УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ВОДНОГО РАСТВОРА КОНДЕНСАТА

Полезная модель относится к горному делу, а именно к устройствам для извлечения золота из сырья.
В результате проведения патентного поиска наиболее близкого аналога обнаружено не было.
В патенте РФ на полезную модель №93803, опубл. 10.05.2010, описано устройство для извлечения золота из дымовых газов, полученных от сжигания природных углей. Конечным продуктом этой установки является водный раствор конденсата. По данным анализа этот раствор содержит 0,2-0,4 мг/л золота и не может быть окончательным готовым продуктом процесса извлечения золота из сырья и даже маточным раствором для цементации золота электролизом из-за низкого содержания золота.
Задачей полезной модели является создание устройства для полного извлечения золота из водного конденсата с доведением до окончательного продукта, т.е. слитков чернового золота путем очистки и концентрации его в водном растворе.
Сущность полезной модели заключается в том, что устройство для извлечения золота из водного раствора конденсата, включающее узел очистки конденсата, состоящий из последовательно соединенных трубопроводом трех баков с расположенными между первым и вторым баком последовательно насоса и фильтр-пресса, а между вторым и третьим - насоса и ультрафильтра, причем третий бак связан трубопроводом с расположенным над ним баком с царской водкой, узел сорбции золота, состоящий из двух секций последовательно соединенных трубопроводом сорбционных колонок с сорбентом, выполненных в виде вертикальной цилиндрической камеры с верхней камерой отвода жидкости и нижней распределительной камерой, присоединенных к сорбционной колонке при помощи фланцев, в разъемах которых расположены поддерживающие решетки с сеткой между ними с размером отверстий 0,5 мм, по три в каждой секции, с возможностью работы как обеих секций, так и каждой в отдельности в случае снятия осевшего на сорбент золота, причем третий бак узла очистки конденсата соединен трубопроводом с нижней распределительной камерой первой сорбционной колонки, верхняя камера которой соединена трубопроводом с нижней камерой второй сорбционной колонки и далее таким же образом с последующими колонками, третья и шестая которых соединена трубопроводом с баком нейтрализации обеззолоченного раствора, и узла снятия золота, состоящего из расположенной на стенде секции колонок с сорбентом, соединенных трубопроводом с баком с цианистым раствором, баком для сбора золотого концентрата, и электронагревателем.
Полезная модель представлена на рисунках: фиг.1 - Схема устройства для извлечения золота, фиг.2 - Узел снятия золота, фиг.3 - Сорбционная колонка.
Устройство для извлечения золота из водного раствора конденсата состоит из узла очистки конденсата, узла сорбции золота и узла снятия золота.
Узел очистки конденсата состоит из бака Б1, насоса H1, фильтра-пресса ФП1, бака Б2, насоса Н2, ультрафильтра УФА1, бака Б4, соединенных последовательно трубопроводом с отводками, расположенных на трубопроводе манометров, расходомеров и кранов для контроля за процессом, бака Б3, расположенного над баком Б4 и соединенного с ним трубопроводом.
Узел сорбции золота состоит из сорбционных колонок, соединенных последовательно трубопроводом в виде двух секций по три колонки в каждой - БСК1 и БСК2, бака Б5 и кранов, расположенных на трубопроводе. Сорбционная колонка представляет собой вертикальную цилиндрическую камеру, изготовленную из полиэтиленовой трубы и заполненную гранулированным сорбентом - активированным углем. К цилиндрической камере через фланцевые разъемы присоединяются нижняя распределительная камера и верхняя камера отвода жидкости. Во фланцевых разъемах размещены поддерживающие решетки 1, между которыми размещена сетка 2 с отверстиями 0,5 мм.
Узел снятия золота состоит из секции сорбционных колонок, баков Б6, Б7, электронагревателя Эн1, соединенных трубопроводом с краном на отводках.
Устройство работает следующим образом.
Раствор конденсата из бака Б1 узла очистки насосом H1 закачивается на фильтр-пресс ФП1, где под давлением, создаваемым насосом H1, прокачивается через фильтроткань. При этом конденсат очищается от взвесей, частиц смолы, сажи и прочих микропримесей. Это первая стадия очистки, после которой конденсат попадает в бак Б2. Затем насосом Н2 из бака Б2 конденсат прокачивается через мембрану ультрафильтра УФА1. При этом от конденсата отделяются мельчайшие частицы коллоидов органических веществ, которые образовались в растворе в результате контакта с дымовыми газами сконденсированного водяного пара. В результате второй стадии очистки раствор конденсата освобождается от большинства органических примесей и далее поступает в бак Б4, а из него - на узел сорбции золота.
Раствор в первую колонку первой секции узла сорбции поступает из бака Б4 в нижнюю распределительную камеру и под гидростатическим давлением перетекает снизу вверх в верхнюю камеру отвода жидкости. Затем из верхней камеры отвода жидкости первой колонки раствор поступает в нижнюю распределительную камеру второй колонки первой секции, и т.д. - в колонки второй секции, а затем в бак Б5. Осаждение золота из конденсата на уголь осуществляется при РН-2, который создается добавкой в раствор мерного количества царской водки из бака Б3.
При насыщении угля колонок одной из секций золотом, колонки извлекаются из схемы и на их место устанавливаются три колонки со свежим углем. Так как процесс замены колонок длительный, узел сорбции предусматривает такое соединение трубопроводом, при котором процесс сорбции может происходить и при двух секциях в схеме, и при работе одной из секций. После прохождения раствора через колонки и его обеззолачивания, он попадает в бак Б5, в котором нейтрализуется и отводится в канализацию.
В узле снятия золота с сорбента три сорбционные колонки с углем, насыщенным золотом, устанавливаются на стенд и заливаются из бака Б6 цианистым раствором с концентрацией по цианиду 10 г/л, а также гидроокисью натрия с концентрацией 10 г/л. Температура заливаемого цианистого раствора должна быть 50-60 градусов, поэтому в устройстве предусмотрен электронагреватель. После 1 часа выдержки цианистый раствор, обогащенный золотом, сливается в бак Б7. Этот раствор подвергается электролизу с целью получения золотого шламового осадка, из которого выплавляется металлическое золото в слиток.
Техническим результатом использования полезной модели является получение высококонцентрированного очищенного раствора, из которого легко можно получить слитки золота в промышленном объеме.