Спосіб вилучення благородних металів із руд
Винахід відноситься до галузі металургії і може бути використане для вилуговування благородних металів із руд. Спосіб включає попереднє закислення руди розчином кислоти і подальше вилуговування благородних металів водним розчином хлору з концентрацією 0,01-0,2% при співвідношенні в ньому молекулярного хлору і хлорноватої кислоти Cl2:HOCl > 1, при цьому подачу хлору регулюють таким чином, щоб забезпечити продуктивний розчин pH 650 мВ. Винахід дозволяє підвищити ефективність вилучення шляхетних металів із руд.
Винахід відноситься до галузі металургії і може бути використане для вилуговування благородних металів із руд.
Відомий спосіб вилучення шляхетних металів із руд хлоридно-гіпохлоридним розчином. Рекомендований склад розчину містить 3% хлористого натрію та 0,3% гіпохлориту натрію. Вилучення металів з розчину проводять за допомогою електроосадження на катоді або іншими способами. Розчин після додавання гіпохлориту знову використовують для вилуговування (патент США N 5169503).
В інших публікаціях для вилуговування в надрах пропонуються композиції на основі водних хлоридних розсолів, так пропонується насичений розсіл хлористого натрію 15,0-30,0% в суміші з соляною кислотою 0,01-0,3% (А.с. N 632743) .
Для переробки карбонатних руд пропонується спосіб для вилуговування золота і срібла в лужному середовищі (pH 8-13) високомінералізованим розчином натрію хлористого 5,0-20,0% і солі гіпохлориту 0,25-2,0%. Після цементації золота і срібла цинком гіпохлорит регенерує електролізом і розчин повертають на вилуговування (патент США N 4342592).
Зазначені способи не дозволяють ефективно витягувати шляхетні метали при підземному вилуговуванні руд, оскільки через високу в'язкістьвисокомінералізованих розчинів та розсолів відбувається зниження проникності рудного тіла, а використання лужних розчинів призведе до кольматації перового простору при набуханні глинистих порід.
Як прототип обраний спосіб вилучення золота з руд, що включає попереднє закислення руди розчином кислоти і вилуговування золота розчинами хлору (патент Україна N 2093672).
Недоліком способу є те, що зі збільшенням концентрації іонів натрію, що надходить у розчин з гіпохлоритом, більше 5-7 г/л, призведе до іонообмінної кольматації, яка погіршує проникність руд і тим самим знижує ефективність вилучення благородних металів.
Завданням, що вирішується цим винаходом, є підвищення ефективності вилучення шляхетних металів із руд.
Рішення поставленої задачі досягається тим, що у відомому способі вилучення благородних металів з руд, що включає попереднє закислення руди розчином кислоти і подальше вилуговування благородних металів розчином хлору, вилуговування здійснюють водним розчином хлору з концентрацією 0,01-0,2% при співвідношенні в ньому молекул хлору та хлорнуватистої кислоти - Cl2:HOCl > 1, при цьому подачу хлору регулюють таким чином, щоб забезпечити продуктивний розчин pH 650 мВ.
Винахід може бути використаний для підземного вилуговування руд, що містять карбонати, хлорити, шаруваті силікати (смектити), сульфіди та інші мінерали.
Для здійснення способу рудне тіло розкривають системою гірничих виробок (наземними, підземними, свердловинами або їх комбінаціями) і забезпечують циркуляцію розчинів через руду шляхом їх подачі в закачування і відкачування з відкачувальних виробок.
На першій стадії створюють в оброблюваному рудному тіліфільтраційний простір шляхом закислення руди Для цього подають у закачування розчин кислоти, а концентрацію кислоти в розчині регулюють так, щоб pH відкачувального розчину плавно знижувався до pH 1. При цих параметрах забезпечується оптимальна концентрація в розчині золота, паладію, осмію та ін. металів. Дані співвідношення різних форм хлору у розчині визначаються головним чином pH розчину. Так, для pH 1,40 відношення Cl2:HClO = 12,86, при pH 2,51 відношення дорівнює 1,71, при pH 5,1= 0,05.
При цьому pH закачувального розчину (pH 1,0) підтримується на такому рівні, щоб у розчині відкачування pH був менше 5,0 і Eh не менше 650 мВ. Це необхідно для того, щоб благородні метали утримувалися в продуктивному розчині, а не осаджувалися до відкачування продуктивного розчину на поверхню.
На Ікрянському родовищі золота проведено відпрацювання блоку (80 м х 50 м) ПВ у такий спосіб. На першому етапі проводилася кислотна опрацювання рудного покладу для створення додаткової порово-тріщинуватої проникності пласта розчинами сірчаної кислоти - 2 г/л. При Ж/Т = 0,4 pH відкачувальних розчинів знизився до 3,7, після цього стали подавати в закачувальні розчини газоподібний хлор до концентрації активного загального хлору 0,3-0,7 г/л, при цьому співвідношення Cl2:HClO підтримувалося 13 0-85.
Через кілька діб у продуктивних розчинах збільшився Eh з 440 мВ до 1020 мВ і з'явилося золото в розчинах 0,5 мг/л. Надалі Eh продуктивних розчинів зростав і встановився 1140-1180 мВ, а концентрація золота в розчині склала 1-12 мг/л у різних свердловинах.
Виділення карбонату кальцію з відкачувальних розчинів проводиться в газоотделительном колекторі і далі виноситься в ставок-відстійник, а виділення сульфату кальцію з маткових розчинів проводиться вшламовідстійник перед подачею в закачувальні свердловини.
Переробка розчинів здійснюється сорбцією на активоване вугілля (марки АГ-З чи АРВ-Д).
Спосіб вилучення благородних металів з руд, що включає попереднє закислення руди розчином кислоти і подальше вилуговування благородних металів розчином хлору, який відрізняється тим, що вилуговування благородних металів здійснюють водним розчином хлору з концентрацією 0,01 - 0,2% при співвідношенні в ньому молекулярного хлору кислоти Cl2 : HOCl > 1, при цьому подачу хлору регулюють таким чином, щоб забезпечити продуктивний розчин pH 650 мВ.