СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДЕЭЛЕКТРОЛИТНЫХ ШЛАМОВ

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДЕЭЛЕКТРОЛИТНЫХ ШЛАМОВ


RU (11) 2063456 (13) C1

(51) 6 C22B11/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5061295/02 
(22) Дата подачи заявки: 1992.09.01 
(45) Опубликовано: 1996.07.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Патент Австрии N 385774, C22B 11/06, 1988. 2. Патент США N 4770700, C22B 11/04, 1988. 3. Патент Австрии N 386611, C22B 7/00, 1989. 
(71) Заявитель(и): Казахский государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт драгоценных металлов и алмазов (KZ) 
(72) Автор(ы): Алагузов Алик Хисаметдинович[KZ]; Харьковская Людмила Анатольевна[KZ]; Хван Валерий Трофимович[KZ]; Яковлев Александр Петрович[KZ]; Югай Анатолий Владимирович[KZ]; Кузьмина Нина Николаевна[KZ] 
(73) Патентообладатель(и): Казахский государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт драгоценных металлов и алмазов (KZ) 

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДЕЭЛЕКТРОЛИТНЫХ ШЛАМОВ 

Использование: касается переработки медеэлектролитных шламов, содержащих золото и серебро. Целью изобретения является разделение золота и серебра, а также повышение их извлечения при переработке медеэлектролитных шламов. Суть: в способе пере - работки золотосодержащих материалов, включающем подачу хлора в солянокислую пульпу с разделением фаз и металлов, подачу хлора ведут в момент его образования в солянокислую пульпу в воздушно-газовом потоке в количестве 2,5-5% от массы шламов и объемном отношении воздуха и хлора /4-5/:1. Полученную золотосодержащую жидкую фазу отделяют, а твердую обрабатывают избытком аммиака с выделением хлоридно-аммиачного комплекса серебра с последующим его разрушением. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к металлургии благородных металлов в частности, к производству золота и серебра.

Известен способ переработки медеэлектролитных шламов, включающий предварительное удаление примесей: меди и никеля в сернокислом растворе и свинца в содовом растворе, обработку полученного кека гипохлоритом натрия в солянокислом растворе, при этом образовавшийся хлор в момент разложения гипохлорита натрия взаимодействует с серебром и переводит последний в труднорастворимый хлорид. Обработкой аммиаком переводят серебро из хлорида в водный раствор аммиаката с последующим восстановлением серебра хлористой медью [1]

Недостатком данного способа является невысокая степень перевода серебра в труднорастворимый хлорид, так как часть серебра находится в шламе в виде селенида, который не полностью разрушается гипохлоритом натрия. Вследствие этого извлечение серебра в металл из шламов достигнет 95% Переработка медеэлектролитных шламов, содержащих золото, по приведенному способу не обеспечивает достаточно полного перевода золота в раствор при обработке кека гипохлоритом натрия в солянокислом растворе, так как часть золота находится в шламе в виде теллура, который не полностью вскрывается, что приводит к снижению извлечения золота.

Другим аналогом предложенного изобретения является гидрометаллургический способ переработки анодных шламов электролиза меди, основанный на хлорировании шламов в солянокислой среде [2] При этом серебро остается в твердой фазе в виде хлорида серебра, а золото переходит в жидкую фазу.

По данному способу невозможно достичь высокой степени извлечения серебра и золота, так как хлорированию подвергают пульпу анодных шламов, предварительно не подготовленных к обработке. Поэтому халькогениды золота и серебра (теллуриды, селениды) не довскрываются при хлорировании шламов, что снижает извлечение золота и серебра.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидрометаллургический способ обогащения и переработки анодного шлама электрорафинирования меди [3]

Данный способ основан на переработке анодных шламов хлорированием в присутствии соляной кислоты. При этом происходит отделение серебра в твердую фазу (кек) в виде хлорида, а золота в жидкую фазу.

Недостатком данного способа является потери золота с кеком при хлорировании шламов за счет того, что незначительная часть золота в шламах находится в виде стойкого соединения, например, теллурида, которое трудно поддается окислению хлором. Поэтому невозможно достичь высокой степени отделения золота в жидкую фазу от твердой, содержащей серебро. Извлечение золота в раствор не превышает 97% а серебра в хлорид 95%

Предложенное изобретение позволяет повысить степень отделения золота в жидкую фазу, а серебра в твердую, а также повысить их извлечение.

Поставленная задача решается тем, что согласно способу переработки медеэлектролитных шламов, включающей хлорирование в солянокислой среде с отделением золотосодержащей фазы от твердой, содержащей серебро, и последующим выделением серебра, хлорирование ведут хлором, образующимся в анодной камере электролизера при подаче его в воздушно-газовом потоке в количестве 2,5-5,0% от массы шлама и объемном отношений воздуха и хлора (4-5):1, а выделение серебра осуществляют путем обработки остатка избытком аммиака с получением хлоридно-аммиачного комплекса серебра с последующим его разрушением.

В медеэлектролитных шламах часть золота и серебра представлены в виде соответствующих халькогенидов (теллуридов и селенидов), что затрудняет доступ к ним выщелачивающего реагента. Подача газообразного хлора в пульпу медеэлектролитных шламов, как указано выше, не обеспечивает разрушение халькогенидов (селенидов, теллуридов) золота и серебра, поэтому они не переходят в соответствующие хлориды, т.е. не обеспечивается высокая степень отделения золотосодержащей жидкой фазы от твердой, содержащей серебро, а также высокая степень извлечения золота и серебра.

Подача хлора в момент его образования, например, электролизного хлора в воздушно-газовом потоке приводит к образованию ангидрида хлорноватистой кислоты Сl2O по реакции: 4Сl + O2 ------ 2Cl2O (1), имеющего выcокую растворимость в водной среде (см. Краткая химическая энциклопедия, т. У, М. 1967, с. 693) и высокий окислительный потенциал, что приводит к полному разрушению халькогенидов золота и серебра и позволяет более полно отделить золото в жидкую фазу в виде золото-хлористоводородной кислоты, а серебро в твердую фазу в виде хлорида серебра, т.е. достигается разделение золота и серебра при разделении фаз

4Аu +3Cl2О + 10НСl 4H(AuCl4)(+ 3Н2О (2) (раств.)

4Ag+ Cl2O + 2НСl ----- 4AgСl (тв.) + Н2О (З).

Подача хлора в солянокислую среду менее 2,5% от массы медеэлектролитных шламов не позволит достичь значения окислительного потенциала, обеспечивающего достаточно полное разрушение халькогенидов, что снизит извлечение золота в раствор (2), а серебра в хлорид (3).

Подача хлора более 5% от массы шламов увеличит переход в раствор примесей, что приведет к загрязнению золота.

Снижение объемного отношения 4:1 воздуха и хлора снизит содержание кислорода в воздушно-газовом потоке и не обеспечит получения необходимой концентрации ангидрида хлорноватистоводородной кислоты (1) для перевода золота в раствор золотохлористоводородной кислоты (2), а серебра в хлорид серебра (3), что снизит степень извлечения золота и серебра при переработке медеэлектролитных шламов.

Увеличение объемного отношения воздуха и хлора в воздушногазовом потоке более, чем 5:1, приведет к дополнительному механическому воздействию на аппараты, не улучшая при этом сам процесс.

Обработкой твердой фазы (после отделения золота) избытком аммиака с пароходом серебра в растворимый хлоридно-аммиачный комплекс и последующим разрушением комплекса достигается разделение серебра (которое выпадает в виде хлорида серебра) и золота:



/Ag(NH3)4/Сl + 4НNO3 ------- AgCl + 4NH4NO3 (5).

Примеры осуществления способа.

В качестве исходного сырья были использованы медеэлектролитные шламы Балхашского горно-металлургического комбината, которые содержали, мас. Аu - 1,2; Аg 19; Сu 3; Рв 13; Sb 13,9; Аs 3,5; Se 6,8; Те 1.

Навеску исходного шлама (Ж:Т 3:1) загружали при перемешивании в солянокислый раствор с концентрацией хлористого водорода 30-60 г/дм3. Затем в пульпу через барботер подавали воздушно-газовую смесь, состаящую из хлора, полученного в анодной камере электролизера, и воздуха.

Количество подаваемого хлора (расход хлора) определяли по времени работы электролизера и силе тока в соответствии с законом Фарадея по формуле

Q = 0,85 I,

где J сила тока, подаваемого на электролизер;

- kоэффициент пропорциональности и электрохимический эквивалент, равный 1,34;

t- время, час;

0,85 выход хлора от теоретического, определенный экспериментально.

Расход воздуха определялся по показаниям ротаметра.

В результате проведения обработки шламов воздушно-газовой смесью были получены жидкая фаза золотосодержащий раствор и твердая серебросодержащий осадок. Условия проведения опытов и подученные результаты по извлечению золота и серебра в соответствующие продукты приведены в таблице.

Золото из золотосодержащей жидкой фазы выделяли сорбцией на тиополимерной смоле, емкость смолы по золоту достигала 250 г/кг. При этом примеси медь, селен, теллур, сурьма, мышьяк, свинец на смоле не сорбировались.

Твердую фазу, содержащую серебро, обрабатывали избытком аммиака с переводом серебра в хлоридно-аммиачный комплекс и отделением его от примесей. При разрушении комплекса серебро переходило в осадок хлористого серебра.

Таким образом, в процессе гидрохлорирования соляно-кислой пульпы медеэлектролитных шламов в жидкую фазу переходит 99,5 99, 7% золота и 0,02% серебра, т.е. достигается высокая степень разделения зевота и серебра и высокая степень извлечения золота, в свою очередь, в осадок хлористого серебра переходит 99,0-99,2% серебра, и извлечение золота не превышает 0,05% то есть такой достигается высокая степень разделения золота и серебра и высокая степень извлечения серебра. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ переработки медеэлектролитных шламов, включающий хлорирование в солянокислой среде с отделением золотосодержащей жидкой фазы от твердой, содержащей серебро, и последующим выделением серебра, отличающийся тем, что хлорирование ведут хлором, образующимся в анодной камере электролизера, при подаче его в воздушно-газовом потоке в количестве 2,5-5% от массы шлама и объемном отношении воздуха и хлора (4-5):1, а выделение серебра осуществляют путем обработки остатка избытком аммиака с получением хлоридноаммиачного комплекса серебра и последующим его разрушением.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru