В 1997 г. по результатам испытаний на обогатимость «сухими методами» предоставленной пробы руды обогатительной фабрики ОАО «Березовский рудник» выполнена работа: «Технико-экономические соображения, по переводу обогатительной фабрики с гравитационно-флотационной на сухую технологию извлечения золота».
Главное преимущество предлагаемой технологии – отказ от использования воды и флотореагентов, что позволяет существенно снизить металлоемкость, энергопотребление и вредное воздействие на окружающую среду. В результате существенно снижается себестоимость производства концентратов.
Разработанная технологическая схема включает:
— дробление исходной руды до — 20 + 0,0 мм, на существующем оборудовании фабрики;
— сухое измельчение до крупности – 0,63 мм;
— электросепарацию, на сепараторе СЭ-70/140 с перечисткой концентрата и хвостов.
Так же получены положительные результаты по сухому обогащению электросепарацией:
— хвостов медной флотации Учалинского ГОКа (Башкирия);
Серебро 99% из 100 грамм трубчатых конденсаторов
— золотосодержащих сульфидно-кварцевых руд месторождения «Муртыкты» (Башкирия);
В период 1999-2001 годы проводились испытания по извлечению золота из продуктов гравитационного обогащения россыпных месторождений, при этом:
Важным технологическим преимуществом сухих методов электрической и магнитной сепарации по сравнению с мокрой гравитацией является гораздо меньшее влияние среды (воздуха) на процесс разделения полезных и породных минералов в основном поле обогатительного аппарата. Это позволяет при сухих методах извлекать золото крупностью до 20 мкм. Например: при вторичной переработке хвостов гравитационного (на шлюзах) обогащения рассыпного месторождения золота Северного Урала по сухой технологии дополнительно извлечено ~ 0,85 гр/м 3 золота в диапазоне крупности частиц 0,2 ÷ 0,02 мм (200 ÷ 20 мкм.). При первой мокрой промывке на шлюзах извлечение составило 0,2 гр/м 3 .
Предлагаемая технология с использованием электросепарации может использоваться как в комбинации с мокрым обогащением (в конечных и доводочных операциях), так и самостоятельно в чисто сухом варианте. При этом самостоятельный вариант сухой технологии в сочетании с современными сухими методами дезинтеграции песков (коренной руды), классификации и магнитной сепарации наиболее перспективен, т.к. дает максимально возможное извлечение золота (платины, серебра, меди и т.п.).
Авторами разработаны и прошли промышленную проверку (в ряде случаев) электрические сепараторы, имеющие производительность от нескольких кг/час до 10,0-30,0 т/час по исходному питанию.
Реализация технологий сухого извлечения золота может осуществляться на сепараторах типа СЭ-70/140 , СЭ-50/50 , СЭ-24/150 в комбинации с магнитными сепараторами и другим технологическим оборудованием.
Источник: www.rkorona.ru
Партнерам
Серебро и Золото из 30 разъемов ГРПМ! Добыча ДРАГМЕТАЛЛОВ эпохи СССР!
Раздел находится в стадии заполнения контентом. Приносим извинения за доставленные неудобства!
Работодателям
- Перечень специальностей
- Центр взаимодействия с работодателями
Прессе
Девиз пресс-службы —
«оперативно и достоверно».
Определены условия эффективного извлечения золота и серебра из низкосортных руд
12:41, 27 апреля 2023
Рекордные результаты сорбции продемонстрировала ионообменная смола
В зависимости от степени извлечения руду подразделяют на легко вскрываемую и упорную. Фото: Родион Нарудинов.
Ученые Уральского федерального университета совместно с коллегами из Турции и Франции определили условия эффективного извлечения золота и серебра из насыщенных медью растворов, которые образуются при цианидном выщелачивании золотосодержащей руды. Результаты исследований будут полезны для развития технологии переработки руд такого состава — в России и за рубежом. Статья с описанием проведенных исследований и их результатов опубликована в журнале Minerals Engineering. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда ( проект № 22-79-10290).
В исследованиях использовался образец медно-колчеданной руды, полученной на месторождении Мастра (Турция) и содержащей золото, серебро и медь. Для эффективного извлечения благородных металлов — золота и серебра — руда была предварительно измельчена и подвержена окислительному обжигу в печи с последующим выщелачиванием цианистыми растворами.
В качестве сорбентов коллеги использовали активированный уголь, слабоосновную ионообменную смолу Purogold S992 и сильноосновную смолу Purogold A194 (слабоосновные и сильноосновные смолы работают в разном диапазоне кислотности раствора).
«Опыты с применением активированного угля показали, что при низкой его концентрации часть адсорбируемых металлов остается в растворе. По мере добавления активированного угля в раствор сорбционная поверхность увеличивается, поэтому извлечение золота и серебра из раствора возрастает, повышается и скорость сорбции. При низких концентрациях цианида медь параллельно сорбируется на активированном угле, и это отрицательно сказывается на извлечении благородных металлов из раствора. Увеличение концентрации цианида ограничивает сорбцию меди и, следовательно, также способствует сорбции золота и серебра. Когда активированный уголь загружали в раствор после выщелачивания руды, а не одновременно с ним, степень сорбции металлов и ее скорость также возрастали», — описывает соавтор статьи, научный сотрудник кафедры металлургии цветных металлов УрФУ Алексей Крицкий.
Вместе с тем, подчеркивают исследователи, серебро «конкурирует» с золотом и негативно влияет на его сорбцию. Так, увеличение концентрации цианида до 5 г/л незначительно снижало селективность адсорбции золота, а адсорбция серебра, напротив, возрастала. В то же время повышение расхода активированного угля с 5 до 10 г/л благодаря расширению сорбционной поверхности привело к повышению селективности сорбции золота в отношении серебра.
Когда вместо активированного угля в цианистый раствор для выщелачивания добавляли слабоосновную (Purogold S992) или сильноосновную (Purogold A194) ионообменные смолы, оказалось, что увеличение концентрации цианида натрия до 5 г/л также снижает адсорбцию меди и повышает сорбции золота и — в меньшей степени, как и в случае с активированным углем — серебра.
«Проверено экспериментальной практикой и является общеизвестным фактом, что если концентрация цианида превысит уровень 5 г/л, положительного эффекта с точки зрения увеличения скорости растворения благородных металлов не будет. Зато может возрасти переход из руды в раствор нежелательных примесей. Как следствие, увеличится расход цианида натрия и ухудшатся технико-экономические показатели», — поясняет Кирилл Каримов, старший научный сотрудник лаборатории перспективных технологий комплексной переработки минерального и техногенного сырья цветных и черных металлов УрФУ, участник исследовательского коллектива.
Аналогичное увеличение расхода обеих смол до 5 г/л также ускорило сорбцию металлов. Дело в том, что такая концентрация сорбента и цианида обеспечивает образование растворимых форм цианида меди и, таким образом, улучшает ее растворимость. Количество меди, осажденной на сорбентах, уменьшается, а селективность адсорбции золота и серебра повышается.
Когда процессы выщелачивания металлов цианистым раствором и их сорбции осуществляли не в одном агрегате одновременно, а в разных агрегатах и последовательно, показатели выщелачивания и селективность в отношении благородных металлов возрастали.
Высокую селективность по отношению к золоту и серебру по сравнению с медью проявляли все три сорбента, но наиболее высокий коэффициент селективности и наилучшие сорбционные свойства в отношении золота и серебра продемонстрировала смола Purogold S992. При ее использовании в оптимальных условиях удается извлечь из раствора более 99 % золота и серебра, при этом извлечение меди ограничивается 5 %. Активированный уголь в свою очередь превзошел смолу Purogold А194.
Селективность в отношении золота и серебра зависит от пористости сорбентов, то есть от размеров пор и их распределения в сорбенте. Проведенный учеными анализ показал, что, в отличие от активированного угля, обе исследованные смолы характеризуются равномерным распределением пор, однако смола Purogold S992 является наиболее предпочтительной.
Таким образом, исследователи пришли к выводу, что смола Purogold S992 обладает наибольшими преимуществами для извлечения золота из насыщенных медью цианистых выщелачивающих растворов.
Цианирование является традиционным подходом в гидрометаллургии золота и серебра. В то же время переработка золотосодержащих медных руд затруднена тем, что цианистые растворы способны растворять и другие компоненты, помимо золота и серебра, например, медь. Это приводит к высокому расходу цианида и повышению затрат. Однако даже при оптимальных параметрах цианидного выщелачивания некоторое количество меди все же сорбируется на активированном угле. Поэтому целью ученых является создание технологии, позволяющей извлекать из руды золото и серебро селективно.
Здесь альтернативой активированному углю выступают ионообменные смолы. Их преимущества — высокая механическая и химическая стабильность, хорошие адсорбционные свойства, более высокая селективность в отношении золота по сравнению с медью. Но есть и недостатки: ионообменные смолы, в отличие от активированного угля, нельзя регенерировать, их адсорбционные свойства и адсорбционная емкость по золоту и серебру со временем снижаются. В конце концов смолы приходят в негодность и требуют замены. Кроме того, уголь дешевле смол.
Уральский федеральный университет — один из ведущих вузов России, расположен в Екатеринбурге. Участник проекта по созданию кампусов мирового уровня — части национального проекта «Наука и университеты», реализуемого Минобрнауки России. Университет — участник государственной программы поддержки российских вузов «Приоритет-2030», выступает инициатором создания и выполняет функции проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы».
- Категории
Источник: urfu.ru
Технология извлечения драгоценных металлов из отходов электротехники
В последнее время становится все более экономически выгодно использовать вторичное сырье с целью добычи полезных материалов для их дальнейшего использования. В частности, отходы электротехнической промышленности, радиотехнические и бытовые приборы являются вторичными источниками ценных металлов. Существуют технологии и методики обработки подобных отходов, но из-за ряда проблем широкого распространения они не находят. Для организации производств по обработке и утилизации вторичного сырья необходима муниципальная и государственная поддержка, а так же создание и модернизация технологий по утилизации, с целью увеличения экономической выгоды всего процесса.
По мере развития современного производства с его масштабностью и темпами роста все большую актуальность приобретают проблемы разработки и внедрения мало- и безотходных технологий.
В радиотехнической и электронной промышленности постоянно образуются отходы изделий из цветных металлов и их сплавов, покрытых золотом, серебром, платиной и палладием. Использование вторичного металлосодержащего сырья в современном мировом производстве металлов быстро и неуклонно растет. В ряде промышленно развитых стран производство вторичных металлов составляет 30-40% от общего объема металлургической промышленности. Отходы, с одной стороны, наносят огромный вред окружающей среде, с другой – представляют собой ценнейшие ресурсы, по содержанию полезных компонентов в сотни и тысячи раз превосходящие природные источники.
Хорошо известно, что если ранее извлечённые ценные материалы, которыми являются драгоценные металлы, вводятся в оборотное использование, то это полностью оправдывает любые затраты, вложенные в утилизацию. Высокие показатели экономической эффективности при выделении драгоценных металлов из отходов определяются увеличением выхода и степени извлечения металлов по сравнению с первичным рудным сырьём. Данные процессы имеют значительно меньшее число стадий, сокращённый расход энергии и требуют небольших производственных площадей.
Методы переработки вторичного сырья выбираются в зависимости от особенности сырья, содержания в них компонентов, подлежащих извлечению, а также наличию сопутствующих веществ.
Крупногабаритные электротехнические отходы (оргтехника, телевизоры, компьютеры) на первоначальном этапе утилизации подвергаются разборке на составляющие компоненты, которые затем самостоятельно перерабатываются по соответствующим технологиям. Квалифицированные специалисты проводят разборку утилизируемой техники с выделением всех опасных материалов (в первую очередь ртутьсодержащих люминесцентных ламп).
Разрушение одного монитора персонального компьютера способно вызвать загрязнение ртутью производственного помещения объемом 50м³ до 60ПДК, а жидкокристаллического телевизора с диагональю 40 дюймов — до 400-500ПДК. Ртутьсодержащие люминесцентные лампы помещаются в специальные герметичные контейнеры и направляются на обезвреживание специализированным предприятиям-переработчикам.
Компоненты, из которых можно извлекать драгметаллы, извлекаются и помещаются в пластиковые контейнеры или полиэтиленовые пакеты. Эти компоненты передаются по договору в специализированные организации, имеющие свидетельства о постановке на учет Инспекцией пробирного надзора Минфина РФ («Промпереработка», «Экоцентр», МГУП «Промотходы» и др.).
Затем отделяются детали, пригодные для дальнейшего рециклинга (полимеры, металл и др.). На втором этапе проводится механизированное измельчение отходов в дробилке в соответствии с утвержденным технологическим регламентом процесса переработки неликвидной продукции. Измельченные материалы помещают в герметичные контейнеры. Их могут использовать, например, для получения продукции — добавок для производства цемента.
В мировой практике для извлечения металлов из электронного скрапа используют сжигание и плавление, а также процессы гидрометаллургии (гидрометаллургическая переработка плат заключается в обработке их азотной кислотой или раствором нитрата меди в азотной кислоте, что обуславливает необходимость в организации очистки сточных вод). Эти технологии дороги, приводят к выделению флоксинов и канцерогенов. Они отличаются большой материало- и энергоемкостью, значительная часть отходов электронного скрапа подлежит захоронению. При традиционных способах переработки теряются сопутствующие компоненты – пластики, текстолит, дерево.
Ведущими отечественными организациями в области переработке электронного лома являются Минсвязи РФ, НИИ Гиналмаззолото и некоторые другие.
В Минсвязи разрабатывается технология комплексной переработки лома радиоэлектронной аппаратуры, предусматривающая:
- механические методы измельчения лома и сепарации дробленого лома на компоненты;
- получение вторичного оловянно-свинцового припоя путем нагрева и последующего центрифугирования лома печатных плат;
- получение чистых металлов электролитическими методами;
- переработку стекла, полимерных и деревянных материалов и производство из них товаров народного потребления.
Технология, разрабатываемая в НИИ Гиналмаззолото, ориентирована на получение в основном благородных металлов из элементов и узлов электронного лома, их содержащих. Другой особенностью технологии является широкое использование методов сепарации в жидких средах и некоторых других, характерных для обогащения руд цветных металлов.
ВНИИПвторцветмет специализируется на технологиях переработки отдельных типов лома: печатных плат, электронно-вакуумных приборов, блоков ПТК в телевизорах и др.
По плотности материал платы с большой степенью достоверности делится на две фракции: смесь металлов и неметаллов (+1,25 мм) и неметаллы (-1,25 мм). Такое разделение может быть осуществлено на грохоте. В свою очередь из фракции неметаллов при дополнительной сепарации на гравитационном сепараторе может быть выделена металлическая фракция и тем самым достигнута высокая степень концентрации получаемых материалов.
Часть (80,26%) оставшегося материала +1,25 мм может быть подвергнута повторному дроблению до крупности -1,25 мм с последующим выделением из него металлов и неметаллов.
На заводе «ТЭКОН» в Санкт-Петербурге установлен и эксплуатируется производственный комплекс извлечения драгметаллов. Используя принципы ударно-скоростного дробления исходного лома (изделия для микроволновой техники, считывающие устройства, микроэлектронные схемы, печатные схемы, Pd-катализаторы, печатные платы, отходы гальванотехники) на установках (роторно-ножевой измельчитель, высокоскоростной ударно-роторный дезинтегратор, грохот барабанный, сепаратор электростатический, сепаратор магнитный) получают избирательно дезинтегрированный материал, который далее разделяется методами магнитной и электрической сепарации на фракции, представленные неметаллами, черными металлами и цветными металлами, обогащенными платиноидами, золотом и серебром. Далее драгоценные металлы выделяются посредством аффинажа.
Отходы электро- и радиотехнического производства, в основном платы, состоят, как правило, из двух частей: элементов монтажа (микросхем), содержащих драгметаллы и не содержащей драгметаллы основы с наклеенной на нее входящей частью в виде проводников из медной фольги. Поэтому по способу, разработанному объединением «Механобр-Техноген», каждая из составляющих подвергается операции разупрочнения, в результате чего слоистый пластик теряет свои первоначальные прочностные характеристики.
Разупрочнение производят в узком интервале температур 200-210ºС в течение 8-10 часов, затем сушатся. Ниже 200ºС разупрочнения не происходит, выше материал «плывет». При последующем механическом дроблении материал представляет собой смесь зерен слоистого пластика с дезинтегрированными элементами монтажа, проводящей частью и пистонами. Операция разупрочнения в водной среде предотвращает вредные выделения.
Каждый класс крупности отклассифицированного после дробления материала (-5,0+2,0; -2,0+0,5 и -0,5+0 мм) подвергают электростатической сепарации в поле коронного разряда, в результате чего образуются фракции: проводящая все металлические элементы плат и непроводящая — фракция слоистого пластика соответствующей крупности. Затем из металлической фракции получают припой и шлихи драгметаллов. Непроводящую фракцию после обработки используют либо как наполнитель и пигмент в производстве лаков, красок, эмалей, либо повторно в производстве пластмасс. Таким образом, существенными отличительными признаками являются: разупрочнение электротехнических отходов (плат) перед дроблением в водной среде при температуре 200-210ºС, и классификация по определенным фракциям, каждая из которых затем проходит обработку с дальнейшим использованием в промышленности.
Технология характеризуется высокой эффективностью: проводящая фракция содержит 98,9% металла при его извлечении 95,02%; непроводящая фракция содержит 99,3% модифицированного стеклотекстолита при его извлечении 99,85%.
Известен еще один способ извлечения благородных металлов (патент Российской Федерации RU2276196). Он включает дезинтеграцию радиоэлектронного лома, виброобработку с отделением тяжелой фракции, содержащей благородные металлы, сепарацию и выделение металлов. При этом полученный радиоэлектронный лом сортируют и отделяют металлические детали, оставшуюся часть лома подвергают виброобработке с отделением тяжелой фракции и сепарации. Тяжелую фракцию после сепарации смешивают с предварительно отделенными металлическими деталями и подвергают смесь окислительному плавлению при подаче воздушного дутья в пределах 0,15-0,25 нм3 на 1 кг смеси, после чего проводят электрорафинирование полученного сплава в сульфатном растворе меди и выделяют из образовавшегося шлама благородные металлы. Благодаря способу обеспечивается высокое извлечение благородных металлов, %: золото — 98,2; серебро — 96,9; палладий — 98,2; платина — 98,5.
Непосредственно же программы по системному сбору и утилизации отработавшего электронного и электрического оборудования в России практически отсутствуют.
В 2007 году на территории Москвы и Московской области в соответствии с распоряжением правительства Москвы «О создании городской системы сбора, переработки и утилизации отходов электроники и электротехники» собирались выбрать земельные участки для развития производственных мощностей Экоцентра МГУП «Промотходы» по сбору и промышленной переработке отходов с выделением зон утилизации лома электронной и электротехнической продукции в пределах участков планируемых под объекты санитарной очистки.
По данным на 30.10.2008 проект еще не был воплощен в жизнь, а в целях оптимизации расходов бюджета города Москвы на 2009-2010 годы и плановый период 2011-2012 годов мэр Москвы Юрий Лужков в сложных финансово-экономических условиях распорядился приостановить ранее принятые решения о строительстве и эксплуатации ряда мусороперерабатывающих предприятий и заводов в Москве.
В том числе приостановлены распоряжения:
- «О порядке привлечения инвестиций для завершения строительства и эксплуатации мусороперегрузочного комплекса в промзоне Южное Бутово города Москвы»;
- «Об организационном обеспечении строительства и эксплуатации мусороперерабатывающего завода по адресу: Остаповский проезд, д.6 и д.6а (Юго-Восточный административный округ города Москвы)»;
- «О внедрении автоматизированной системы контроля оборота отходов производства и потребления в городе Москве»;
- «О проектировании комплексного предприятия санитарной очистки ГУП «Экотехпром» по адресу: Востряковский проезд, вл.10 (Южный административный округ города Москвы)».
Перенесены на 2011 год сроки реализации распоряжений:
- Распоряжение №2553-РП «Об организации строительства производственно-складского технологического комплекса с элементами сортировки и предварительной переработки крупногабаритного мусора в промзоне «Курьяново»;
- Распоряжение №2693-РП «О создании комплекса по переработке отходов».
Также признано утратившим силу распоряжение «О создании городской системы сбора, переработки и утилизации отходов электроники и электротехники».
Схожая ситуация наблюдается во многих городах Российской Федерации и при этом она усугубляется во время экономического кризиса.
Сейчас в России существует закон, который регулирует обращение с отходами потребления, куда относится и отслужившая бытовая техника, за нарушение которого предусмотрен штраф: для граждан – 4-5 тыс. рублей; для должностных лиц – 30-50 тыс. рублей; для юридических лиц – 300-500 тыс. рублей. Но при этом, выбросить на помойку старый холодильник, радиоприемник или какую-либо часть автомобиля – это по-прежнему наиболее простой способ избавиться от старой техники. Тем более что оштрафовать вас могут только в том случае, если вы решите оставить хлам просто на улице, в непредназначенном для этого месте.
1. Вторичная металлургия серебра. Московский государственный институт стали и сплавов. – Москва. – 2007.
2. Гетманов В.В., Каблуков В.И. Электролитическая переработка отходов
средств вычислительной техники, содержащей драгоценные металлы // МГТУ «Экологические проблемы современности». – 2009.
3. Патент Российской Федерации RU 2014135
4. Патент Российской Федерации RU2276196
5. Комплекс оборудования для переработки и сортировки электроннoго и электротехнического скрапа и кабеля. [Электронный ресурс]
6. Утилизация оргтехники, электроники, бытовой техники. [Электронный ресурс]
Источник: www.waste.ru