добавляется непосредственно в чаны, в которых проходит процесс цианирования. С использованием активированных углей серии GOLDCARB® извлечение золота может быть обеспечено на уровне 97–98 %. Превосходные адсорбционные характеристики углей GOLDCARB® существенно снижают влияние эффекта «прег-роббинга» на извлечение золота и, тем самым, обеспечивают повышение эффективности извлечения.
Рис. 2. Технологические стадии производства активированного угля
CIP (Уголь в пульпе)
В процессе CIP гранулы активированного угля добавляют непосредственно в пульпу (суспензию цианированной руды). Раздробленная, измельченная и выщелоченная руда смешивается с активированным углём, который движется в противоток пульпе по батарее адсорберов полунепрерывного действия. Обладая превосходной твёрдостью, активированные угли серии GOLDCARB® демонстрируют низкую истираемость во время перемещения, перемешивания и реактивации. Высокая скорость адсорбции и ёмкость активированных углей серии GOLDCARB® позволяют извлекать золото на уровне 98 %.
Термическая реактивация
Качественный активированный уголь для извлечения золота может быть термически реактивирован и многократно использован повторно. Для реактивации активированный уголь после элюции и отмывки подвергают обработке в горизонтальных печах (килнах) при высоких температурах для удаления органических примесей и повторного открытия пористой структуры активированного угля.
Активированные угли GOLDCARB® 205С, GOLDCARB® 207С, GOLDCARB® 208С производства фирмы ChemvironCarbon, предназначенные для извлечения золота в процессах кучного выщелачивания, а также CIC/CIP/CIL процессах, производятся из специальных сортов кокосовой скорлупы и отвечают всем требованиям золотодобывающих предприятий.
Предприятия, работающие с использованием технологий CIP/CIL, используют, как правило, угли с размером частиц 6х12 или 8х16 US меш, при этом предпочтение отдается более крупным фракциям угля (6х12 US меш). При использовании технологии CIС лучше себя проявляют более мелкие угли, но при сочетании технологии CIС в комплексе с CIP/CIL обычно используется одинаковая фракция угля 6х12 US меш.
Фирма Chemviron Carbon, европейское подразделение фирмы Calgon Carbon Corporation (США), является ведущим мировым производителем, поставщиком и разработчиком активированных углей, инновационных систем очистки, комплексных технологий и услуг по оптимизации производственных процессов и охране окружающей среды.
Активированные угли производства Chemviron Carbon, в том числе серии GOLDCARB®, успешно применяются на золотодобывающих предприятиях по всему миру.
Начиная с 2004 года ООО «ИНБИ» получило эксклюзивные права на продажу продукции фирмы Calgon Carbon Corporation и ее европейского филиала Chemviron Carbon на территории России и СНГ.
В 2009 году в результате диверсификации бизнеса ООО «ИНБИ» эксклюзивные права на распространение продукции фирмы Calgon Carbon Corporation и ее европейского филиала Chemviron Carbon в России и странах СНГ были переданы
ООО «ДжиЭйСи Технологии», а ООО «ИНБИ» сосредоточилось на инжиниринговых проектах, а также на развитии новых марок сорбентов для золотодобычи.
Опубликовано в журнале «Золото и технологии», № 3 (33)/сентябрь 2016 г.
Источник: zolteh.ru
Добыча цветных металлов из угольного шлака в России имеет перспективы развития
Многие в молодости иногда задумывались о том, сколько золота содержится в воде и земле, но вот чтобы собирать полезные ископаемые из отработанного угольного топлива на электростанциях — это уже перспективное экономическое направление, которое привлекало умы ведущих советских учёных и инженеров. Согласитесь, что из ненужной золы добывать драгоценные металлы — звучит довольно заманчиво.
В одной тонне угольных шлаков содержится примерно 2,5 грамма золота, так вот если за год получается 70-100 млн. тонн данного продукта сгорания, то золота там будет тоже немало. Вопросом извлечения благородных металлов из шлака занимаются уже давно, первооткрывателями здесь были инженеры-практики СССР, которые в 80-х годах прошлого столетия осознали экономическую целесообразность и необходимость такой глубокой переработки и нашли это занятие весьма рентабельным.
Процесс переработки состоит из нескольких этапов и первым делом необходимо достичь сгорания всего углерода, который содержится в угле, это достигается путём подачи кислорода под давлением, в некоторых случаях дополнительным топливом. Инженеры Минэнерго СССР и специалисты Московского Государственного научного института цветных металлов давно проводят опытные работы в данном направлении, получение пользы от угольного шлака с ГРЭС и ТЭС уже стало реальностью.
Далее происходит фракционное разделение и размельчение сырья, которое достигается «сухим» или «мокрым» способом. Полученный концентрат из шлака содержит много полезных ископаемых, например в 2-х тыс. тоннах сырьевого продукта содержится 10 тонн титана, 10 тонн циркония, 1 тонна ванадия, 100 килограмм галия и др. Там целый список, приведём лишь некоторые металлы:
- Медь — 15 грамм на 1 тн
- Свинец — 25 грамм на 1 тн
- Барий — 200 грамм на 1 тн
- Цинк — 100-300 грамм на 1 тн
- Ванадий — 50 грамм на 1 тн
- Ниобий — 1 грамм на 1 тн
- Германий — 1 грамм на 1 тн
Традиции советских инженеров продолжили уже российские профессоры, которые модернизируют и совершенствуют прошлые наработки. Если бы заложившие основы этого метода специалисты из СССР посмотрели сегодняшние результаты — они были бы довольны своими последователями. Дальневосточный федеральный университет проводит практические работы на ряде объектов по глубокой переработке шлаковых отходов с угольных станций и расставлены многие точки над «й».
Стоит отметить, что рентабельность здесь заметно превышает 100%, если получится реализовать наработки российских рабочих групп, то появится возможность получать драгоценные металлы там, где раньше и предположить не могли. Мало того, очищенный от ценных примесей шлак пойдёт потом на создание тротуарной плитки, футеровочного кирпича, утеплителя, стеновых панелей, кровельной черепицы.
Хочется пожелать успеха практическим командам, задействованным в проекте. В России много ТЭС и ГРЭС, поэтому этот технологический процесс всегда актуален и финансовая прибыль будет высокая. Российская наука найдёт решение, если уже взялись.
Как вы думаете, трудно ли будет привлечь инвестиции в бизнес, который даёт более 100% окупаемости? Ставьте лайк, если бы тоже вложили в перспективное направление.
Источник: dzen.ru
Амурский уголь будет давать золото
Энергетические угли, по крайней мере с некоторых месторождений, могут стать еще одним источником золота. Технологию извлечения драгоценного металла из газа, образующегося при теплогенерации, разрабатывают ученые Амурского научного центра Дальневосточного отделения Российской Академии наук.
В мире заканчиваются чистые и легко извлекаемые месторождения золота. Приходится включать в переработку так называемые упорные руды и руды двойной упорности. Примером могут служить графитизированные или углеродистые золотые руды, которые уже стали объектом технологических исследований на месторождениях в Калифорнии, Монтане, Западной Африке (Гана) и в Западной Австралии.
Недавно ученые из Амурского научного центра Дальневосточного отделения РАН (Благовещенск) создали экспериментальную установку, на которой они смогут отработать технологию извлечения золота из углей. Сначала ученые изучили состав твердого угля с разных месторождений — выяснилось, что в каждой тонне бурого угля Ерковецкого бассейна (недалеко от Благовещенска) от 1 до 5 граммов золота. Добычу ведет АО «Амуруголь», которое входит в холдинг «Русский уголь».
Под руководством председателя Амурского научного центра ДВО РАН, члена-корреспондента РАН Анатолия Сорокина разработкой технологии побочного извлечения золота занялись специалисты ООО «Комплексные инновационные технологии Амурского научного центра».
Суть технологии состоит в том, что дым от сгоревшего угля с включениями золотых пылинок подается в смеситель с водяным паром. Золото накапливается в конденсате, который затем подвергают фильтрации. Фильтр представляет собой золотоносный концентрат, который потом можно отдать на аффинаж, то есть очистку от примесей. Элементы технологии защищены патентами.
Уже разработана экспериментальная установка расчетной производительностью до 1 тонны угля в сутки. Она подсоединяется к дымовой трубе у выхода из котла. На дым из форсунок впрыскивается под давлением 1,5-2,0 атмосферы вода. Примеси, содержащиеся в дыме, конденсируются на сетчатых тарелках и стекают в систему фильтров в виде водного концентрата.
Насыщенный водный раствор фильтруется через специальные сорбенты. После длительного использования сорбентов раствор идет на переработку — для извлечения из него металлических концентратов. Полезные компоненты в углях содержатся неравномерно, поэтому длительность использования сорбентов для накопления в них экономически значимого количества не только золота, но и других металлов может быть разной.
Бизнес-проект промышленного внедрения технологии, разработанный Анатолием Сорокиным и его заместителем по науке Андреем Конюшком, положительно рассмотрен экспертами Фонда «Сколково». Рассматривается вопрос выделения микрогранта для создания промышленного прототипа установки в размере 1,5 млн руб.
При сжигании угля обогащение продуктов сжигания золотом происходит, но и тогда накопление значимого количества золота на сорбентах возможно только при значительных количествах сожженного угля. Таким образом, золото в качестве попутного полезного компонента интересно тем, кто сжигает уголь. Тем более что одновременно происходит очистка дымовых газов от токсичных и вредных примесей.
Хотя разработчики технологии и не предлагали «Амурскому углю» стать партнером инновационного предприятия, руководство компании поддерживает исследования и оказывает содействие в проведении регулярного отбора проб угля. Но «Амурский уголь» только добывает и продает уголь и не занимается производством тепловой энергии, поэтому руководство компании не думает участвовать в оборудовании ТЭЦ и котельных установками для извлечения золота — по крайней мере до тех пор, пока на промышленной установке, проработавшей минимум один полный отопительный сезон, не будет получено реальное количество золота.
Патент 2245931 Российская Федерация, МПК7 С 22 В 11/02, G 01 N 33/00. Способ определения содержания золота в золотосодержащем сырье / В. М. Кузьминых, Л. А. Чурсина; Амурский научный центр ДВО РАН. №2003129410; заявл. 01.10.03; опубл. 10.02.05. Бюл. №4
Патент 93803 Российская Федерация, С 22 В 11/00. Установка для извлечения золота из дымовых газов / В. М. Кузьминых, А. П. Сорокин, А. Н. Лебедев, В. Л. Подберезный, П. Р. Курбатов; Амурский научный центр ДВО РАН. Заявл. 20.07.2009; опубл. 10.05.2010. Бюл. №13
Патент 155764 Российская Федерация, МПК C22 B 11/00, 7/00, B01D 53/74, F27D 17/00. Устройство для извлечения золота из дымовых газов при сгорании природных углей / В. М. Кузьминых, А. П. Сорокин, В. Н. Борисов, Л. А. Чурсина, Амурский научный центр ДВО РАН. №2015109179/02, заявл. 16.03.15; опубл. 20.10.15. Бюл. № 29
Источник: www.kommersant.ru