Авторами статьи в лабораторных условиях были проведены исследования по влиянию температуры на процесс колонного выщелачивания в интервалах температур 10–40° С на руде месторождения Северный Джилау, перерабатываемой на золотодобывающем предприятии СП «Зеравшан»
ИЗ ТЕОРИИ ВОПРОСА
Одним из факторов, интенсифицирующих процесс цианирования золотосодержащих руд любого типа, может быть температура выщелачивающего раствора [1, 4]. Количественное влияние температуры на скорость химической реакции выражается уравнением Аррениуса:
где Ко — предэкспоненциальный множитель, К — константа скорости реакции,
Е — кажущаяся энергия активации, R — универсальная газовая постоянная,
Т — абсолютная температура, К.
Для большинства реакций, протекающих на границе твердое тело – раствор, энергия активации превышает 35–40 кДж/моль [2].
Скорость диффузионных процессов с увеличением температуры так же возрастает.
Исследования процесса растворения золота и серебра показали, что повышать температуру необходимо в разумных пределах. С одной стороны, увеличение температуры приводит к возрастанию коэффициента диффузии и уменьшению толщины диффузионного слоя, но с другой – снижает растворимость и, следовательно, концентрацию кислорода в растворе.
Цианирование просачиванием
При цианировании руд на предприятиях Таджикистана используется вода, температура которой, как правило, равна 13°С, а в зимний период еще ниже. Поэтому в лабораторных условиях авторами статьи были проведены исследования по влиянию температуры на процесс колонного выщелачивания в интервалах температур 10–40°С на руде месторождения Северный Джила», перерабатываемой на золотодобывающем предприятии СП «Зеравшан». Был произведен цикл испытаний на различных классах крупности данной руды.
Результаты извлечения золота цианированием из руды различных классов крупности приведены в табл. 1 и для наглядности на рис. 1.
Таблица 1. Результаты выщелачивания золота из руды различной крупности для месторождения Северный Джилау
Класс крупности руды, мм
Доля золота по классам, %
Источник: zolotodb.ru
Какие факторы влияют на цианирование золота?
Советы: Если вы хотите узнать больше информации о продукте (цена, технические параметры, характеристики и мощность обработки и т.д.), Пожалуйста, нажмите здесь и свяжитесь с нами.
В качестве ресурса редких металлов природные ресурсы золотых приисков постепенно уменьшаются, и обогащение золотых приисков близится к завершению. Трудно выбрать золотые прииски и золото, связанное с другими минералами, также стали предметом внимания людей. В настоящее время наиболее распространенный метод обработки для этого типа золотых—цианирование золота, эта статья расширит некоторые факторы, влияющие на цианирование золота.
Цианирование перемешиванием
Как правило, во время испытание на обогащение руды для труднообогатимых золотых руд переменные, такие как тонкость помола, рН, температура, скорость перемешивания, дозировка цианида, соотношение целлюлозы и жидкости, время выщелачивания и объем аэрации, обычно выбираются одна за другой.
Следовательно, эти факторы являются факторами, которые могут влиять на цианирование золота.
На самом деле, существуют другие факторы, влияющие на цианирование золотой руды, включая примеси в руде, количество выщелачивающих добавок и т. д., которые варьируются от руды к руде и здесь обсуждаться не будут. Далее мы рассмотрим, как эти факторы влияют на цианирование золота.
1.Тонкость помола
В общем, определение тонкости помола связано с соотношением погружения руды.Различные формы и тонкость погружения руды влияют на определение тонкости помола. Взяв золотой рудник в качестве примера, природное золото этого золотого рудника имеет мелкозернистый размер и становится мелкозернистым золотом: 0,037 ~ 0,01 мм составляет 56,32%, а часть менее 0,01 мм – 36,80%. Оно гранулировано в различных минералах.
Процент извлечения золота увеличилась с 82% до 85% до 91,0%. Поэтому необходимо составить соответствующую тонкость помола для различных золотых приисков, а тонкость помола оказывает большое влияние на процент извлечения.
2.Значение PH, температура и скорость перемешивания
Причина, по которой значение pH, температура и скорость перемешивания влияют на цианирование золотой руды, заключается в том, что цианид может легко генерировать синильную кислоту (HCN) посредством реакции в пульпе. Синильная кислота является летучей и токсичной. Потеря цианида также приведет к загрязнению окружающей среды, поэтому во время процесса выщелачивания цианида золота значение рН обычно доводят до 10-11, поддерживая низкую температуру и перемешивая с постоянной скоростью, чтобы предотвратить улетучивание синильной кислоты.
3.Дозировка цианида
Золото является очень неактивным металлом. В процессе выщелачивания цианида золото может образовывать сложную реакцию с цианидом (CN-) под действием кислорода с образованием водорастворимого циануринатного комплекса [Au ( (CN) 2-], поэтому количество цианирующего агента является ключевым фактором, определяющим растворение золота.
Вообще говоря, необходимо обеспечить определенное количество свободного цианида в пульпе для обеспечения нормального выщелачивания золота. Конкретное количество цианирующего агента должно основываться на Природа руды определена.
4.Соотношение твердо-жидкостной пульпы
Соотношение твердого вещества и жидкости в пульпе является не только концентрацией пульпы, но и концентрацией пульпы непосредственно влияет на скорость выщелачивания и скорость выщелачивания золота. Когда концентрация пульпы слишком высока, пульпу трудно пропускать, а скорость выщелачивания золота и скорость выщелачивания низкие.
Когда концентрация пульпы низкая, Скорость выщелачивания и скорость выщелачивания, но, следовательно, увеличиваются требования к объему оборудования, увеличиваются инвестиционные затраты на оборудование, соответственно увеличивается количество выщелачивающего агента, увеличиваются производственные затраты, поэтому необходимо определить соответствующее соотношение твердое вещество-жидкость посредством экспериментов.
5.Ввремя выщелачивания
Поскольку цианирование золота является относительно медленным процессом, время выщелачивания обычно превышает 24 ч. Скорость выщелачивания золота будет увеличиваться с увеличением времени выщелачивания, но после достижения определенного уровня увеличение скорости выщелачивания золота будет замедляться. С расширением скорость выщелачивания золота улучшается, но увеличение скорости выщелачивания золота невелико.
На примере низкокачественной окисленной золотой руды, содержащей углерод и мышьяк, испытание на выщелачивание проводят при процентом измельчения 95%, концентрации пульпы 33% и рН 12. В течение 24 часов, 36 часов и 48 часов процент выщелачивания золота составляет 81,48%. Поэтому для выщелачивания золота должно быть гарантировано определенное время выщелачивания, но следует отметить, что слишком длительное время выщелачивания мало влияет на цианирование золотой руды.
Выше приведены некоторые факторы, которые могут повлиять на цианирование золотой руды. Можно сделать вывод, что: поскольку золото крайне неактивно, поэтому при работе с более жестким выщелачиванием золотой руды вы можете изменить эти факторы, чтобы улучшить скорость выщелачивания золота. Проба руды направляется в квалифицированное учреждение по испытанию рудоподготовки для проведения испытания на обогащение руды с целью разработки подходящего процесса выщелачивания и разумных показателей.Это более подходящий выбор, чтобы избежать ремонта мертвых овец после ввода их в эксплуатацию и уменьшения потерь на обогатительной фабрике.
Несколько инновационных горных оборудований Синьхай: Сгуститель
Синьхай разрабатывает высокоэффективный сгуститель реконструированный, который имеет очевидные преимущества по сравнению с традиционным сгустителем. . [more]
Каковы причины, влияющие на эффект магнитной сепарации
Магнитный сепаратор является распространенным оборудованием для обогащения руды, его можно использоваться для магнитной сепарации минералов, а также для удаления магнитных примесей в металлических минералах. . [more]
Связанные статьи
- Синьхайская производственная линия по об
- Что, необходимо понять перед выбором об
- Обычная технология флотации для сульфидн
- Немного о процессе замены цинкового поро
- Некоторые вопросы о технологии флотацие
- Как обогащать рудный минерал из медных и
- Введение метода обратной флотации железн
- Введение в обратную флотацию железной ру
- Как правильно выбрать виды классификации
- Какие факторы влияют на эффекта кучного
Связаться с Нами
- Китай, г. Яньтай, р.Фушань высокотехнологическая зона, у. Синьхай, н.188
- [email protected]
- 0086 13810384919
Вы также можете выбрать онлайн-консультацию онлайн консультация
Оставьте сообщение
Пожалуйста, оставьте свое сообщение здесь! Мы отправим вам подробную техническую информацию и цитату!
Источник: miningmachines.ru
автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему: Исследование процесса интенсивного цианирования золотосодержащих гравитационных концентратов
Автореферат диссертации по теме «Исследование процесса интенсивного цианирования золотосодержащих гравитационных концентратов»
На правах рукописи
Евдокимов Андрей Витальевич
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИНТЕНСИВНОГО ЦИАНИРОВАНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ГРАВИТАЦИОННЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
05.16.02. — Металлургия черных, цветных и редких металлов
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Работа выполнена в Иркутском научно-исследовательском институте благородных и редких металлов и алмазов (ОАО «Иргиредмет»)
доктор технич еских наук, Войлошников Григорий Иванович
доктор химиче ских наук, Корчевин Николай Алексеевич
кандидат технических наук, Минеева Татьяна Султановна
Ведущая организация: НИЦ «Гидрометаллургия» (г. Санкт-Петербург)
Защита состоится «15» февраля 2012 г. в 12, часов на заседании диссертационного совета Д 212.073.02 при НИ «Иркутский государственный технический университет» по адресу: 664074 г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного технического университета, с авторефератом — на официальном сайте НИ «Иркутский государственный технический университет» www.istu.edu
Отзывы на автореферат (в 2-х экземплярах, заверенные печатью организации) просьба высылать по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, ИрГТУ; ученому секретарю диссертационного совета Д 212.073.02 Салову В.М. e-mail: salov(
Автореферат разослан «14» января 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Процесс интенсивного цианирования основан на использовании высоких концентраций цианида, окислителя (кислород) и щелочи. Кроме того, для интенсификации процесса цианирования возможно применение следующих приемов: повышение температуры, снижение вязкости раствора, применение аэрации, а также возможно применение реагентов-ускорителей.
В настоящее время значительное количество литературных данных посвящено ускорению процессов цианирования благородных металлов с использованием химических добавок. Преимуществами таких методов являются высокая технологичность -отсутствие необходимости менять технологию устоявшегося производственного процесса, не требуется применения специального оборудования и высококвалифицированного персонала. К недостаткам такого подхода следует отнести увеличение экологической нагрузки на окружающую среду, что, однако, является малозначимым при использовании экологически безопасных соединений. Поэтому поиск более дешевых, эффективных и экологически безопасных реагентов-ускорителей является актуальным направлением совершенствования процесса интенсивного цианирования гравиоконцентратов.
Целью работы являлось изучение кинетики растворения золота в крепких цианистых растворах с применением новых реагентов-ускорителей, определение механизма действия реагентов-ускорителей на процесс выщелачивания золота, оценка эффективности их применения для процесса интенсивного цианирования гравиоконцентратов различного вещественного состава, получаемых на предприятиях золотодобывающей промышленности, и
разработка технологической схемы переработки гравиоконцентратов с применением реагентов-ускорителей.
Методы исследований. При выполнении работы использованы методы титриметрического, потенциометрического, атомно-абсорбционного и атомно-эмиссионного анализа растворов; метод пробирного анализа рудных материалов; методы математической статистики, использованные при обработке результатов; метод вращающегося диска для изучения кинетики растворения золота.
Научная новизна работы:
Впервые с использованием метода вращающегося диска изучена кинетика растворения золота в крепких цианистых растворах. Установлены основные физико-химические закономерности растворения золота (порядок реакции, константа скорости растворения золота, энергия активации) с использованием реагентов-ускорителей и без введения последних. Предложен возможный механизм действия реагентов-ускорителей. Определены оптимальные концентрации цианида натрия и реагентов-ускорителей для процесса интенсивного цианирования.
Практическая значимость работы состоит в следующем:
По результатам исследований разработана технология интенсивного цианирования гравитационных концентратов с применением реагентов-ускорителей для месторождений «Токур», «Красивое», «Верхне-Алиинское» и «Одолго» и составлены технологические регламенты.
В настоящие время ведется проектирование технологии интенсивного цианирования на месторождении «Верхне-Алиинское». На ЗИОФ ГОКа «Юбилейный» (месторождение «Красивое») и первом квартале 2012 года запланирован ввод в эксплуатацию установки интенсивного цианирования гравиоконцентратов, которая разработана в ОАО «Иргиредмет».
Личный вклад автора заключается в обосновании задач исследования, планировании и проведении лабораторных и полупромышленных испытаний, анализе и обработке полученных результатов, выполнении расчётов.
На защиту выносятся:
— результаты исследований по поиску новых реагентов-ускорителей процесса интенсивного цианирования;
— результаты исследований по выявлению основных кинетических закономерностей растворения золота в крепких цианистых растворах и возможный механизм действия реагентов-ускорителей;
— результаты лабораторных и полупромышленных испытаний технологии интенсивного цианирования с применением реагентов-ускорителей на гравиоконцентратах различного вещественного состава;
— исходные данные для проектирования узла интенсивного цианирования для ряда объектов (месторождение «Красивое» и «Верхне-Алиинское»);
Апробация работы. Основные материалы работы изложены и обсуждены на Всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития технологии, экологии и автоматизации химических, пищевых и
металлургических производств» (Иркутск, 2009), «Инновационное развитие горно-металлургической отрасли» (Иркутск, 2009), на международных совещаниях «Научные основы и современные процессы комплексной переработки труднообогагимого минерального сырья» (Плаксинские чтения, Казань, 2010), на кафедре металлургии цветных металлов ИрГТУ.
Объем н структура работы. Диссертация изложена на 124 страницах, состоит из введения, 7 глав, общих выводов, библиографического списка из 108 наименований, включает 18 рисунков и 31 таблицу.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введешш обоснована актуальность темы диссертации, определены цели и задачи исследований, обозначена научная новизна и практическая ценность работы, сформулированы основные защищаемые положения.
В первой главе представлен аналитический обзор научно-технических публикаций по теме диссертационной работы, который включает в себя развитие процесса интенсивного цианирования, интенсификацию процесса цианирования с помощью неорганических и органических реагентов-ускорителей. На основании литературного обзора разработана программа диссертационных исследований, включающая в себя следующие основные этапы:
-оценка эффективности применения реагентов-ускорителей для интенсификации процесса выщелачивания золота из гравитационных концентратов;
— изучение основных физико-химических закономерностей растворения золота (порядок реакции, константа скорости растворения золота, энергия активации) с использованием реагентов-ускорителей и без введения последних;
— описание возможного механизма действия реагентов-ускорителей;
лабораторные исследования, укрупненно-лабораторные и промышленные испытания;
-внедрение технологии интенсивного цианирования гравиоконцентратов с применением реагентов-ускорителей;
Во второй главе приведены результаты экспериментов по поиску новых реагентов-ускорителей растворения золота на основе ароматических кислот и их солей. В качестве добавок испытаны органические и неорганические реагенты. Для оценки эффективности применения добавок эксперименты проводили как на металлическом золоте, так и на гравитационном концентрате. По результатам исследований по растворению металлического золота (таблица 1) и извлечению золота из гравиоконцентрата (таблица 2) наиболее перспективными реагентами-ускорителями являются ароматические нитросоединения Российского производства «NBA», «NBA-A» и «К». Для сравнения был испытан зарубежный промышленный образец LeachWell, который является смесью органических и неорганических солей натрия, нитрата свинца и воды.
Влияние реагентов-ускорителей на скорость растворения металлического
Шифр добавки Количество растворившегося золота, г Скорость растворениях 10″4 г/см2хч
Без добавок 0,00046 12
Натриевая соль 1,2-нафтохинон-4-сульфокислоты 0,000633 16
Хлорид висмута 0,000665 17,1
3,5-Дннитро-о-толуиловая кислота 0,00138 35,4
2-Нитроанилин 0,00125 32,0
2,4-Динитрофенол 0,00112 29,0
о-Нитробензойная кислота 0,000634 16,0
2,4-Динитробензойная кислота 0,000678 17,3
Сульфашшовая кислота 0,00055 14,0
NBA 0,000592 15,0
NBA-A 0,000673 17,3
4-Нитрофеннлсульфонилуксусная кислота 0,0019 49
Leach Well 0,001 27.0
Влияние реагентов-ускорителей на показатели цианирования золота из
гравитационного концентрата месторождения «Западное»_
Шифр добавки Концентраци Содержание Аи в Содержание Извлечение
я Айв кеке Au в Аи, %
растворе, цианирования, г/т исходном (по (по балансу)
2,4-Дшштрофенол 120 17,6 257,6 93,2
о-Нитробензойная кислота 108 17,3 233,3 92,6
2)4-Д1Шитробснзой!1аи 127 4.4 258,4 98,3
Сульфашшовая кислота 112 17,2 241,2 92,9
Натриевая соль 1,2- 114 12,1 240,1 95,0
Хлорид висмута ИЗ 10,6 236,6 95,5
3,5-Динитро-о-толунловая 132 20,6 284,6 92,7
2-Нитроанилин 137 15,8 289,8 94,5
4- Ннтрофешшсульфонилуксусн 139 9,6 287,65 96,6
NBA 131 9,0; 271,0 96,7
NBA-A 126 6,5 258,5 97,5
«К» 119 7,5 245,5 96,9
Leach Well 120 9,3 249,3 96,3
Без добавок 133 17,4 283,45 93,8
В третьей главе приведены результаты исследований по изучению кинетики растворения металлического золота в крепких цианистых растворах с применением реагентов-ускорителей методом вращающегося диска. Определены основные физико-химические закономерности процесса растворения золота.
Результаты исследований показали, что растворение золота протекает в диффузионной области при угловой скорости вращения диска до 15,8 рад/с, при этом скорость растворения возрастает от 0,09 до 0,51 • 10″9 мольсм»2с»‘. Далее процесс переходит в кинетическую область, и скорость растворения золота не зависит от угловой скорости вращения диска (рис. I). Данный факт подтверждается рассчитанными значениями энергии активации: для диффузионного и кинетического режимов они соответственно составили 13,9 и 42,3 кДж/моль.
Рис.1- Зависимость удельной скорости растворения золота от угловой скорости вращения диска (Условия опытов: Т-298 К; СЫа0н — 0,125 моль/л; См^ — 0,2 моль/л)
На рисунке 2 представлены зависимости удельной скорости растворения золота от концентрации цианида натрия в кинетическом и диффузионном режимах.
Скорость растворения золота не зависит от концентрации растворителя в области более 0,25 моль/л (диффузионный режим) и от 0,2 моль/л (кинетический режим), т.е. данный процесс лимитируется концентрацией растворенного кислорода.
Константа скорости в диффузионном режиме составила 0,69 -10″9 л-см~2-с~’ 2рад» Ь2, в кинетическом режиме — 2,55-10″9 л-см~»-с»,/2.
0,1 0,2 0,25 0.3 0,31
Коцентрация ХаСГО, моль/л
-кинетический режим п-26 рал/с —А. диффузион! ый режим г-7,9 рад/с
Рис.2 — Зависимость удельной скорости растворения золота от концентрации цианида натрия (Условия опытов: Т-298 К; Сма0н — 0,125 моль/л)
Постоянство отношений удельной скорости растворения и концентрации цианида в растворе свидетельствует о первом порядке реакции.
Изучено влияние концентрации растворенного кислорода на процесс растворения золота при концентрации цианида натрия 0,2 моль/л в кинетической области (п-16 рад/с) (рис. 3).
Источник: tekhnosfera.com