Текст научной статьи на тему «ЗОЛОТО В БУРЫХ УГЛЯХ: УСЛОВИЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ, ФОРМЫ НАХОЖДЕНИЯ, МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ»
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2009, том 424, № 2, с. 239-243
ЗОЛОТО В БУРЫХ УГЛЯХ: УСЛОВИЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ, ФОРМЫ НАХОЖДЕНИЯ, МЕТОДЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
Поступило 20.08.2008 г.
В последние десятилетия все чаще появляются публикации по благороднометальному орудене-нию, связанному с углями. Впервые благородные металлы в углях были обнаружены в США в конце XIX века, и в дальнейшем сведения о них появляются периодически, преимущественно при изучении отходов энергетического производства. В настоящее время уже не вызывает сомнения присутствие в углях Аи, А§ и элементов платиновой группы (ЭПГ), причем иногда в высоких концентрациях, что дает надежду на возможность попутного экономически эффективного их извлечения.
Современное состояние и история этой проблемы детально рассмотрены В.В. Серединым [1], которым также сделана попытка создания генетической классификации благороднометально-го оруденения в угленосных структурах. В основу ее положено соотношение стадий рудо- и углеоб-разования, а также форм поступления металлов в угленосные толщи и агентов их транспортировки. По мнению этого исследователя, наиболее перспективны угленосные прогибы с синхронной уг-леобразованию гидротермальной активностью.
Самый простой способ добыть золото из камня…GOLDEN CHANNEL…
Разделяя многие положения В.В. Середина, авторы уже длительное время исследуют наименее изученное направление — выяснение закономерностей накопления благородных металлов в угленосных мезозойско-кайнозойских структурах, сформированных в осадочных толщах, при сингенетических условиях осадко- и торфонакопления без участия эндогенных и контактово-метасома-тических процессов [2-5]. Решение этой проблемы предусматривает изучение ряда преобразований, происходящих в экзогенных условиях природной среды, обеспечивающих высвобождение благородных металлов, их миграцию и накопление (локализацию). Они включают реконструк-
Амурский научный центр Дальневосточного отделения Российской Академии наук, Благовещенск Институт геологии и природопользования Дальневосточного отделения Российской Академии наук, Благовещенск
цию структурно-палеогеографических условий региона, связь и масштабность процессов выветривания, выравнивания (временных и латеральных) и климатических оптимумов.
В рамках данной работы рассмотрены условия локализации Аи в бурых углях, его генетическая природа и возможности извлечения. Детальные работы по изучению условий высвобождения и накопления Аи в терригенных и угленосных породах проведены на территории Зейско-Буреин-ской плиты. Благоприятные палеогеографические условия этого региона, многократное проявление в позднем мезозое и кайнозое эпох химического выветривания, глубокий уровень эрозионного среза, в том числе разнообразных по составу и по возрасту золоторудных формаций, обеспечивающие относительно быстрое высвобождение Аи из коренных источников, — все это привело к образованию в пределах Зейско-Буре-инской плиты и ее обрамления крупнейших на Дальнем Востоке золотороссыпных структур (поясов) — Южно-Тукурингрского, Гонжинского, Октябрьского, Амуро-Мамынского, Притуран-ского, Хинганско-Ниманского [4, 5].
Каменный уголь и едкий натр.
В пределах этих поясов установлены многоярусные палеоценовые, олигоценовые, миоценовые, плиоценовые и четвертичные россыпи золота, локализованные в приразломных прогибах вдоль обрамления Зейско-Буреинской плиты, в пределах остаточных массивов, а также на периферии крупных депрессионных систем, представляющих собой долины позднемезозойских и кайнозойских магистральных палеоводотоков (реки Амур, Зея, Завитая и др.). Золотороссыпные структуры нередко сопряжены с угленосными отложениями и месторождениями палеоценового, олигоценового и миоценового возраста, что свидетельствует об их возрастном парагенезисе (рис. 1). Наиболее показателен пример совмещения золотороссыпных пластов с бурыми углями, обнаруженными в Нагиминской россыпи (Урканская впадина) [6].
Все это свидетельствует о синхронности процессов россыпе- и торфообразования в течение длительного времени, а общая «зараженность» поверхностных и подземных вод этого региона,
Рис. 1. Схема золотоносности и угленосности Зейско-Буреинской плиты (Верхнее и Среднее Приамурье). Составил А.П. Сорокин.
1 — золотоносные пояса: а — выходящие на поверхность, б — под угленосными отложениями; 2 — площади распространения угленосных отложений кайнозойского возраста: I — Пиканско-Сергеевская, II — Селемджинско-Ерко-вецкая, III — Завитинско-Архаринская; 3 — месторождения бурого угля; 4 — магистральная гидросеть кайнозойского возраста; 5 — преобладающие направления миграции благородных металлов из золотоносных поясов. Незаштрихо-ванные площади схемы представлены четвертичными аллювиальными или породами докайнозойского возраста.
превышающая фоновые концентрации Ли на два порядка (4-12 мг/дм3), лишь подтверждает это [7]. Реконструируя этот процесс в ретроспективе, можно полагать, что на протяжении кайнозоя в пределах Зейско-Буреинской плиты происходили высвобождение и миграция Ли с последующей разгрузкой в долинах водотоков, которые практически унаследованы с палеоцена до голоцена. В момент разгрузки подземных вод в русла по-
верхностных водотоков происходит преобразование миграционных форм золота по схеме: ионно-молекулярная ^ коллоидная ^ взвешенная. До 90% золота выпадает в аллювиальных отложениях в пределах гидрогеохимического потока рассеяния золота (300-500 м) [8]. Существенное влияние на изменение состояния золота в местах выхода на поверхность подземных вод оказывают органические соединения. Этот факт имеет осо-
бое значение при разгрузке подземных вод, так как в поверхностных водотоках концентрация органических веществ гумусовой природы обычно значительно выше, чем в подземных. Природные органические вещества (почвы, торф, уголь и др.) являются геохимическим барьером для Аи, поскольку они способны образовывать с золотом нерастворимые в воде комплексные соединения [9].
Используя метод, сущность которого изложена при описании патента [10], мы получили результаты достаточной точности. При постоянном внутрилабораторном контроле оказалось, что средняя концентрация Аи в углях по месторождениям не опускалась ниже 3-7 г/т. Агрегированные частицы золота, полученные после аналитической переработки углей, иллюстрировались авторами ранее [2]. Содержание Аи в углях подтверждено внешним контролем — атомно-аб-сорбционным анализом хлоридных растворов, полученных мокрым сжиганием углей, и переосаждением Аи на чистый активированный уголь, который повторно подвергался мокрому сжиганию (спектрометр АКАЬУ8Т-300 фирмы «Регкт-Б1шег», США, лаборатория рудника Покровский Амурской обл.).
Таблица 1. Результаты улавливания Аи из красноярских углей
в растворе в золе
6.2 12 200 0.73 12.16 (146 мг) 0.52
степенного подъема температуры, следовательно, Аи могло улетучиваться только с дымовыми газами. Экспериментально доказано [9], что при термической обработке углеводородов образуются летучие соединения карбонилов и карбо-нилхлоридов Аи, которые улетучиваются с дымом. В случае золотосодержащих углей, где почти все Аи находится в контакте с Сорг, его потери при термообработке угля, как показали наши исследования, достигают 100%, поэтому в золе от сжигания углей Аи в таких случаях почти не обнаруживается.
Значительные потери благородных металлов при сжигании углей, проблемы их аналитического обнаружения определяют острую необходимость установления их форм вхождения в угли, выявления структурных особенностей и взаимодействий с вмещающей матрицей. Нами проведены электронно-ми
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.
Источник: naukarus.com
RU2395597C2 — Способ извлечения золота из угля и устройство для его осуществления — Google Patents
Publication number RU2395597C2 RU2395597C2 RU2008125374/02A RU2008125374A RU2395597C2 RU 2395597 C2 RU2395597 C2 RU 2395597C2 RU 2008125374/02 A RU2008125374/02 A RU 2008125374/02A RU 2008125374 A RU2008125374 A RU 2008125374A RU 2395597 C2 RU2395597 C2 RU 2395597C2 Authority RU Russia Prior art keywords coal receiver solution gold reactor Prior art date 2008-06-23 Application number RU2008125374/02A Other languages English ( en ) Other versions RU2008125374A ( ru Inventor Валерий Михайлович Кузьминых (RU) Валерий Михайлович Кузьминых Виктор Николаевич Борисов (RU) Виктор Николаевич Борисов Original Assignee Валерий Михайлович Кузьминых Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.) 2008-06-23 Filing date 2008-06-23 Publication date 2010-07-27 2008-06-23 Application filed by Валерий Михайлович Кузьминых filed Critical Валерий Михайлович Кузьминых 2008-06-23 Priority to RU2008125374/02A priority Critical patent/RU2395597C2/ru 2009-12-27 Publication of RU2008125374A publication Critical patent/RU2008125374A/ru 2010-07-27 Application granted granted Critical 2010-07-27 Publication of RU2395597C2 publication Critical patent/RU2395597C2/ru
Links
- Espacenet
- Global Dossier
- Discuss
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 239000010931 gold Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000009434 installation Methods 0.000 title abstract 4
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract 4
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 230000002378 acidificating Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 6
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- -1 burning coal Chemical compound 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims 3
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 abstract 3
- 239000003517 fume Substances 0.000 abstract 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 2
- 229940108066 Coal Tar Drugs 0.000 description 1
- 241000124033 Salix Species 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable Effects 0.000 description 1
- 150000002344 gold compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052904 quartz Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к способу извлечения золота из угля и устройству для его осуществления. Способ включает сжигание угля, подачу дымовых газов в ресивер-реактор с жидкостью в виде кислого промывного поглотительного раствора. При этом дымовые газы предварительно очищают, охлаждают, сжимают до 6 атм.
Подачу дымовых газов осуществляют при поддержании в ресивер-реакторе давления 4 атм и распылении кислого промывного поглотительного раствора. Затем пропускают жидкость через сорбент.
Устройство для извлечения золота из угля содержит печь для сжигания угля, циклон, фильтр, водяной холодильник, компрессор, ресивер, ресивер-реактор с ижекторной форсункой, патрубком, краном и предохранительным клапаном, колонку с сорбентом, емкость для сбора поглотительного промывного раствора и емкость для слива обеззолоченного раствора. Все входящие в устройство агрегаты соединены между собой при помощи труб. Технический результат заключается в повышении извлечения золота из угля. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
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.
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.
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;
Источник: patents.google.com
Российские учёные нашли способ извлечения золота из угля
Учёным Амурского научного центра Дальневосточного отделения РАН удалось найти способ извлечения золота из угля.
Речь идёт об угле, который сжигается в котельных для отопления. Учёные установили, что из одной тонны сжигаемого твёрдого топлива можно получить до грамма золота. Экспериментальная установка уже была создана, её планируется установить на одной из котельных в будущем году. Учёные Приамурья в течение 15 лет занимались анализом состава угля, добытого на различных месторождениях.
Установлено, что в тонне угля из Ерковецкого бассейна содержится примерно грамм золота. Получить его можно путём фильтрации дыма от сжигаемого угля. На фильтрах будут оседать не только вредные компоненты, но и полезные.
Олег Агеев, гендиректор «Комплексных инновационных технологий Амурского научного центра», отметил, что экономия от новой разработки налицо, ведь уголь всё равно сжигается. Учёные надеются на грант от Сколково. Пронедра ранее писали, что в РФ научились добывать редкие металлы из отходов.
Источник: pronedra.ru