<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">ipolytech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">iPolytech Journal</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>iPolytech Journal</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2782-4004</issn><issn pub-type="epub">2782-6341</issn><publisher><publisher-name>Irkutsk National Research Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21285/1814-3520-2020-5-1126-1136</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">ipolytech-442</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МЕТАЛЛУРГИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>METALLURGY AND MATERIALS SCIENCE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Гидрохимическая очистка золотосодержащих катодных осадков от примесей тяжелых цветных металлов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Hydrochemical cleaning of gold-containing cathode deposits from heavy non-ferrous metal impurities</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жмурова</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhmurova</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Жмурова Виктория Васильевна, кандидат технических наук, доцент кафедры металлургии цветных металлов</p><p>664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83 </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Viktoria V. Zhmurova, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Non-Ferrous Metallurgy</p><p>83, Lermontov St., Irkutsk 664074 </p></bio><email xlink:type="simple">v_pichugina@list.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Иркутский национальный исследовательский технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Irkutsk National Research Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>13</day><month>11</month><year>2020</year></pub-date><volume>24</volume><issue>5</issue><fpage>1126</fpage><lpage>1136</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Жмурова В.В., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Жмурова В.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Zhmurova V.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://ipolytech.elpub.ru/jour/article/view/442">https://ipolytech.elpub.ru/jour/article/view/442</self-uri><abstract><p>Цель – проведение исследований по солянокислой очистке золотосодержащих катодных осадков от примесей тяжелых цветных металлов, с математической обработкой полученных экспериментальных данных методом дисперсионного анализа. Для изучения химического состава катодных осадков использовали атомно-абсорбционный метод, для обработки экспериментальных данных – метод дисперсионного анализа, для изучения состава примесей катодных осадков – рентгеноспектральный микроанализ. При изучении химического состава катодных осадков выявлено, что основными компонентами являются золото, серебро, медь, свинец, а также неметаллические примесные соединения (CaO, SiO2 и др.) Установлено, что оптимальная концентрация соляной кислоты для очистки золотосодержащих катодных осадков от тяжелых цветных металлов составляет 371 кг/м3; степень перехода меди в раствор при этом составила 69,06%, свинца – 93,9%. Расчет ожидаемой массовой доли драгоценных металлов в сплаве золота лигатурного показал увеличение массовой доли золота на 14,08%, серебра – на 17,46%. При изучении химического состава катодных осадков установлено, что основными примесями, влияющими на их последующую переработку, являются медь и свинец, которые попадают в слиток золота лигатурного, являющегося целевым продуктом при переработке золотосодержащих руд, и затрудняют последующий аффинаж. Дисперсионный анализ экспериментальных данных показал, что концентрация растворителя значительно влияет на степень перехода тяжелых цветных металлов в раствор, начиная со значения 20,1 кг/м3. Показано, что предложенный метод позволяет увеличить содержание драгоценных металлов в сплаве золота лигатурного на 31,54%, а также максимально перевести в раствор медь и свинец. Использование кислотного выщелачивания примесей из катодных осадков, получаемых по цианисто-сорбционной технологии, является одним из перспективных направлений повышения качества золотосодержащих сплавов и, следовательно, снижения стоимости аффинажных услуг.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The purpose of this paper is to conduct the research on hydrochloric acid cleaning of gold-containing cathode deposits from the impurities of heavy non-ferrous metals and mathematical processing of the experimental data obtained by the method of dispersion analysis. The atomic absorption method is used to study the chemical composition of the cathode deposits. The method of dispersion analysis is used to process experimental data. The composition of cathode deposit impurities is studied using x-ray spectral microanalysis. The study of the chemical composition of cathode deposits has shown that their main components are gold, silver, copper, lead, as well as non-metallic impurity compounds (CaO, SiO2, etc.). It is found that the optimal concentration of hydrochloric acid for cleaning gold-containing cathode deposits from heavy non-ferrous metals is 371 kg/m3; the degree of copper transition to solution is 69.06%, lead – 93.9%. The calculation of the expected mass fraction of precious metals in the alloyed gold demonstrates an increase in the mass fraction of gold by 14.08%, silver – by 17.46%. The study of the chemical composition of cathode deposits has also revealed that the main impurities that affect their subsequent processing are copper and lead. The latter fall into the ingot of alloyed gold, which is the target product of gold-bearing ore processing and complicate subsequent refining. The dispersion analysis of experimental data shows that solvent concentration significantly affects the transition degree of heavy non-ferrous metals to the solution starting from the value of 20.1 kg/m3. It is shown that the proposed method allows to increase the content of precious metals in the alloyed gold by 31.54%, as well as to perform maximum transition of copper and lead to the solution. The use of acid leaching of impurities from cathode deposits obtained by cyanide-sorption technology is one of the promising directions for improving the quality of gold-containing alloys and hence the reduction of the cost of refining services.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>катодные осадки</kwd><kwd>солянокислое выщелачивание</kwd><kwd>гидрохимическая очистка</kwd><kwd>тяжелые цветные металлы</kwd><kwd>дисперсионный анализ</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>cathode sediments</kwd><kwd>hydrochloric acid leaching</kwd><kwd>hydrochemical treatment</kwd><kwd>heavy non-ferrous metals</kwd><kwd>dispersion analysis</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лодейщиков В.В. Техника и технология извлечения золота за рубежом. М.: Металлургия, 1973. 288 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lodeyshchikov VV. Methods and technology of gold extraction abroad. Moscow: Metallurgiya; 1973, 288 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Меретуков М.А. Золото: химия, минералогия, металлургия. М.: ИД «Руда и металлы», 2008. 528 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Meretukov MA. Gold: chemistry, mineralogy, metallurgy. Moscow: Ruda i metally; 2008, 528 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Canda L., Heput T., Ardelean E. Methods for recovering precious metals from industrial waste // Materials Science and Engineering: IOP Conference Series. 2016. Vol. 106. No. 1. P. 12–20. https://doi.org/10.1088/1757-899X/106/1/012020</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Canda L, Heput T, Ardelean E. Methods for recovering precious metals from industrial waste. In: Materials Science and Engineering: IOP Conference Series. 2016;106(1):12–20. https://doi.org/10.1088/1757-899X/106/1/012020</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Syed S. Recovery of gold from secondary sources – A review // Hydrometallurgy. 2012. Vol. 115-116. P. 30–51. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2011.12.012</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Syed S. Recovery of gold from secondary sources – A review. Hydrometallurgy. 2012;115-116:30–51. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2011.12.012</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Willner J., Fornalczyk A., Cebulski J., Janiszewski K. Preliminary studies on simultaneous recovery of precious metals from different waste materials by pyrometallurgical method // Archives of Metallurgy and Materials. 2014. Vol. 59. Issue 2. P. 801–804. https://doi.org/10.2478/amm-2014-0136</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Willner J, Fornalczyk A, Cebulski J, Janiszewski K. Preliminary studies on simultane-ous recovery of precious metals from different waste materials by pyrometallurgical meth-od. Archives of Metallurgy and Materials. 2014;59(2):801–804. https://doi.org/10.2478/amm-2014- 0136</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ahmed H.A.M., El-Midany A.A. Statistical optimization of gold recovery from difficult leachable sulphide minerals using bacteria // Materials Testing – Materials and Components Technology and Application. 2012. Vol. 54. Issue 5. P. 351–357. https://doi.org/10.3139/120.110339</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ahmed HAM, El-Midany AA. Statistical optimization of gold recovery from difficult leachable sulphide minerals using bacteria. Materials Testing – Materials and Components Technology and Application. 2012;54(5):351–357. https://doi.org/10.3139/120.110339</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Черняк А.С. Химическое обогащение руд. М.: Недра, 1987. 224 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chernyak AS. Chemical concentration of ores. Moscow: Nedra; 1987, 224 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Романтеев Ю.П., Быстров В.П. Металлургия тяжелых цветных металлов. Свинец. Цинк. Кадмий. М.: ИД «МИСиС», 2010. 575 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Romanteev YuP, Bystrov VP. Metallurgy of heavy nonferrous metals. Lead. Zinc. Cadmium. Moscow: MISiS; 2010, 575 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пат. № 2176278, Российская Федерация, С22В 11/00, С22В 3/04. Способ выделения золота из золотосодержащего цинкового осадка / В.Ф. Малахов, Н.Г. Корицкая, В.В. Короленко, Э.В. Мальцев, И.В. Малахов, И.В. Симонова; заявитель и патентообладатель Красноярский завод цветных металлов им. В.Н. Гулидова; заявл. 03.05.2000; опубл. 27.11.2001. Бюл. № 33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Malakhov VF, Koritskaya NG, Korolenko VV, Maltsev EV, Malakhov IV, Simonov IV. Method of gold separation from gold-bearing zinc sediment. Patent Russian Federation, no. 2176278; 2001.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мастюгин С.А., Ласточкина М.А., Лобанов В.Г., Воинков Р.С. Разработка гидрометаллургической схемы переработки медеэлектролитных шламов // Инновационные процессы комплексной и глубокой переработки минерального сырья «Плаксинские чтения – 2013»: матер. Междунар. совещания (г. Томск, 16–19 сентября 2013 г.). Томск, 2013. С. 390–391.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mastyugin SA, Lastochkina MA, Lobanov VG, Voinkov RS. Development of a hydro-metallurgical scheme for copper electrolyte sludge processing. In: Innovacionnye processy kompleksnoj i glubokoj pererabotki mineral'nogo syr'ja “Plaks nsk e chten ja–2013”: mater aly Mezhdunarodnogo soveshchaniya = Innovative processes of complex and advanced processing of mineral raw materials Plaksinskie Readings – 2013: materials of the International meeting. 16–19 September 2013, Tomsk. Tomsk; 2013, p. 390–391. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Беленький А.М., Петров Г.В., Бодуэн А.Я., Куколевский А.С. Азотно-кислое выщелачивание медеэлектролитных шламов // Записки горного института. 2006. Т. 169. С. 53–56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Belenky AM, Petrov GV, Baudouin AYa, Kukolevsky AS. Nitric acid leaching of copper electrolyte sludge. Zapiski Gornogo Instituta = Journal of Mining Institute. 2006;169:53–56. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Карпухин А.И. Кислотно-солевой аффинаж золота и серебра: монография. Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 2003. 192 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Karpukhin AI. Acid-salt refining of gold and silver: monograph. Irkutsk: Irgiredmet; 2003, 192 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павлова Л.А., Белозѐрова О.Ю., Парадина Л.Ф., Суворова Л.Ф. Рентгеноспектральный электроннозондовый микроанализ природных объектов. Новосибирск: Наука, 2000. 224 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Revenko G. X-ray spectral electron probe microanalysis of natural objects. Novosibirsk: Nauka; 2000, 219 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жмурова В.В., Карпухин А.И. Изучение состава катодного осадка, содержащего благородные металлы // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2015. № 12. С. 208–214.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhmurova VV, Karpukhin AI. Study of precious metalcontaining cathode deposit composition. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2015;12:208‒214. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жмурова В.В., Немчинова Н.В. Опыт комплексного использования золотосодержащего сырья при производстве драгоценных металлов // Записки горного института. 2018. Т. 233. С. 506–511. http://dx.doi.org/10.31897/pmi.2018.5.506</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhmurova VV, Nemchinova NV. Experience of integrated use of gold-bearing raw material in the production of precious metals. Zapiski Gornogo Instituta = Journal of Mining Institute. 2018;233:506–511. http://dx.doi.org/10.31897/pmi.2018.5.506</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баликов С.В., Дементьев В.Е., Минеев Г.Г. Плавка золотосодержащих концентратов. Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 2002. 368 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Balikov SV, Dementyev VE, Mineev GG. Smelting of gold concentrates. Irkutsk: Irgiredmet; 2002, 368 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жмурова В.В. Совершенствование технологии получения золота лигатурного // Перспективы развития технологии переработки углеводородных и минеральных ресурсов: матер. Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (г. Иркутск, 24–25 апреля 2012 г.). Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012. С. 72–73.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhmurova VV. Improving production technology of ligature gold. In: Perspektivy razvitiya tekhnologii pererabotki uglevodorodnyh i mineral'nyh resursov: materialy Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem = Development prospects for hydrocarbon and mineral resources processing technology: Proceedings of All-Russian scientific and practical conference with international participation. 24‒25 April 2012, Irkutsk. Irkutsk: Irkutsk State Technical University; 2012, p. 72–73. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Арнольд В.И. Математическое понимание природы. М.: Изд-во МЦНМО, 2009. 144 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Arnol'd VI. Mathematical conception of nature. Moscow: Moscow center for continuous mathematical education; 2009, 144 р. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жмурова В.В., Немчинова Н.В., Минеев Г.Г. Кислотное выщелачивание примесей золотосодержащего катодного осадка // Цветные металлы. 2017. № 7. С. 41–46. https://doi.org/10.17580/tsm.2017.07.07</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhmurova VV, Nemchinova NV, Mineev GG. A research on acid leaching of impurities from gold-containing cathode sediments. Tsvetnye Metally. 2017;7:41‒46. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/tsm.2017.07.07</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жмурова В.В., Немчинова Н.В., Васильев А.А. Гидрохимическая очистка от меди и свинца золотосодержащих катодных осадков // Цветные металлы. 2019. № 8. С. 64–74. https://doi.org/10.17580/tsm.2019.08.07</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhmurova VV, Nemchinova NV, Vasiliev AA. Removal of copper and lead from gold-bearing cathode deposits by hydrochemical treatment. Tsvetnye Metally. 2019;8:64– 74.(In Russ.) https://doi.org/10.17580/tsm.2019.08.07</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
