Использование: касается извлечения серебра из пылевидных промежуточных продуктов и отходов, содержащих тяжелые цветные и благородные металлы. Сущность изобретения: серебросодержащие отходы обрабатывают нейтральным (рН 6-8) раствором тиосульфата натрия с концентрацией 0,1-2,5 моль/л, преимущественно 0,25-1,0 моль/л, при температуре 40-80 o C, поддерживая отношение T:Ж = 1: (1-5) в течение 10-120 минут.
После завершения выщелачивания раствор фильтруют и из фильтрата при температуре 20-40 o C осаждают сульфидный концентрат серебра путем введения раствора сульфида натрия до значения окислительно-восстановительного потенциала — 450-550 мВ и соотношения Me:S (1,2-1,8): 1, где Ме — Ag, Cu, Pb, Au. Полученный концентрат отделяют от раствора, который затем используют в качестве оборотного, направляя его на стадию выщелачивания новой порции отходов. Способ позволяет достигнуть 66-99% степени извлечения серебра в раствор, селективно отделить серебро от основной части тяжелых цветных и благородных металлов и выделить его в виде 5-42% серебросодержащих концентратов без использования токсичных и агрессивных реагентов и применения специального коррозионно-устойчивого оборудования. 3 з.п. ф-лы, 5 табл.
Натрия тиосульфат. Детокс. Очищение организма мой личный опыт.
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к гидрометаллургической переработке сырья, содержащего тяжелые цветные и благородные металлы и может быть использовано для извлечения серебра из пылевидных промежуточных продуктов и отходов.
При переpаботке бедного серебросодержащего сырья и различных отходов предпочтение отдают методам, позволяющим селективно извлекать большую часть серебра без растворения основной массы материала, для чего при выщелачивании используют растворы комплексообразователей.
Известен способ извлечения свинца и серебра из отходов гидрометаллургического производства, содержащих Pb, Ag, Fe, Zn и ряд других тяжелых металлов [1] Способ включает селективное выщелачивание свинца и серебра из отходов путем обработки их подкисленным раствором CaCl2 при 100-120 o C с последующим выделением металлов из раствора цементацией с помощью алюминия. Недостатком способа является необходимость поддержания при выщелачивании температуры 100 o C, невысокая степень извлечения серебра, а также недостаточная селективность его извлечения, загрязнение серебросвинецсодержащего концентрата алюминием и накопление алюминия в растворе.
Известен способ извлечения серебра из пылей никелевого производства путем обработки их концентрированным раствором FeCl3 (400 г/л) [2] Способ обеспечивает достаточно высокое извлечение, однако недостатком является то, что помимо серебра (30-70%) в раствор переходит также большая часть тяжелых цветных металлов, что препятствует последующему селективному выделению серебра из раствора, содержащего большой избыток окислителя (Fe 3+ ) и делает невозможным повторное использование растворов. Кроме того, при применении данного способа образуется плохо фильтруемая пульпа, а процесс следует вести в специальной аппаратуре, устойчивой в агрессивных средах.
Простое очищение организма Вывод токсинов Тиосульфат натрия Ответы на вопросы
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ выделения серебра из отходов, (включая летучие пыли), содержащих серебро и свинец путем выщелачивания натриевым раствором комплексообразователя, отделения серебросодержащего раствора от твердого остатка, осаждения серебра из раствора с помощью сульфида натрия и отделения полученного сульфидного концентрата серебра от остаточного раствора [3] В соответствии с данным способом пыль обрабатывают горячим раствором NaCl (260 г/л) с пропусканием через раствор (или без него) газообразного хлора. При этом в раствор переходит свинец, серебро, цинк и медь. Далее из раствора, поддерживая рН 2 и Т 50 o C, с помощью 10% раствора сульфида натрия, который вводится в 1,5 кратном избытке по отношению к стехиометрическому в расчете на сумму Cu + Ag, осаждают сульфидный серебросодержащий концентрат. Концентрат затем отфильтровывают, а раствор направляют на последующую очистку от свинца.
Недостатками прототипа являются: низкая степень извлечения серебра в раствор, невысокая селективность способа, необходимость использования при выщелачивании токсичного окислителя, получение после выщелачивания труднофильтруемых пульп, невозможность повторного использования растворов без предварительной очистки их от цветных металлов, необходимость использования при проведении процессов выщелачивания и фильтрации коррозионно-устойчивого оборудования.
Настоящее изобретение направлено на решение задачи повышения степени и селективности извлечения серебра, улучшения условий труда, снижения расхода реагентов и упрощения оформления процесса.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе выделения серебра из отходов, содержащих тяжелые цветные металлы, включающем выщелачивание раствором, содержащим щелочной металл и комплексообразователь, отделение серебросодержащего раствора от твердого остатка, осаждение серебра раствором, содержащим сульфид-ионы и отделение полученного сульфидного концентрата серебра от остаточного раствора, согласно изобретению выщелачивание серебра проводят нейтральным (рН 6-8) раствором тиосульфата натрия с концентрацией 0,1-2,5 моль/л, преимущественно 0,25-1,0 моль/л, при температуре 40-80 o C, а осаждение серебра из раствора ведут до соотношения Me:S, равного (1,2-1,8):1, где Me-Ag, Cu, Pb, Au.
При этом выщелачивание серебра осуществляют при Т:Ж 1:(1-5), а осаждение из раствора проводят при температуре 20-40 o C, до значения окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) 450-550 мВ. После отделения сульфидного концентрата серебра остаточный раствор используют в качестве оборотного, возвращая его на стадию выщелачивания.
Использование для выщелачивания серебра растворов тиосульфата натрия с концентрацией 2S2O3 0,25-1,0 моль/л вызван тем, что при этих условиях достигается высокое селективное извлечение серебра в раствор. Применение растворов Na2S2O3 с концентрацией 0,1-0,25 моль/л хоть и обеспечивает высокую селективность способа, но приводит к некоторому снижению перехода серебра в раствор вследствие низкой устойчивости данных растворов. Использование для выщелачивания растворов с концентрацией > 1,0 моль/л Na2S2O3 приводит лишь к незначительному повышению извлечения серебра с одновременным падением селективности способа.
Выбор для выщелачивания серебра температуры в интервале 40-80 o C обеспечивает высокое извлечение металла в раствор за достаточно небольшой промежуток времени. Проведение процесса при Т > 80 o C сопряжено с дополнительными энергозатратами, которые не компенсируются увеличением извлечения серебра в раствор. Выщелачивание при Т
Выбранный интервал Т: Ж обеспечивает высокую селективность при выщелачивании, а также высокую степень извлечения серебра в раствор при минимальном расходе тиосульфата натрия. Увеличение концентрации в пульпе твердой фазы больше чем Т:Ж 1+1 нежелательно из-за технологических трудностей, возникающих при перемешивании и фильтрации слишком густых пульп.
Введение в раствор сульфид-ионов в количестве, обеспечивающем выполнение соотношения Me:S (1,2-1,8):1, где Ме Ag, Cu, Pb, Au т.е. те, которые способны переходить в раствор при тиосульфатном выщелачивании материалов, содержащих тяжелые цветные и благородные металлы, позволяет проводить глубокое осаждение серебра из раствора (> 99%) с последующим возвратом тиосульфатного раствора на стадию выщелачивания. Причем контроль за выполнением соотношения проводится автоматически путем измерения ОВП, который должен быть перед окончанием осаждения равным 450-550 мВ, относительно хлорсеребряного электрода. Завершение осаждения при ОВП > -450 мВ приводит к неполному осаждению серебра из раствора, а при ОВП
Выбор температуры осаждения сульфидного концентрата 20-40 o C позволяет проводить глубокое осаждение серебра из фильтратов после отделения концентрата без дополнительного нагрева растворов.
Пример 1. В термостатированный сосуд, снабженный мешалкой и гидрозатвором заливали 0,1-1 л раствора тиосульфата натрия требуемой концентрации и загружали 100 г никелевой анодной пыли состава, в Ni 48,8 (где Ni металл: NiO 1:1), Cu 6,5, Fe 4,3; SiO2 14,6; Pb 0,72; Zn — 0,08 и Ag 0,12.
Результаты по влиянию концентрации Na2S2O3 и температуры процесса на степень извлечения серебра меди и свинца в раствор и соответственно их концентрацию в растворе при Т:Ж=1:5 и времени 2 часа представлены в табл.1.
Влияние расхода осадителя, обеспечивающего величину отношения Me:S и величину ОВП, на степень осаждения серебра в сульфидный концентрат и на эффективность повторного использования раствора после отделения концентрата при извлечении серебра из свежей порции пыли представлены в табл.3. Сульфидный концентрат осаждали из раствора, полученного в условиях опыта 13 табл. 2, содержащего, в г/л: Ag 0,3, Cu 1,1, Pb 0,1. Выщелачивание оборотным раствором также проводили в соответствии с условиями опыта N 13 примера 1 Пример 2. Аналогично примеру 1 обрабатывали пыль состава, в Ni 31,0 (NiO>>Ni металл), Cu 9,0, Fe 4,1, SiO2 19,6, Pb 0,2, Zn — 0,09 и Ag 0,09, свежеприготовленным и оборотным растворами Na2S2O3 с концентрацией 0,5 мол/л в течение 1 часа, поддерживая Т:Ж 1:2.
Результаты опытов представлены в табл.5.
Пример 4 (по прототипу ближайшему аналогу). В термостатированный сосуд, снабженный мешалкой и имеющий штуцер для подвода газообразного хлора заливали раствор NaCl 260 г/л и течение 2 часов выщелачивали при 85 o C и Т:Ж при постоянной подаче хлора и поддержании рН 2 никелевую анодную пыль состава, аналогичного в примере 1. При этом степень извлечения элементов в раствор составила: в Ag 20,8, Cu 31,8, Ni 33,1, Fe 36,0, Pb 80,7, Zn 71,2, при осаждении серебра из полученного раствора, содержащего в г/л: Ag 0,025, Cu 2,1, Ni 15,2, Fe 1,5, Pb 0,58 и Zn 0,057 с помощью 10%-ного раствора Na2S, расход которого составил 1,5 избыток по сравнению со стехиометрическим на осаждение Ag+Cu при рН 1,8-1,9 и поддержании температуры 50 o C получили концентрат состава, в Ag 0,33, Cu 36,7, Ni 4,5, Pb 10,7.
Таким образом, данный способ позволяет эффективно перерабатывать различные серебросодержащие отходы на основе тяжелых цветных металлов с выделением из них достаточно богатых серебросодержащих концентратов.
1. Способ выделения серебра из отходов, содержащих тяжелые цветные металлы, включающий выщелачивание раствором, содержащим щелочной металл и комплексообразователь, отделение полученного серебросодержащего раствора от твердого остатка, осаждение серебра раствором реагента, содержащим сульфид-ион, и отделение полученного сульфидного концентрата серебра от раствора, отличающийся тем, что выщелачивание серебра проводят с использованием в качестве раствора, содержащего щелочной металл и комплексообразователь, раствора тиосульфата натрия с концентрацией 0,1 2,5 моль/л при 40 80 o С и соотношении Т Ж 1 1 5, а осаждение ведут до обеспечения соотношения Me:S(1,2-1,8):1, где Me серебро, медь, свинец, золото, и значения окислительно-восстановительного потенциала -450 -550 мВ.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выщелачивание проводят раствором тиосульфата натрия с концентрацией 0,25 1,0 моль/л.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что осаждение проводят при 20 — 40 o С.
4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что полученный после отделения сульфидного концентрата серебра раствор возвращают на стадию выщелачивания исходного материала.
Источник: findpatent.ru
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Тиосульфат серебра растворим в избытке тиосульфата натрия с образованием комплексной соли Na3 [ Ag ( S2O3) J. Поэтому для получения осадка Ag2S O3 необходимо прибавлять к раствору Na2S2O3 избыток AgNO3 или к раствору AgNO3 по каплям раствор тиосульфата. [4]
Тиосульфат серебра растворяется в избытке осадителя. [5]
Тиосульфат серебра Ag Os — вещество белое, однако быстро желтеет, затем становится коричневым и, наконец, черным. [6]
Как получают тиосульфат серебра и какими свойствами он обладает. [7]
Выделяется белый осадок тиосульфата серебра , постепенно изменяющий окраску на буро-черную. [8]
При ионообмене анионные соединения тиосульфата серебра обмениваются ионами с другими анионами на слое ионита. Когда емкость слоя ионита исчерпывается, то посредством зачистки верхнего слоя серебра при помощи концентрированного раствора тиосульфата или превращения серебра в сульфид серебра под воздействием кислоты регенерируется дополнительная емкость этого слоя. Однако ионообмен может применяться только для растворов, разбавленных серебром и тиосульфатом. Столб серебра ( column) чрезвычайно чувствителен к удалению верхнего слоя, если концентрация тиосульфата во входящем потоке слишком высока. Этот метод также требует интенсивного использования труда и оборудования, что делает его применение на практике дорогим. [9]
Многие малорастворимые тиосульфаты, например тиосульфаты серебра и свинца, растворяются в избытке тиосульфата натрия с образованием комплексных соединений. [10]
Добавление избытка дает белый осадок тиосульфата серебра . [11]
Нитрат серебра образует белый осадок тиосульфата серебра Ag8S2O3, цвет которого быстро изменяется, переходя сначала в желтый, затем в коричневый и, наконец, в черный. [12]
Нитрат серебра образует белый осадок тиосульфата серебра Ag2S O3, цвет которого быстро изменяется, переходя сначала в желтый, затем в коричневый и, наконец, в черный. [13]
Нитрат серебра образует белый осадок тиосульфата серебра Ag2S2O3, цвет которого быстро изменяется, переходя сначала в желтый, затем в коричневый и, наконец, в черный. [14]
Тиосульфат натрия с нитратом серебра образует тиосульфат серебра , быстро разлагающийся в кислом растворе до сульфида серебра. [15]
Источник: www.ngpedia.ru
Практика применения тиосульфатного выщелачивания благородных металлов из природных материллов Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»
Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Воробьев А. Е., Каргинов К. Г., Щелкин А. А., Чекушина Т. В.
Кинетика процесса тиосульфатного выщелачивания и пути его интенсификации
Исследование изменения температурного режима при тиосульфатном выщелачивании золота
Исследование изменения температурного режима при тиосульфатном выщелачивании золота
Бесцианидное растворение золота
Бесцианидное растворение золота
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Текст научной работы на тему «Практика применения тиосульфатного выщелачивания благородных металлов из природных материллов»
А.А. Шелкин, Т.В. Чекушина, 2003
А.Е. Воробьев, К.Г. Каргинов, A.A. Шелкин,
ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ ТИОСУЛЬФАТНОГО ВЫШЕЛАЧИВАНИЯ БЛАГОРОАНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ПРИРОАНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Способ выщелачивания золота и серебра растворами тиосульфата аммония или натрия в присутствии сульфит-иона и иона меди в щелочной среде является достаточно известным в мировой практике. Использование его предполагалось прежде всего для переработки руд, которые непригодны для выщелачивания цианистыми растворами (медистые, марганцовистые, углистые и т.д. руды). Рассмотрим применение этого способа на конкретных примерах.
Аммонийно-тиосульфатное выщелачивание исследовано для риолитовой руды, содержащей 3 г/т золота, 113 г/т серебра и 7 кг/т марганца (в виде Мп0з) [1]. Выщелачивание производили раствором содержащими, %: 1-42 Б2032-; 0,7-14 ИНз; 0,15-6 СиБ04 при температуре 25-60 °С и продолжительности процесса до 3 час. В начальный период времени скорость выщелачивания велика, однако после 1 ч скорость снижается.
С ростом температуры степень извлечения Аи и Аб возрастает и достигает после 3-х часов выщелачивания при 50 °С 90% и 70% соответственно. При увеличении концентрации тиосульфат-иона извлечение серебра растет во всей изученной области, тогда как извлечение золота достигает 80% уже при концентрации иона 10%. При отсутствии тиосульфат-иона растворимость золота очень низкая.
Концентрация свободного аммиака в растворе на извлечение золота практически не влияет. Для серебра с ростом концентрации ИНз до 7% переход в раствор увеличивается, а при дальнейшем росте концентрации снижается.
Аналогичное влияние на степень извлечения золота и серебра оказывает изменение концентрации СиБ04. Определены оптимальные условия выщелачивания золота и серебра из данной руды: концентрация тиосульфат-
иона 22%; аммиака- до 7%; концентрация СиБ04 до 1,5%; при температуре 50 °С и продолжительности 2 ч.
Разработаны параметры выщелачивания аммонийно-
(ИН4)2Б0з; 2% ИН40Н; 4г/л меди. Извлечение серебра составило 93,2%, золота — 86,7% при расходе тиосульфата аммония 3,6 кг, сульфита аммония 1,35 кг и меди 0,45 кг на 1 т руды.
Изучено влияние концентраций тиосульфата, Си2+ и ИН40Н на извлечение золота из сульфидных концентратов [4]. Показано, что извлечение 95% достигает при 50 °С, Ж:Т=1:3 в условиях аэрации пульпы при концентрациях (моль/л):ИИ40Н 2-4; (ИН4)2Б04 0,5-0,8; (ИИ4)2Б20з
0,2-0,3; Си 2 г/л. В отсутствии тиосульфата, а также при его высоком содержании, извлечение не превышает 20%.
Изучено влияние температуры и концентраций ионов меди, тиосульфат и сульфит-ионов на выщелачивание золота и серебра из комплексного пиритного сырья [5] содержащего (в г/т): Аи 12,31; Ад 1390, а также (в %): Си 5,97; РЬ 4,38; Б 28,34; 7п 1,33; Ре 26,04; Б1 28,34. В оптимальных условиях извлечение золота и серебра составляет 93,38 и 85,64% соответственно.
Золотосодержащую руду [6] с составом, %: Б1 3,97; А1203 3,97; Ре 2,0; Ре0 3,3; Са0 2,7; Б 0,34; К20 2,97; Аи 21,8 г/т; Ад 90,2 г/т предложено выщелачивать рас-
№ п/п Месторождение. Содержание в руде Аи. Ад (г/т), и примесей, % Выщелачивающий раствор, % Извлечение в раствор,%
(NH4)2S2O3 (NH,)2SO 3 Au Ag
1. Бельмонт (США) Аи 0,06; Ад 314,0; Мп 22,4 18,4 1,3 — 82,2
2. Проспекто (Мексика) Аи 2,5; Ад 373,3; Мп 2,1; Си 1,1 19,7 0,9 95,0 83,5
3. Норанда 2062 (США) Аи 0,24; Ад 373,0; Мп 18,0; Си 2,0 17,7 0,8 50,0 95,3
4. Гуанацеви (Мексика) Аи 0,62; Ад 164,8; Мп 7,4 18,8 0,8 80,0 96,2
5. Круз де майо (Мексика) Аи 0,37; Ад 401,2; Мп 0,9 19,3 0,7 50,0 84,3
6. Ботл маунтин (США) Аи 2,74; Ад15,7; Си 0,3 18,8 1,0 95,5 96,0
твором тиосульфата натрия (40-80 г/л) в аммиачной среде (ИН40Н 10-15г/л) в присутствии сульфата меди (6-8 г/л) при 80 °С в течение 1,5-2,0 ч. Извлечение золота в раствор при этом составляет до 97%.
В таблице приведены результаты укрупненных испытаний технологии аммиачно-тиосульфатного выщелачивания золота и серебра, проведенных на шести реальных объектах [7]. Во всех испытаниях в выщелачивающем растворе кроме тиосульфата и сульфита аммония присутствовал сульфат меди (0,4%).
Опытно-промышленными работами доказана возможность выщелачивания золота из сульфидных углисто-мышьяковистых золотосодержащих концентратов месторождения «Бакырчик» ам-миачно-тиосульфатными растворами [8]. Состав кон-центрата, %: Аб 7,09; Ре 15,42; Б11,8; С 6,72; Аи 61,1 (г/т). Выщелачивание производилось реагентом, полученным на основе сульфит-бисульфитного раствора образующимся при сани-
тарной очистке отходящих газов сернокислотного производства Целинного горнохимического комбината. Состав реагента, г/л: (МИ4)2Б203 10;
(ИН4)2Б0з 60; СиБ04 1; ИНз до рН = 9,0-9,5. Выщелачивание золота осу-ществлялось при Т:Ж=1:10, температуре 40-60 °С в течение 3-х часов. Степень извлечения золота в раствор 97%.
Процесс тиосульфатного выщелачивания благородных металлов опробован иркутскими исследователями на различном минеральном сырье: кварцевых золото-серебряных рудах, хвостах флотации руд различных месторождений, а также глинистых золотосодержащих рудах [9]. 0тмечено, что независимо от вещественного состава исходных материалов при начальной концентрации тиосульфата натрия 20-80 г/л за 1,5-2,0 ч достигается извлечение золота, соответствующее стандартному цианистому процессу. В выщелачивающем растворе необходимо присутствие также до 30 г/л сульфита и
сульфата натрия, до 5-15 г/л защитной щелочи и 1-2 г/л сульфата меди. Температура процесса выщелачивания поддерживалась на уровне 80 °С. При этом в аммиачной среде достигнуты следующие показатели [9] по извлечению металлов из руд, % :
золотосодержащая. 95 Аи
серебросодержащая. 95 Аи
Хвосты золотосодержащей руды
Глинистая золотосодержащая руда
Таким образом, мировая практика использования тио-сульфатных растворов для извлечения благородных металлов, согласно приведенному, далеко неполному перечню источников информации, показывает универсальность данного реагента для различного вида сырья, в том числе для такого, которое непригодно для извлечения традиционным способом цианирования.
1. Zipperian D, Raghavan S,
Wilson J. Gold and silver extraction by ammoniacal thiosulfate leaching. «Hydrometallurgy», 1988, 19, N3.
2. Kerley B.J. — Патент США,
3. Kerley B.J. -Патент США,
4. Leaching gold by low concen-
tration thiosulfate solution / Cao Chan-glin, Hu Liexue, Gong Qian / Trans. Non-ferrous. Metals Soc. China- 1992-2,N4.
5. Zhang Wenge, Li Yuling. «Юсе цзеньшу, Nonferros Metals», 1987, 39, N4.
6. A.C.CCCP N922166, 22.04.80; МКИ C 22 В 11/04.
7. Белявский M.A., Мейеровпч H.C., Меретуков М.А. Перспективные способы гидрометаллургической переработки золото- и серебросодержащего сырья за рубежом. Обзорная информация. Выпуск 3. — М., 1985.
8. Разработка технологии переработки сульфидных углисто-