Исследования по перколяционному выщелачиванию меди и серебра из лежалых хвостов

Цель – проведение исследований по извлечению серебра методом перколяционного выщелачивания на окомкованной пробе лежалых хвостов с органическим связующим реагентом Alcotac® СВ6. Для проведения лабораторных испытаний по перколяционному выщелачиванию использовалась колонна высотой 0,5 м и внутренним диаметром 56 мм. Окомкование проводили в грануляторе барабанного типа при расходе реагента Alcotac® СВ6 (фирма BASF, Германия) 800 г/т, влажность гранул составляла 8–10% при крупности 8–10 мм. Определение состава проб определяли с учетом данных оптических и электронномикроскопических исследований, рентгеноструктурного, локального рентгеноспектрального, рентгенофлуоресцентного и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Объектом исследований явились лежалые хвосты Жезказганской обогатительной фабрики (Улытауская область, Республика Казахстан), в которой основная часть меди представлена окисленными минералами – 78,47%, в сульфидных минералах содержится 21,53%. Продемонстрированы результаты физико-химических исследований с определением вещественного состава пробы и наблюдения по перколяционному выщелачиванию меди и серебра из лежалых хвостов Жезказгана. Исследования по выщелачиванию меди осуществляли в два этапа с использованием в качестве растворителя раствора серной кислоты. Последующей стадией являлся перевод серебра в раствор цианированием. Извлечение меди в раствор составило 88,55% с расходом серной кислоты 80,0 кг/т хвостов, серебра – 75,31% с расходом цианида натрия 0,55 кг/т. Проведенные исследования по выщелачиванию в два этапа показали эффективность применения предварительного окомкования лежалых хвостов с реагентом Alcotac® СВ6. В процессе выщелачивания окомкованный материал обладает достаточной пористостью и проницаемостью и обеспечивает доступ цианистых растворов к поверхности благородных металлов.

1. Чантурия В.А., Седельников Г.В. Развитие золотодобычи и технологии обогащения золотосодержащих руд и россыпей // Горный журнал. 1998. № 5. С. 4–9.

2. Сычева Е.А. Особенности переработки упорных золотосодержащих полиметаллических материалов. Благородные и редкие металлы // Благородные и редкие металлы: тр. IV Междунар. конф. «БРМ-2003» (г. Донецк, 22–26 сентября 2003 г.). Донецк, 2003. С. 204–206.

3. Лодейщиков В.В. Технология извлечения золота и серебра из упорных руд. Т. 1. Иркутск: Иргиредмет, 1999. 342 с.

4. Бескровная В.П., Коган Д.И., Панченко Г.М. Усовершенствованные технологические схемы для золотосодержащих руд // Горный журнал. 2001. № 5. С. 66–68.

5. Пат. 2624751, Российская Федерация, C22B 11/08 C1. Способ цианистого выщелачивания золота и серебра / В.Г. Лобанов, Е.И. Тимофеев, Ф.М. Набиуллин, В.Б. Начаров, А.В. Третьяков, Н.А. Филонов, С.В. Миков, В.Н. Горбут, О.Ю. Маковская, А.М. Старков; заявитель и патентообладатель Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, ООО «Березовский рудник». Заявл. 11.04.2016; опубл. 06.07.2017. Бюл. № 19.

6. Пат. 2361076C1, Российская Федерация, E21B 43/28 C1. Способ кучного выщелачивания золота из окисленных и смешанных руд / Л.В. Шумилова, Ю.Н. Резник, Н.В. Зыков, Ю.П. Добромыслов, Т.Г. Конарева; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ). Заявл. 06.12.2007; опубл. 10.07.2009. Бюл. № 19.

7. Пат. 9446, Республика Казахстан, C22B 11/00. Способ кучного выщелачивания золотосодержащих руд / Б.Б. Бейсембаев, Б.К. Кенжалиев, Х.К. Абсалямов, О.Ю. Говядовская, М.К. Копенов, А.К. Турсунбаева. Заявл. 17.08.1999; опубл. 15.09.2000. Бюл. № 9.

8. Пат. 2522921, Российская Федерация, C22B 11/08. Способ извлечения золота из руд и концентратов / Л.С. Стрижко, И.Р. Бобоев, К.К. Гурин, Е.Е. Трещетенков, Я.Р. Саруханова, И.Л. Трещентикова, О.А. Чурикова, А.В. Алексахин; заявитель и патентообладатель Национальный исследовательский технологический университет МИСиС. Заявл. 2021.01.13; опубл. 20.07.2014.

9. Фазлуллин М.И. Подземное и кучное выщелачивание урана, золота и других металлов. В 2 т., т. 2: Золото. М.: Руда и металлы, 2005. 328 с.

10. Дружинина Г.Я., Строганов Г.А., Зырянов М.Н. Кучное выщелачивание золота из предварительно окомкованных руд // Цветные металлы. 1997. № 9. С. 17–19.

11. Рашкин А.В., Авдеев П.Б., Яшкин И.А. Классификация способов управления процессами кучного выщелачивания руд // Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ). 2006. Т. 11. № 5. С. 166–169.

12. Рашкин А.В., Авдеев П.Б., Яшкин И.А. Рациональное формирование рудного штабеля при кучном выщелачивании руд // Горный информационноаналитический бюллетень. 2005. № 11. С. 252–254.

13. Волощук С.Н. Кучное и подземное выщелачивание металлов. М.: Недра, 1982. 113 c.

14. Водолазов Л.И., Дробаденко В.П., Лобанов Д.П., Малухин Н.Г. Геотехнология. Кучное выщелачивание бедного минерального сырья. М.: Из-во МГГРУ им. C. Орджоникидзе, 2000. 300 с.

15. Фазлуллин М.И. Кучное выщелачивание благородных металлов: монография. М.: Из-во АГН, 2001. 647 с.

16. Bouffard S.C. Agglomeration for heap leaching: equipment design, agglomerate quality control, and impact on the heap leaching process // Minerals Engineering. 2008. Vol. 21. Iss. 15. Р. 1115–1125. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2008.02.010.

17. Татаринов А.П., Гудков С.С., Дементьев В.Е. Основные аспекты технологии кучного выщелачивания из золотосодержащего сырья // Золотодобыча. 2001. [Электронный ресурс]. URL: https://zolotodb.ru/article/373 (25.03.2022).

18. Есенгараев Е.К., Баимбетов Б.С., Болотова Л.С., Каналы Е.С., Акжаркенов М.Д. Влияние способа подготовки руды на показатели кучного выщелачивания золота // Интенсификация гидрометаллургических процессов переработки природного и техногенного сырья. Технологии и оборудование: матер. Междунар. науч.-практ. конф. (г. Санкт-Петербург, 28 мая – 1 июня 2018 г.). Санкт-Петербург: СПбГТИ, 2018. С. 297–299.

19. Addai-Mensah J., Quaicoe L., Nosrati A., Robinson D.J. Understanding lateritic ore agglomeration behaviour as a precursor to enhanced heap leaching // Ghana Mining Journal. 2013. Vol. 14. P. 41–50.

20. Lowandowski K.A., Kawatra S.K. Development of experimental procedures to analyze copper agglomeration stability // Minerals and Metallurgical Processing. 2005. Vol. 25. No. 2. Р. 110–116. https://doi.org/10.1007/BF03403395.

21. Arun Kumar P., Vengatasalam R. Mineral beneficiation by heap leaching technique in mining // Procedia Earth and Planetary Science. 2015. Vol. 11. Р. 140–148. https://doi.org/10.1016/j.proeps.2015.06.018.

22. Velarde G. Agglomeration control for heap leaching processes // Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2005. Vol. 26. Iss. 3-4. Р. 219–231. https://doi.org/10.1080/08827500590943974.

23. McNab B. Exploring HPGR technology for heap leaching of fresh rock gold ores // IIR Crushing & Grinding Conference (Townsville, 29–30 March, 2006). Townsville, 2006. P. 1–26.

24. Дружинина Г.Я., Строганов Г.А., Зырянов М.Н. Кучное выщелачивание золота предварительно окомкованных руд // Цветные металлы. 1997. № 9. С. 17–19.

25. Sánchez-Chacón A.E. Lapidus G.T. Model for heap leaching of gold ores by cyanidation // Hydrometallurgy. 1997. Vol. 44. Iss. 1-2. P. 1–20. https://doi.org/10.1016/S0304-386X(96)00052-7.

26. Магад Е., Койжанова А.К., Игнатьев М.М., Камалов Э.М., Зенкова Г.А. Интенсификация извлечения золота методом кучного выщелачивания из руды месторождения Бестобе // Комплексное использование минерального сырья. 2015. № 1. С. 46–52.

27. Захарьян С.В., Юн А.Б., Серикбай А.У., Каримова Л.М. Исследование и разработка условий эксплуатации ионитов в гидрометаллургических схемах // Актуальные вопросы получения и применения РЗМ и РМ- 2017: матер. Междунар. науч.-практ. конф. (г. Москва, 21–22 июня 2017 г.). М., 2017. С. 197–202.