Оценка возможности переработки техногенного сырья с применением ультранизких концентраций цианистого натрия

Цель – проведение опытов с целью определения возможности цианирования техногенного золотосодержащего сырья при использовании NaCN ультранизких концентраций. Были проведены опыты по цианированию трех проб техногенного сырья различного состава. Первая проба – пиритные огарки (Au – 1,8–2,3 г/т, Ag – 13–22 г/т, Fe – 48,52%, Cu – 0,15–0,30%, Zn – 0,3–0,6%). Второй пробой явились лежалые хвосты медно-цинковой флотации (проба I) с содержанием Au – 0,8 г/т, Ag – 7,0 г/т, Fe – 17,2%, Cu – 0,212%, Zn – 0,207%. Следующим объектом явились медно-цинковые хвосты флотации обогатительной фабрики (проба II), в которых Au – 1,22 г/т, Ag – 15,2 г/т, Cu – 0,13%, Zn – 0,23%. В качестве предварительной обработки пиритных огарков была рекомендована водная отмывка от цветных металлов с последующей известковой обработкой. Цианирование проводили при разных расходах реагента: от 0,075 до 3 кг/т. Опыты показали, что в данном диапазоне расхода NaCN извлечение золота варьировалось от 42,9 до 44,2%, кроме того, уменьшение расхода реагента позволило снизить концентрацию ионов цветных металлов в растворах цианирования. Перед цианированием проба I также подвергалась водной отмывке от кислоты и цветных металлов; расход NaCN варьировался от 0,25 до 2,2 кг/т. Извлечение золота при этом составило 36,6–46,4%. Цианирование хвостов (проба II) проводили в диапазоне 0,15–1,2 кг/т NaCN. Извлечение золота варьировалось от 24,1 до 30,9%. Технология цианирования техногенного сырья в области ультранизких концентраций цианистого натрия является перспективной, так как обеспечивает приемлемое извлечение золота при низком расходе реагента. Для дальнейших исследований в качестве перспективного объекта по разработке технологии извлечения ценных компонентов были выбраны хвосты флотации медноцинкового производства (проба II). Планируется провести полупромышленные испытания, расчет техникоэкономических показателей и разработку технологического регламента.

1. Коннова Н.И., Пехова Л.П., Титовская А.И. Переработка лежалых хвостов и отвалов горнообогатительных предприятий // Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. статей III Междунар. конф. (Лимасол, 28 апреля 2005 г.). Лимасол, 2005. С. 21–24.

2. Peng Z., Grequrek D., Wenzl C., White J.F. Slag metallurgy and metallurgical waste recycling // JOM. 2016. Vol. 68. P. 2313–2315. https://doi.org/10.1007/s11837-016-2047-2

3. Pribulova A., Futas P., Baricova D. Processing and utilization of metallurgical slag // Archiwum Inżynierii Produkcj. Production Engineering Archives. 2016. Vol. 11. No. 2. P. 2–5. http://doi.org/10.30657/pea.2016.11.01

4. Немчинова Н.В., Тютрин А.А., Бараускас А.Э. Анализ химического состава техногенных материалов производства первичного алюминия для поиска рациональных методов их переработки // Цветные металлы. 2019. № 12. С. 22–29. https://doi.org/10.17580/tsm.2019.12.03

5. Altinkaya P., Liipo J., Kolehmainen E., Haapalainen M., Leikola M., Lundstrom M. Leaching of trace amounts of metals from flotation tailings in cupric chloride solutions // Mining, Metallurgy & Exploration. 2019. Vol. 36. P. 335–342. https://doi.org/10.1007/s42461-018-0015-9

6. Фоменко А.И. Технологии переработки техногенного сырья. М.: Инфа-Инженерия, 2018. 137 с.

7. Чантурия В.А., Макаров В.Н., Макаров Д.В. Экологические и технологические проблемы переработки техногенного сульфидсодержащего сырья. Апатиты: Кольский научный центр РАН, 2005. 218 с.

8. Брагина В.И., Коннова Н.И. О комплексности переработки золотосодержащих руд // Современные технологии освоения минеральных ресурсов: сб. научн. тр. IX Междунар. науч.-техн. конф. (Красноярск, 16 сентября 2011 г.). Красноярск, 2011. С. 43–46.

9. Сидоренко Г.Г., Никитина Ж.С. Методы исследования технологии комплексной переработки руд. М.: Изд-во ИПКОН РАН, 1991. 98 с.

10. Kekukh AV, Naboka VI, Sav'yuk AN, et al. Study of the process of obtaining metallized agglomerate from ironbearing wastes // International Scientific-Technical Conference (Krivoy Rog, 24–27 May 2004). Krivoy Rog, 2004. Р. 584–587.

11. Galtseva O., Bordunov S., Zhiganov A., Plotnikova I., Li Jian Min. Technology of gold-containing technogenic raw materials processing using the electric explosion method // Materials Science Forum. 2019. Vol. 942. Р. 30–39. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.942.30

12. Пат. № 2149706, Российская Федерация, В03Д 1/00. Способ обогащения минерального сырья / А.А. Быков, Г.И. Аржанников; заявитель и патентообладатель: А.А. Быков, Г.И. Аржанников. Заявл. 1.12.1998; опубл. 27.05.2000. Бюл. № 15.

13. Пат. № 2034062, Российская Федерация, С22В 11/00. Способ извлечения благородных металлов из пиритных огарков / И.П. Смирнов, А.В. Водолазов, Г.Ф. Иванов, Г.И. Москвичева, Ю.А. Меньшиков, М.А. Жиличев М.А. [и др.]; заявитель и патентообладатель: Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии. Заявл. 29.04.1992; опубл. 30.04.1995. Бюл. № 11.

14. Зубков А.А., Шуленина З.М. Переработка пиритных огарков // Конгресс обогатителей стран СНГ: материалы конгресса (г. Москва, 19–21 марта 2003 г.). Москва, 2003. Т. 1. С. 95–97.

15. Chanturya V.A., Bunin I.J., Lunin V.D. Nontraditional highly effective breaking up technology for resistant gold containing ores and beneficiation products // XXII International Mineral Processing Congress (Cape Town, 28 September – 3 October 2003). Cape Town, 2003. Р. 135–139.

16. Лодейщиков В.В. Золотоизвлекательные фабрики мира. Аналитический обзор. Т. 2. Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 2005. 447 с.

17. Коблов А.Ю., Дементьев В.Е. Цианирование золотомедных концентратов при низких концентрациях цианида натрия // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2010. № 3. С. 84–86.

18. Меретуков М.А., Орлов А.М. Металлургия благородных металлов (зарубежный опыт). М.: Металлургия, 1991. 413 с.

19. Oraby E.A., Eksteen J.J. Gold dissolution and copper suppression during leaching of copper–gold gravity concentrates in caustic soda-low free cyanide solutions // Minerals engineering. 2016. Vol. 87. P. 10–17. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2015.08.006

20. Estay H., Carvajal P.Р., González K., Yanez H. Cyanide leaching of copper-gold-silver ores // Hydroprocess 2013: Processing Conference (Santiago, 10–12 July 2013). Santiago, 2013. P. 10–12.

21. Eksteen J.J., Oraby E.A., Tanda B.C. A conceptual process for copper extraction from chalcopyrite in alkaline glycinate solutions // Minerals Engineering. 2017. Vol. 108. P. 53–66. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2017.02.001

22. Sekisov A., Rasskazova A., Korpi P., Konareva T., Rasskazov M. Comparative research of cyanide and sulfate-chloride gold leaching from oxidized gold-copper ore // International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM. 2018. Vol. 18. No. 1.4. P. 35–41.

23. Hedjazi F., Monhemius A.J. Industrial application of ammonia-assisted cyanide leaching for copper-gold ores // Minerals Engineering. 2018. Vol. 126. P. 123–129. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2018.07.005