Сорбционное выщелачивание углистых руд
Общие условия растворения золота при выщелачивании перемешиванием. Способы цианирования углистых руд. Характеристика упорных руд. Процесс сорбционного выщелачивания, его особенности. Практическое осуществление выщелачивания пульп перемешиванием.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.01.2011 |
Размер файла | 34,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
КУРСОВАЯ РАБОТА
ТЕМА: СОРБЦИОННОЕ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ
УГЛИСТЫХ РУД
- Введение
- К благородным металлам относятся золото, серебро и две триады металлов платиновой группы: рутений, родий, палладий -- легкие и осмий, иридий, платина - тяжелые платиновые металлы.
- Золото наряду с серебром, медью и метеоритным железом является одним из первых металлов, известных человеку. Красивый желтый цвет, нахождение в природе в самородном состоянии, легкая обрабатываемость золота рано обратили на себя внимание первобытного человека, который стал добывать его уже в конце каменного века (8000-12000 лет до н.э.), используя для украшений и производства разных бытовых изделий. Золото было известно в Египте за 12 000 лет до н.э. и широко применялось там за 4000 лет до н.э.
- В древние века золото и серебро в больших количествах добывались и обрабатывались многими народами Европы и Ближнего Востока (ассирийцы, вавилоняне, египтяне, греки, римляне, скифы), Китая и Индии. Особенное развитие добыча золота и серебра получила у древних греков и римлян.
- Основные центры добычи золота в древние времена: Африка (Верхний Египет, Нубия), Малая и Средняя Азия, Испания, Кавказ, территории современных Венгрии, Чехии, Словакии, Румынии, Армении, Грузии, рудные районы Урала, Алтая, Казахстана, Сибири.
- В древние века в условиях рабовладельческого строя производство, добыча золота и серебра осуществлялись исключительно с применением ручного труда и примитивных способов дробления и толчения руд в ступах, истирания их жерновами из твердых горных пород и промывки на шлюзах с грубыми покрытиями для улавливания золота (каменные, деревянные, шкуры животных).
- Из технических достижений того периода, дошедших до нашего времени, следует отметить плавку металлов, купелирование свинцового сплава для выделения из него золота и серебра, а также способ разделения золота и серебра кислотами. Кроме того, в древности (5 в. до н.э.) были известны способы извлечения золота, основанные на избирательном прилипании его к жировой поверхности. Считается, что более 2000 лет тому назад для извлечения золота применялся процесс амальгамации.
- После падения Римской империи, в период развития феодальных отношений и в средние века, добыча золота и серебра значительно снизилась. Лишь в эпоху Возрождения (13--16 вв.), особенно после открытия Америки в 1492 г., добыча золота и серебра заметно увеличивается и вводится ряд усовершенствований в способы их производства: гидравлическая промывка россыпей, мокрое измельчение руд в толчеях с последующей промывкой на шлюзах и в чанах, амальгамация. Общее количество золота, добытого в древние и средние века (до 1492 г.), оценивается ориентировочно величиной, превышающей 127 000 т.
- С тех пор, как в процессе развития товарного обращения золото стало мерилом стоимости (деньгами) и объектом накопления, его история неразрывно связана с кровопролитными войнами, колониальными захватами и грабежами народов. Наиболее характерным примером этого является колониальная экспансия испанских завоевателей Америки в 15-16 вв., в результате которой были уничтожены древнейшие цивилизации инков, ацтеков и майя. Бесценные произведения искусства из золота и серебра переплавлялись в слитки, которые вывозились в Испанию.
- В 17 в. мировая добыча золота росла главным образом за счет Бразилии (1681-1760 гг.), в которой были открыты богатые россыпи. В 1-й половине 19 в. в лидеры выдвинулась Россия в результате открытия и разработки россыпных месторождений Урала и Сибири. В связи с ростом торгового капитала, развитием техники и промышленности возрос спрос на валютные металлы - золото и серебро, что стимулировало поиск новых месторождений этих металлов. Открытие богатых россыпей, а затем и рудных месторождений Калифорнии (1848 г.) и Австралии (1851 г.) позволило резко повысить добычу золота.
- Однако после этого подъема, во 2-й половине 19 в., в результате выработки богатых россыпей добыча золота заметно снизилась, что обусловило введение ряда технических усовершенствований, таких как механизация добычи и промывки россыпей, позволившая включить в эксплуатацию бедные россыпи, ранее считавшиеся непромышленными; строительство толченных амальгамационных фабрик для переработки сульфидных руд и концентратов; применение для переработки сульфидных руд и концентратов с тонкодисперсным золотом металлургической плавки на штейн с последующим переделом его на металл.
- Особенно значительный и длительный подъем золотой промышленности начался с 1890 г. после открытия и ввода в эксплуатацию крупнейших в мире золоторудных месторождений Ю. Африки (Трансвааль). Почти одновременно были открыты месторождения золота в Индии (1880 г.) и на Аляске (1890 г.), Большое значение для быстрого роста производства золота имело промышленное использование с 1890 г. цианистого процесса извлечения золота из руд, открытого еще в 1843 г. русским ученым П.Р.Багратионом. Этот высокоэффективный процесс получил быстрое распространение во всем мире и до настоящего времени является основным гидрометаллургическим методом извлечения золота и серебра из руд и концентратов.
- В России цианистый процесс был внедрен в промышленное производство в 1897-98 гг. на Березовском и Кочкарском предприятиях и затем стал применяться и на других предприятиях Урала и Сибири.
- В 20 в. мировая добыча золота развивалась неравномерно. После быстрого роста в начале века резкое падение добычи золота вызвала 1-я Мировая война 1914 -- 18 гг. Уровень 1914 г. был достигнут только в 1934 г. с последующим подъемом до 1940 г. Затем, в связи со 2-й Мировой войной (1939 -- 45 гг.) вновь последовали резкое падение и медленный рост производства золота до 1970 г. В последующие годы мировая золотодобыча заметно снижается, но в 1982-99 гг. наблюдается тенденция к ее повышению.
- Обращает на себя внимание резкий рост добычи золота в послевоенные годы в ЮАР, достигший в 1970 г, 1000,3 т, что составило около 80% мирового производства. В последующие годы добыча золота в ЮАР уменьшилась до 450-500 т в год. Следует отметить также большое сокращение производства золота в послевоенные годы в Канаде и США. В 1995-98 гг. производство золота, значительно возросло в связи с пуском ряда новых золотодобывающих предприятий в США, Канаде, Австралии, КНР и развитием золотодобычи в Индонезии, Папуа -- Н.Гвинеи, где открыты новые значительные месторождения золота.
- В настоящее время 1-е место в мире по добыче золота занимает ЮАР, 2-е - США, 3-е - Австралия, 4-е -- Канада, на 5-е место вышел Китай [2].
1. Общая часть
1.1 Характеристика упорных руд
В течение последних двух-трех десятилетий неуклонно уменьшается доля золота, извлекаемого из простых в технологическом отношении золотых руд. Одновременно возрастает доля золота, извлекаемого из таких руд, эффективная обработка которых требует значительно более сложных и развитых схем, включающих операции гравитационного обогащения, флотации, обжига, плавки, выщелачивания. Золотосодержащие руды и концентраты, обработка которых в обычных условиях цианистого процесса не обеспечивает достаточно высокого извлечения золота или сопровождается повышенными затратами на отдельные технологические операции (измельчение, цианирование, обезвоживание, осаждение золота из растворов), называют упорными.
ТАБЛИЦА 1. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ УПОРНЫХ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД
Типы руды |
Факторы, характеризующие упорность руды при цианировании |
|
Руды с тонкой вкрапленностью золота в породообразующих минералах (кварц, пирит, арсенопирит и т. д.); теллуристые руды |
Тонкая вкрапленность золота; присутствие медленно растворяющихся теллуридов |
|
Пирротиновые руды |
Связывание свободного цианида и кислородаактивными разновидностями пирротинов, повышенный расход цианида, медленное растворения золота |
|
Феррозолотые руды |
Присутствие на золотинах пленок гидратированных окислов железа, затрудняющих растворение золота («ржавое» золото) |
|
Медистые руды |
Присутствие на золотинах пленок гидратированных окислов железа, затрудняющих растворение золота («ржавое» золото) |
|
Сурьмянистые и мышьяковистые руды |
Образование на золоте плотных пленок, резко замедляющих растворение |
|
Углистые руды |
Сорбция растворимого золота углистым веществом |
|
Шламистые руды |
Трудная фильтруемость цианистой пульпы, частичная сорбция растворенного золота и свободного цианида глинистыми минералами |
На основании многочисленных исследовательских работ и опыта отечественных и зарубежных предприятий можно выделить следующие основные типы золотосодержащих упорных руд (табл.1).Как видно из этой таблицы, упорность золотосодержащих руд может быть вызвана различными причинами, зависящими от того, к какому из перечисленных типов относится данная руда. В соответствии с этим схемы переработки упорных руд отличаются большим разнообразием. Следует учитывать также, что в действительности часто встречаются такие руды, упорность которых обусловлена не одной, а двумя или большим числом причин. В этом случае технологические схемы носят, комбинированный характер, позволяющий по возможности устранить все причины недоизвлечения золота.
1.2 Способы переработки углистых руд
Сложность переработки углистых руд цианированием обусловлена осадительной способностью углерода по отношению к растворенному золоту и серебру. При цианировании руд этого типа наряду с процессом перехода благородных металлов в раствор идет обратный процесс осаждения этих металлов на поверхности углистых компонентов руды. Вследствие этого потери благородных металлов с отвальными хвостами могут достигать значительных величин.
Адсорбционная способность углистых минералов может проявляться в различной степени. В некоторых рудах углистые вещества обладают высокой осадительной способностью и сильно осложняют процесс цианирования. В то же время встречаются такие руды, в которых активность углистых компонентов выражена значительно слабее или вообще заметно не проявляется. Поэтому присутствие углистых веществ в золотосодержащей руде еще не дает оснований считать ее упорной. Упорность руд данного типа может быть установлена только технологическими испытаниями.
При невысоком содержании углерода и его незначительной адсорбционной активности удовлетворительное извлечение золота из углистых руд можно достигнуть непосредственным цианированием, проводимым, однако, с соблюдением специальных условий.
При цианировании углистых руд кинетика перехода благородных металлов в растворе определяется соотношением скоростей двух противоположных процессов -- растворения и адсорбции. Так как скорость адсорбции прямо пропорциональна концентрации благородных металлов, в начальный момент цианирования, когда концентрация золота в растворе невелика, скорость растворения значительно превосходит скорость адсорбции, и концентрация металла в растворе возрастает. По мере протекания процесса цианирования скорость растворения золота уменьшается, а концентрация его в растворе растет; соответственно увеличивается скорость адсорбции. В определенный момент времени скорости обоих процессов становятся равными. При дальнейшем цианировании руды концентрация золота и его извлечение в раствор начинают снижаться, так как скорость адсорбции становится выше скорости растворения. Таким образом, максимальному извлечению золота при цианировании углистых руд соответствует вполне определенная продолжительность выщелачивания.
При грубом измельчении руды до -4 мм происходит недостаточно полное вскрытие золота и как следствие низкая скорость цианирования и пониженное извлечение золота в раствор. Напротив, измельчение до крупности-0,074 мм чрезмерно, так как сильная адсорбция золота наблюдается уже в начальный период цианирования.
Таким образом, один из приемов непосредственного цианирования углистых руд заключается в проведении обычного цианистого процесса, но с соблюдением оптимальных степени измельчения и продолжительности контакта руды с цианистым раствором. Другой довольно эффективный и часто применяемый прием непосредственного цианирования углистых руд заключается в цианировании в несколько последовательных стадий небольшой продолжительности с обновлением (сменой) растворов на каждой стадии. Этот прием основан на том, что адсорбция благородных металлов уменьшается с понижением их концентрации. Смена растворов позволяет удерживать концентрацию металлов на относительно низком уровне, что уменьшает скорость адсорбции и сокращает потери золота и серебра с хвостами цианирования.
Из других способов непосредственного цианирования углистых руд следует отметить использование органических цианидов, а также процесс сорбционного выщелачивания.
Первый из этих способов состоит в том, что вместо обычно применяемых цианидов щелочных и щелочноземельных металлов для цианирования золотых руд можно применять органические растворители, содержащие в составе нитрильную группу СК. Такими растворителями, в частности, являются органические соединения типа а-гидроксилцианидов алифатических или ароматических серий (сокращенно а-гидроксилнитрилы). Как показывают исследования, применение соединений этого типа при цианировании углистых руд позволяет в ряде случаев увеличить извлечение золота в раствор за счет уменьшения его адсорбции на угле. Природа этого явления и возможности применения органических цианидов для обработки углистых руд еще окончательно не изучены.
Второй способ - сорбционное выщелачивание - также может оказаться эффективным средством переработки углистых руд. Введение в цианистую пульпу сильных искусственных сорбентов (ионитов или активированного угля) существенно подавляет адсорбцию металлов на природных углистых минералах. Адсорбционная способность углистых веществ, входящих в состав золотых руд, может быть несколько снижена предварительной обработкой руды флотационными маслами, керосином, продуктами перегонки каменного угля и некоторыми другими реагентами. В результате такой обработки на поверхности углистых минералов образуется пленка, препятствующая контакту угля с золотосодержащим раствором
В тех случаях, когда не удается препятствовать адсорбции благородных металлов и извлечение их поэтому недостаточно высоко, можно хвосты цианирования обрабатывать различными реагентами с целью десорбции содержащегося в них золота. Наиболее доступным и практически приемлемым способом десорбции золота является тщательная промывка хвостов обеззо-лоченными или свежими цианистыми растворами, а также двойное или тройное фильтрование пульпы с промежуточными репульпациями кеков. Десорбировать золото можно также растворами сернистого натрия Na2S с последующим осаждением золота на медной стружке. Хороший, но дорогой десорбент золота -- жидкий безводный аммиак.
Углистые руды можно также перерабатывать, используя флотационное обогащение. При этом в концентрат, помимо угля, переводят золотосодержащие сульфиды и значительную часть свободного золота. Дальнейшая обработка концентрата заключается в его плавке на медеплавильном заводе или окислительном обжиге с последующим цианированием огарка. Хвосты флотации,если в них остается заметное количество золота, цианируют. Такой метод переработки углистых руд универсален.
Вообще говоря, извлечение золота из углистых руд и концентратов представляет собой весьма сложную и важную проблему, над решением которой работают исследователи многих стран.
2. Сорбционное выщелачивание
2.1 Особенности процесса
Выщелачивание перемешиванием пульпы (или сорбционное выщелачивание) более эффективный процесс по сравнению с выщелачиванием просачиванием. Эта большая эффективность обусловлена в первую очередь ускорением обновления растворов вокруг частиц и более интенсивным накислороживанием растворов по сравнению с растворами, находящимися в состоянии спокойного контакта. Поэтому цианирование перемешиванием при одинаковой степени измельчения дает более высокое извлечение золота по сравнению с методом цианирования просачиванием. Как правило, для более полного вскрытия золота перед выщелачиванием перемешиванием применяют более тонкое измельчение руд. Поэтому в этом случае большое значение приобретают вопросы обезвоживания -- сгущение и фильтрация. Операцию сгущения часто производят и после выщелачивания перед фильтрацией. Тонкое измельчение руды и фильтрация иловой пульпы энергоемкие операции. Поэтому выщелачивание перемешиванием пульп по сравнению с выщелачиванием просачиванием требует более высокого расхода энергии.
2.2 Сгущение
Сгущение -- следующий после измельчения этап обработки пульпы. Оно состоит в частичном обезвоживании пульпы отстаиванием -- оседанием твердых частиц на дно чана-сгустителя и сливом осветленного раствора. В большинстве случаев в осевшем материале остается около 50% (по массе) воды, что соответствует отношению ж:т = 1 : 1. Предел сгущения зависит от крупности, плотности и физико-химических свойств измельченных частиц обрабатываемой руды.
Содержащиеся в пульпе частицы обычно сильно различаются по размерам. Наряду со сравнительно крупными зернистыми частицами (свыше 0,1 мм) в пульпе обычно содержится значительное количество частиц размером в несколько микронов и даже мельче (меньше 0,001 мм). Более крупные частицы оседают быстрее, а мелкие удерживаются во взвешенном состоянии в течение долгого времени.
Оседающая частица движется вначале ускоренно, но через некоторый промежуток времени, когда сопротивление трения среды уравновесит действие силы тяжести, она приобретает постоянную скорость и падает равномерно. В случае свободного (нестесненного) падения скорость падения частиц может быть вычислена по известной формуле Стокса. Однако эту формулу можно применять лишь для зернистого материала с размерами частиц крупнее 0,5 мкм, так как осаждение более мелких частиц тормозится явлением пептизации, когда вследствие броуновского движения частицы могут находиться во взвешенном состоянии очень долгое время.
Очень часто тонкие фракции сульфидных и несульфидных рудных пульп, по размерам частиц не принадлежащие к истинным коллоидам, являются носителями коллоидных свойств. Пептизация таких минеральных частиц сильно затрудняет процесс сгущения. Главнейшие носители коллоидных свойств -- тонко дисперсные минералы: глинистые вещества, коллоидная кремне-кислота (гидратированная SiO2), многие окисленные минералы тяжелых металлов, шламистые фракции многих сульфидных минералов.
Пептизация коллоидных частиц, как известно, создается в результате адсорбции на их поверхности заряженных одноименных ионов. В результате этого диспергированное вещество приобретает некоторый заряд, а в дисперсионной среде остается избыток ионов противоположного знака. Поэтому одноименно заряженные частицы, отталкиваясь, остаются во взвешенном состоянии и не оседают. В этом случае для улучшения отстаивания необходимо укрупнить частицы флокуляцией их (слипанием) в более крупные агрегаты. Для этого в раствор вводят вещества, которые образуют в растворе ионы, обладающие способностью адсорбироваться на поверхности дисперсной фазы и имеющие заряд, противоположный заряду первоначально адсорбированных ионов, создающих устойчивость системы. При введении коагулятора заряды дисперсных частиц нейтрализуются, частицы получают возможность соединения в более крупные хлопья (флокулы) и быстро оседают на дно сгустителя. Понятно, что для оптимального действия коагулятора вводить его нужно в количествах, необходимых для нейтрализации зарядов первоначально адсорбированных ионов. Избыточное количество коагулятора может перезарядить дисперсные частицы (сообщить им заряд противоположного знака) и привести к обратному диспергированию частиц. При адсорбции коллоидными частицами многовалентных ионов по сравнению с ионами меньшей валентности получаются более эффективные результаты как в случае флокуляции, так и при диспергировании.
При отстаивании режим оседания твердых частиц зависит как от степени флокуляции или дефлокуляции, так и от степени разжижения пульпы. Отношение ж : т в пульпе влияет на скорость отстаивания. Однако это влияние имеет сложный характер. Увеличение степени разбавления улучшает отстаивание, но наряду с этим при повышении содержания твердого в пульпе ускоряется процесс флокуляции (коагуляции).
При определенном (небольшом) разжижении пульпы частицы флокулированной смеси опускаются всей массой и верхний слой жидкости становится практически прозрачным (светлым). Жидкость вытесняется наверх вследствие оседания твердого вещества. Расстояния между отдельными частицами уменьшаются, происходит уплотнение пульпы. В условиях сжатия пульпы определение скорости падения частиц по формуле Стокса делается невозможным, так как отдельные агрегаты частиц непостоянны по размерам, имеют различную форму, соприкасаются между собой и содержат внутри раствор (воду).
Практически, как уже было сказано, флокуляция является важным фактором в ускорении процесса сгущения. Ее протекание зависит от добавки электролитов, некоторых коллоидов, температуры и определенной для каждой пульпы степени разжижения. В качестве коагулятора часто используют наиболее дешевый реагент--известь, которая одновременно выполняет роль защитной щелочи. Для разбавленных пульп (ж:т = 20:1) при концентрации извести 0,02% повышается скорость отстаивания на 35%. При более разбавленной пульпе такое же количество извести увеличивает скорость отстаивания всего на 4%.
Введение извести в разбавленную пульпу наряду с воздействием на скорость отстаивания ускоряет переход к консолидированному осаждению. В плотных пульпах такого эффекта не наблюдается.
Минералогический состав руды и даже некоторые компоненты, содержащиеся в ней в малых количествах, сильно влияют на эффект флокуляции, происходящей в результате действия различных реагентов. Например, по исследованию И. К.Скобеева, некоторые сульфидные минералы (пирит, пирротин и другие) и гидрофильные глинистые вещества в процессе коагуляции образуют сплошные сетчатые структуры, удерживающие большие количества растворов, что снижает эффект обезвоживания сгущением. Повышение температуры обычно заметно ускоряет отстаивание пульп. Считается, что нагреванием пульпы можно увеличить производительность сгустителя на 10-20%.
В последние 10-15 лет для ускорения сгущения пульп широко применяются в качестве флокулянтов высокомолекулярные соединения.
Испытание различных флокулянтов при сгущении известковоцианистых пульп выявило наибольшую флокулирующую способность у катионно-анионных соединений, в частности у полиакриламида.
Полиакриламид значительно ускоряет осаждение всех пульп в начальный период сгущения, в так называемой зоне свободного падения частиц. Введение в пульпу всего 10 г флокулянта на 1 т руды увеличивает скорость осаждения в 2-4 раза. Использование полиакриламида сокращает продолжительность сгущения, но не всегда уменьшает влажность сгущенного продукта. В некоторых случаях введение в пульпу 4-6 г полиакриламида на 1 т руды позволяет сократить расход извести на 2,5 кг (на каждую тонну руды), получить чистый слив сгустителей и увеличить производительность последних примерно в 1,5 раза.
Сгущение пульп осуществляется в сгустителях. Пульпу подают в центр сгустителя. Осевший уплотненный осадок гребками сгребается к разгрузочному отверстию в дне чана, откуда откачивается насосом к месту назначения (в выщелачивательный чан, на фильтр и т. д.). Осветленный раствор поднимается вверх и сливается через край сгустителя в кольцевой желоб и далее в соответствующий сборник. Скорость поступления пульпы и скорость слива регулируются таким образом, чтобы слив из сгустителя был практически прозрачным.
2.3 Общие условия растворения золота при выщелачивании перемешиванием
Аэрация пульпы. Вследствие дисперсности и повышенной вязкости иловой пульпы растворимость кислорода понижена и его диффузия затруднена. Кроме того, тонкоизмельченные колчеданы легко окисляются, поглощают кислород и тем самым замедляют растворение золота. Поэтому при выщелачивании пульп особое значение приобретает непрерывное насыщение их кислородом,что осуществляется энергичным перемешиванием пульпы.
Концентрация цианистых растворов. Золото в иловой пульпе обычно присутствует в виде мелких частиц. Поверхность их соприкосновения с раствором велика, и золото при перемешивании растворяется с большой скоростью. Поэтому при выщелачивании перемешиванием цианистые растворы могут быть менее крепкими, чем при выщелачивании просачиванием. В каждом конкретном случае наиболее выгодная концентрация цианистых растворов должна быть определена опытным путем. На практике в зависимости от характера руды концентрация цианистых растворов составляет 0,03-0,1% (по NаСN).
Отношение жидкого к твердому в выщелачиваемой пульпе. При одной и той же концентрации цианистого раствора скорость растворения золота будет тем меньше, чем менее разбавлена пульпа. Это объясняется уменьшением скорости диффузии ионов растворителя и молекул кислорода в более густых пульпах вследствие повышенной вязкости их.
Опыты показали, что если при ж:т = 6 : 1 за определенный промежуток времени растворяется ~60 ч. золота, то при увеличении плотности пульпы скорость растворения падает и при ж:т = 1 : 1 составляет лишь 20 ч. (по массе) золота за тот же промежуток времени. Но цианирование разбавленных пульп связано с увеличением объема аппаратуры и с повышением стоимости обработки большого количества пульпы и растворов. Поэтому увеличение отношения ж:т при перемешивании пульп, хотя и повышает скорость растворения золота, очевидно, будет выгодно не во всех случаях. Большое разжижение допустимо лишь при условии компенсации увеличения стоимости обработки повышением извлечения золота или экономией от сокращения времени перемешивания. На практике при обработке кварцевых пульп устанавливают небольшое разжижение: от 1,2 до 2 и реже 3 частей жидкого на одну часть твердого.
При цианировании пульп с большим содержанием зернистой фракции отношение ж:т берут нередко 0,8--1,2. При обработке иловых пульп это отношение увеличивают до 2,5--3 и в некоторых случаях еще больше. Так, при цианировании сульфидных руд и концентратов ж:т принимают 2-4, а в отдельных случаях до 6. Для ускорения растворения золота в густых пульпах перемешивание следует вести в более крепких цианистых растворах.
2.4 Практическое осуществление выщелачивания пульп перемешиванием
При реализации сорбционного выщелачивания пульпы извлечение металла повышается на 10-15 %:
· За счет смещения равновесия в системе “твердое- раствор”
· Уменьшения диффузионных ограничений
· Сокращения роли процессов обратного осаждения и соосаждения раствора полученным кеком.
Операции проводят в пачуках (рис.1), емкость которых достигает нескольких сотен кубических метров. Смешение ионита и пульпы проводится с помощью аэролифта 1; полученную смесь аэролифтом 3 подают на разделительное устройство 4, наклонную сетку из прочного, устойчивого материала (нержавеющая сталь, капрон) с размерами ячейки 0,35-0,45 мм большей, чем размер частицы руды, но меньшей чем крупность зерен сорбента. Насыщенный сорбент выгружают с помощью аэролифта 5. Производительность аппаратов определяется пропускной способностью разделительного устройства и достигает 100 м3/ час на 1 м2 сетки. Расход воздуха, обеспечивающий устойчивую работу аэролифтов, составляет 1,5-3 м3 на 1м3 пульпы.
золото сорбционный выщелачивание углистый руда
Рис.1 Схема пачука
I исходная пульпа или раствор, II воздух, III исходный сорбент, IV отработанная пульпа, V- насыщенный сорбент
1-аэролифт 2 - корпус, 3- аэролифт, 4- разделительное устройство, 5 - аэролифт.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Механизм растворения золота в цианистых растворах. Цианирование перемешиванием. Технологические параметры процесса сорбционного выщелачивания. Технологическая схема процесса сорбционного выщелачивания золота. Обоснование технологических параметров.
курсовая работа [47,7 K], добавлен 06.06.2008Проектирование цеха сорбционного выщелачивания золота из руд месторождения "Покровское" с использованием смолы АМ-2Б производительностью 1 млн. тонн в год. Разработка схемы автоматизации сорбционного цианирования золота. План размещения оборудования.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 14.12.2014Составление графика зависимости степени выщелачивания от времени при различных температурах. Методика определения энергии активации. Расчет порядка реакции. Оценка зависимости скорость выщелачивания от температуры и давления газообразного реагента.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.01.2015Расчет реактора для выщелачивания. Размер перемешивающего устройства. Расчет производительности нитки реакторов и выбор мешалки разбавления. Производительность непрерывно действующей установки. Расчет площади осаждения. Температурные условия процесса.
реферат [111,0 K], добавлен 08.05.2012Составление материального и теплового балансов процесса кислотного выщелачивания урановых руд для извлечения урана; определение массовых расходов компонентов, острого пара. Подбор стандартных пачуков, основные конструктивные характеристики аппаратов.
курсовая работа [203,8 K], добавлен 09.05.2012Два способа получения металлического цинка: пирометаллургический и гидрометаллургический. Обжиг и классификация продуктов. Выщелачивание огарка для полного извлечения цинка. Аппараты для выщелачивания. Группы примесей и завершающая стадия – электролиз.
курсовая работа [24,4 K], добавлен 19.02.2009Технологический процесс замкнутого противоточного двухстадийного выщелачивания цинкового огарка, выделение его компонентов; сгущение пульпы, отделение жидкой фракции от твердой, фильтрация. Расчет состава остатков, определение выхода катодного цинка.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 19.01.2011Знакомство с разработкой системы автоматического управления для подземного выщелачивания урана. Анализ технологических скважин, предназначенных для подачи в недра рабочих растворов. Особенности процесса фильтрации раствора в рудовмещающем горизонте.
дипломная работа [5,7 M], добавлен 07.09.2013Автоклавно-содовый способ разложения вольфрамовых концентратов. Пути совершенствования выщелачивания методом выведения избыточной соды из автоклавных щелоков. Методы очистки вольфрамата натрия от кремния, фторид-ионов и молибдена для получения ангидрида.
курсовая работа [203,5 K], добавлен 30.01.2011Установки без принудительного перемешивания, с электромагнитным перемешиванием в ковше и с дополнительным подогревом металла. Вакуумирование стали в ковше. Порционный и циркуляционный способы вакуумирования. Комбинированные методы обработки металла.
курсовая работа [31,1 K], добавлен 15.06.2011