Изучение влияния температуры на извлечение золота в процессе автоклавного окисления концентратов упорных руд

Здравствуйте. Тема моей работы: изучение влияния температуры на извлечение золота в процессе автоклавного окисления концентратов упорных руд.

Целью работы являлось изучение влияния температуры в процессе автоклавного окисления флотоконцентрата упорной сульфидной руды на извлечение из нее золота при последующем сорбционном цианировании окисленных материалов. В упорных рудах золото находится в кристаллической решетке пирита и арсенопирита. Извлечь золото из таких руд невозможно прямым цианированием. Одной из технологий по извлечению золота из таких руд является автоклавное окисление

На слайде представлены основные этапы технологии автоклавного извлечения золота. Концентрат, поступающий на фабрику, подкисляется серной кислотой, после чего подается в автоклав. Там происходит окисление пирита и арсенопирита кислородом при повышенных давлении и температуре. Окисленная пульпа попадает на стадию нейтрализации, где с помощью известкового молока, а затем оксида кальция доводится до рН выше 10,5 необходимого для последующей стадии цианирования. На этой стадии в пульпу добавляется активный углерод и раствор цианида натрия. В исходном концентрате, также содержится органический углерод, который сорбирует золото увеличивая его потери в хвосты. Образующиеся комплексные соединения золота сорбируются на угле. Насыщенный золотом уголь идет на стадию десорбции и электролиза. Продукт электролиза плавится в слитки золото-серебряного сплава, так называемого сплава Доре. Хвосты цианирования идут на стадию фильтрации.

Окисление пульпы в автоклаве проводится при следующих условиях: температура 200 – 230 С, парциальное давление кислорода 3 – 7 бар, общее давление 21-32 бар. В автоклаве происходит разрушение пирита и арсенопирита с переходом золота в форму, позволяющую извлечь его с помощью цианирования. Также происходит окисление органического углерода.

Для переработки больших объемов концентрата используется автоклав изображенный на фото. Объем 155 м3, производительностью 20,8 т/ч по концентрату или 1,35 кг/ч по золоту.

Для проведения лабораторных исследований использовался автоклав марки Бергхофф, объемом 4 литра, снабженный системой пробоотбора. На слайде указаны некоторые его характеристики. Как видно, автоклав обладает более широким диапазоном работы.

Автоклавные эксперименты проводились при температурах 200, 215 и 230 С. Как видно из диаграммы давление паров воды заметно увеличивается при увеличении рабочей температуры. Парциальное давление кислорода составляло 7 бар. Кроме опыта при температуре 230 С. Здесь оно равно 3,4 бара. Это связано с ограниченными возможностями кислородной станции на заводе.

Как видно из графика наблюдается значительный рост извлечения золота при увеличении рабочей температуры от 61% при 200 С до 92,5% при 230%. Изменение связано по видимому с образованием пассивирующей пленки на поверхности углеродсодержащих веществ и снижению их сорбционной способности.

Эксперимент показал, что необходимо использовать по возможности более высокую температуру в автоклаве для увеличения извлечения золота. Однако, увеличение рабочей температуры приводит к сильному увеличению давления, а, следовательно, к увеличению капитальных и эксплуатационных затрат.