Интенсификация цианирования упорного золотопиритного концентрата с применением магнитно-импульсной обработки

ленная масса подается в подземный газогенератор с огневым забоем, расположенным в пласте угля, на глубине 300— 400 м, совместно с дутьем (окислителем) через газоподающие скважины. Таким образом, осуществляется газификация загруженной порции подготовленных отходов, при этом в процессе газификации участвует и приконтурный массив угля. После выгазовывания процесс повторяется до полного заполнения объема полости. Интенсивность процесса газификации регулируется объемом и составом дутья, подаваемого в газогенератор.

Проведенные исследования показали, что предлагаемая технология утилизации отходов может эффективно применяться на любых угольных месторождениях Приморского края, находящихся в непосредственной близости от населенных пунктов и полигонов ТБО и ТПО.

При этом достигается значительный экологический эффект за счет постепенного устранения действующего наземного полигона ТБО и ТПО, эффективной утилизации отходов с получением экологически чистого топлива (ЗПГ) и электроэнергии без вредных выбросов в окружающую среду, безопасного подземного захоронения неиспользуемых продуктов утилизации отходов (шлак, несгораемая фракция).

Создание энерго-технологического комплекса на базе полигона б. Горностай и закрытой шахты им. Артема позволит обеспечить занятость 70 чел., что позволит создать дополнительные рабочие места для населения пос. Рыбачий, пос. Шкотово, г. Артема.

Основные технико-экономические показатели производства приведены в табл. 2.

— Коротко об авторах ------------------------------------------------------------

Кондырев Б.И., Белов А.В., Ларионов М.В. — Дальневосточный государственный технический университет.

--------------------------------------- © Г.С. Крылова, Е.А. Кошель,

Г.В. Седельникова, П.П. Ананьев, Ю.А. Мартынов, 2005

УДК 541.1

Г.С. Крылова, Е.А. Кошель,

Г.В. Седельникова, П.П. Ананьев, Ю.А. Мартынов

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ЦИАНИРОВАНИЯ УПОРНОГО ЗОЛОТОПИРИТНОГО КОНЦЕНТРАТА С ПРИМЕНЕНИЕМ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ

Семинар № 15

роблема извлечения благородных металлов из продуктов обогащения упорных руд, характеризующихся, как правило, сложным вещественным составом, весьма ак-

туальна. Над ее решением работают специалисты многих стран мира — США, Канады, Австралии, ЮАР, Китая, России, Узбекистана, Киргизии и др.

Существующие способы переработки труд-нообогатимого сырья достаточно сложные и включают в себя комплекс операций (гравитацию, флотацию, цианирование). Для переработки концентратов обычно используются пирометаллургические или гидрохимические (автоклавные) способы, весьма энергоемкие и имеющие серьезные экологические ограничения. В то же время, исследования специалистов различных организаций (отраслевых и академических) показывают, что проблема переработки упорного золотосодержащего сырья может быть решена.

Основанием для постановки работы явились обнаруженные в середине 70-х годов явления активизации физико-химических про-цессов на поверхности и в объеме минералов и руд различных месторождений под воздействием ионизирующего облучения пуч-ком ускоренных электронов. Исследования показали, что обработка материала пучком ускоренных электронов (ПУЭ) способна изменять его структурные и технологические свойства. В 80 гг. появились сообщения о положительных результатах исследований по использованию СВЧ-полей с целью направленного изменения структурных и технологических свойств минерального сырья.

Анализ опубликованных результатов исследований позволил предположить, что предварительная обработка упорных золотосодержащих продуктов мощными электромагнитными импульсами (МЭИ) также может оказать положительное влияние на их гранулометрический

состав и селективное раскрытие благородных металлов в процессе измельчения, а, следовательно, и на повышение технологических показателей по извлечению этих металлов при последующем обогащении.

В данной работе изложены результаты исследований по изучению возможности изменения технологических свойств и повышения извлечения золота в процессе гидрометаллургической переработки частично упорного золо-топиритного флотоконцентрата после его предварительной магнитно-импуль-сной обработки.

Объектом поисковых исследований являлась проба золотосодержащего флотационного концентрата крупностью 90 % — 140 мкм, содержащего 45,5 г/т золота. По данным гранулометрического анализа исходного (90 % — 0,140 мм) и тонкоизмельченного (76 % — 0,020 мм) концентрата благородные металлы распределяются по классам крупности достаточно равномерно с обогащением золотом (в 1,4 раза) и серебром (в 1.6 раз) самой тонкой фракции (-0,020 мм).

По минеральному составу концентрат представлен, в основном, пиритом (74,98 %). Кроме того, присутствует кварц - 8,25 % и карбонаты - 5,24 %. Фазовый анализ показал, что доля цианируемого золота в концентрате исходной крупности (90 % -0,14 мм) составляет 59,18 %, в измельченном концентрате (76 % — 0,020 мм) - 79,7 %. С сульфидами и карбона-

Таблица 1

Результаты цианирования флотоконцентрата (83 %—0,020 мм) после МИО

Условия опыта, сорбент Содержание золота в хвостах цианирования, г/т Извлечение золота, %

МИО—0 с смола 8,40 81,54

^шан 48 ч уголь 8,80 80,66

МИО—30 с смола 7,80 82,86

тциан 48 ч уголь 8,00 82,42

МИО—60 с смола 7,60 83,30

тциан 48 ч уголь 7,80 82,86

МИО—120 с смола 6,80 85,05

тшан 48 ч уголь 7,60 83,30

МИО — 0 с смола 9,60 78,90

тциан 12 ч уголь 9,80 78,46

МИО—60 с смола 8,00 82,42

тциан 12 ч уголь 8,00 82,42

МИ0 — 0 с смола 8,10 82,20

тциан 72 ч уголь 8,20 81,98

МИО—180 с смола 7,20 84,18

тшан 72 ч уголь 6,80 85,05

Результаты цианирования флотоконцентрата (97 %—0,020 мм) после МИО

Условия опыта, сорбент Содержание золота в хвостах цианирования, г/т Извлечение золота, %

МИО-0 с смола 7,00 84,62

тциан — 48 ч уголь 7,20 84,18

МИО-30 с смола 7,80 82,86

тциан — 48 ч уголь 8,00 82,42

МИО-60 с смола 7,60 83,30

тциан — 48 ч уголь 7,80 82,86

МИО-120 с смола 6,00 86,81

тциан — 48 ч уголь 7,60 83,30

МИО-0 с смола 7,40 83,74

тциан — 12 ч уголь 7,40 83,74

МИО-60 с смола 8,00 82,42

тциан — 12 ч уголь 8,00 82,42

МИ0 - 0 с смола 7,00 84,62

Тциан - 72 Ч уголь 7,00 84,62

МИО-180 с смола 6,40 85,93

тщан — 72 ч уголь 7,40 83,74

тами связано 21,49 % золота и 19,33 золота -тонко вкрапленное в породообразующие минералы.

Это свидетельствует о том, что упорность концентрата обусловлена не только тонкой вкрапленностью золота в пирит, но также значительной долей золота, тонко вкрапленного в кварц и др. породообразующие минералы.

Доизмельчение концентрата приводит к дополнительному вскрытию золота. Наличие значительной части упорного золота, не вскрываемого при измельчении до 80 % — 0,020 мм, является предпосылкой для применения методов предварительной энергетической обработки, приводящей к деструкции минералов, появлению микротрещин и каналов, обеспечивающих доступ цианида к золоту и, тем самым, повышающим его извлечение при цианировании.

Экспериментальные исследования по оцен-ке возможности использования предварительной энергетической обработки (ПЭО) для повышения показателей извлечения золота при цианировании пиритного флотоконцентрата проводили с использованием магнитно-импульсной обработки (МИО). Количественной оценкой эффективности вли-яния МИО служила разница показателей извлечения золота на сорбент из продукта, подвергнутого обработке, и исходного, необработанного продукта. Предварительную обработку флотоконцентрата проводили на энергетической установке мощностью 200 Вт. Напряженность электрического поля составляла

2-104 В/м, магнитного поля 0,8-104 а/м. Результаты выполненных экспериментов приведены в табл. 1 и 2.

Результаты экспериментов, приведенных в табл. 1 показывают, что предварительная МИО флотоконцентрата крупностью 83 % — 0,020 мм приводит к улучшению его технологических свойств: извлечение золота из концентрата, предварительно обработанного МИО возрастает на 3,7 % за 12 ч цианирования, на 0,9— 4,7 % при 48-и часовом цианировании и на 2,2—2,6 % при 72-х часовом цианировании (в зависимости от условий обработки и сорбента) по сравнению с извлечением золота из необработанного концентрата.

На более тонком концентрате (97 % — 0,020 мм) (см. табл. 2) эффект МИО проявляется несколько слабее. Отмечено повышение извлечения золота на 2,2 % при цианировании концентрата со смолой после МИО в течение 48 ч. Следует отметить еще один факт, выявленный в ходе экспериментов — сорбция золота на смолу проходит эффективнее сорбции золота на активированный уголь.

Таким образом, полученные в ходе поисковых исследований результаты показывают, что использование предварительной магнитноимпульсной обработки приводит к изменению технологических свойств частично упорного золотопиритного флотоконцентрата и может использоваться для интенсификации цианидного извлечения из него золота.

— Коротко об авторах ------------------------------

Крылова Г.С., Кошель ЕА., Седельникова Г.В. — ФГУП «ЦНИГРИ». Ананьев П.П., Мартынов Ю.А. — НП «Центр высоких технологий».