Гидрохимическая очистка золотосодержащих катодных осадков от примесей тяжелых цветных металлов

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.

1. Лодейщиков В.В. Техника и технология извлечения золота за рубежом. М.: Металлургия, 1973. 288 с.

2. Меретуков М.А. Золото: химия, минералогия, металлургия. М.: ИД «Руда и металлы», 2008. 528 с.

3. 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

4. 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

5. 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

6. 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

7. Черняк А.С. Химическое обогащение руд. М.: Недра, 1987. 224 с.

8. Романтеев Ю.П., Быстров В.П. Металлургия тяжелых цветных металлов. Свинец. Цинк. Кадмий. М.: ИД «МИСиС», 2010. 575 с.

9. 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.

10. 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.

11. 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.

12. Карпухин А.И. Кислотно-солевой аффинаж золота и серебра: монография. Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 2003. 192 с.

13. Павлова Л.А., Белозѐрова О.Ю., Парадина Л.Ф., Суворова Л.Ф. Рентгеноспектральный электроннозондовый микроанализ природных объектов. Новосибирск: Наука, 2000. 224 с.

14. Жмурова В.В., Карпухин А.И. Изучение состава катодного осадка, содержащего благородные металлы // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2015. № 12. С. 208–214.

15. 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

16. Баликов С.В., Дементьев В.Е., Минеев Г.Г. Плавка золотосодержащих концентратов. Иркутск: ОАО «Иргиредмет», 2002. 368 с.

17. 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.

18. Арнольд В.И. Математическое понимание природы. М.: Изд-во МЦНМО, 2009. 144 с.

19. 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

20. 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