RU2119962C1 - Способ переработки сульфидных полиметаллических материалов - Google Patents
Способ переработки сульфидных полиметаллических материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2119962C1 RU2119962C1 RU97103791A RU97103791A RU2119962C1 RU 2119962 C1 RU2119962 C1 RU 2119962C1 RU 97103791 A RU97103791 A RU 97103791A RU 97103791 A RU97103791 A RU 97103791A RU 2119962 C1 RU2119962 C1 RU 2119962C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxidation
- sulfide
- processing
- aqueous pulp
- sulfur
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract 4
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims description 11
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical class [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004137 mechanical activation Methods 0.000 claims abstract description 3
- MAHNFPMIPQKPPI-UHFFFAOYSA-N disulfur Chemical compound S=S MAHNFPMIPQKPPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 9
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 7
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 7
- 229910052952 pyrrhotite Inorganic materials 0.000 description 6
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical group [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000005325 percolation Methods 0.000 description 2
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 238000011074 autoclave method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229910052598 goethite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 1
- AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M hydroxy(oxo)iron Chemical compound [O][Fe]O AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical class [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- CENHPXAQKISCGD-UHFFFAOYSA-N trioxathietane 4,4-dioxide Chemical compound O=S1(=O)OOO1 CENHPXAQKISCGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRURGYOKPVLRHQ-UHFFFAOYSA-N trithionic acid Chemical compound OS(=O)(=O)SS(O)(=O)=O KRURGYOKPVLRHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу переработки сульфидного полиметаллического материала, включающему окисление большей части сульфидов железа в водной пульпе и выделение флотацией серосульфидного концентрата. Окисление ведут кислородом воздуха в естественных условиях хранения, а материал в виде водной пульпы предварительно подвергают механической обработке (механоактивации) с интенсивностью энергоподвода не менее 1,4-1,7 кДж/с. Способ позволяет сократить затраты на переработку железосульфидных концентратов, упростить и удешевить процесс.
Description
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к гидрометаллургии, к способам кучного и чанового выщелачивания сульфидных руд и концентратов, и может быть использовано для переработки сульфидных полиметалличесикх продуктов при их хранении на обогатительных фабриках.
В настоящее время значительное количество цветных и благородных металлов содержится в виде изоморфных примесей или тонкодисперсных сростков сложной топологии с сульфидами железа. Например, в виде условно отвальных промпродуктов и хвостов селективной флотации полиметаллических и золотосодержащих руд. Переработка их пирометаллургическими методами, как правило, нецелесообразна. Гидрометаллургия же не имеет возможностей эффективного вскрытия сульфидных (например, пиритных) продуктов.
Известны способы перколяционного (подземного, кучного, чанового) выщелачивания сульфидных продуктов с забалансовым содержанием цветных металлов и золота ([1], с. 129-130), основанные на переводе в растворимую форму ценных компонентов и их последующем извлечении из полученного продуктивного раствора. Основными недостатками данных способов является низкая скорость растворения (до нескольких месяцев в чанах и годы в кучах и под землей), жесткие требования по гранулометрическому составу (шламы должны быть удалены) и текстуре, использование реагентов, загрязняющих окружающую среду (растворы цианидов, серной и других минеральных кислот). Известны попытки ускорения перколяционного выщелачивания наложением высокочастотного электрического воздействия, озонированием [2], но они дороги и недостаточно эффективны.
Известны способы автоклавного выщелачивания железосульфидных концентратов [3] , основанные на глубоком разложении сульфидов железа с последующим флотационным отделением серосульфидного концентрата цветных металлов. Основными недостатками этих способов являются большие и капитальные и эксплуатационные затраты, сложное оборудование. Кроме того, в ходе процесса при повышенных температурах цветные металлы переходят в раствор, что требует введения в схему дополнительной операции их осаждения. Известны попытки усовершенствования процесса за счет предварительной механической (с. 162-170 [4] ) или электромагнитной обработки сульфидных пульп [5]. Но они оказались неэффективны ввиду отсутствия активаторов достаточной производительности и отрицательного влияния на показатели последующих операций гидрометаллургического цикла.
Наиболее близким по технической сущности и химизму протекающих процессов к достигаемому результату является известный способ переработки пирротинового концентрата [6], согласно которому для интенсификации разложения пирротина концентрат предварительно подвергают обработке высоковольтным электрическим разрядом, а затем проводят автоклавное окислительное выщелачивание в водных пульпах при температуре выше точки плавления серы и избыточном давлении кислорода и остальные операции автоклавной технологии согласно [3]. Ему свойственны все недостатки, характерные для автоклавных методов, а именно высокие затраты, сложное оборудование, сложная технологическая схема.
Целью изобретения является сокращение затрат на переработку железосульфидных концентратов, упрощение и удешевление процесса. Указанная цель достигается проведением окисления предварительно обработанных для интенсификации процесса сульфидов железа кислородом воздуха в мягких условиях (атмосферное давление кислорода и естественные температуры) с использованием окислительного потенциала природной среды. В качестве предварительной обработки водных пульп исходных продуктов используется их механоактивация - механическая обработка с интенсивностью энергоподвода не менее 1,4 - 1,7 кДж/с.
Исходные сульфиды в нормальных условиях термодинамически стабильны. Энергонапряженная обработка повышает их реакционную способность. Однако считается, что через 1,5 - 2 ч после обработки в результате релаксационных процессов поведение активированных фракций не отличается от поведения исходных. Нами установлено, что инициированные механическими импульсами реакции окисления продолжаются длительное время после снятия нагрузки в результате необратимой модификации поверхности частиц. Формирующаяся оксисульфатная фаза катализирует окисление сульфидов железа кислородом воздуха в пульпах в нормальных условиях, регенерируя трехвалентное железо - сильный окислительный агент. Химизм окисления аналогичен автоклавному выщелачиванию: образующиеся сульфаты железа гидролизуются до гетита и гематита, часть сульфидной серы переходит в элементную форму. Таким образом, создаются условия вскрытия сульфидного сырья в процессе хранения (хвостохранилище, отвал), окисление протекает сравнительно с автоклавным медленно, но не требует никаких дополнительных капитальных и эксплуатационных затрат. Сульфиды цветных металлов в этих условиях (низкие температуры) термодинамически устойчивы. Практически полное разложение пирротина достигается за 6-8 мес, пирит разлагается более года. После разложения большей части сульфидов железа, определяемой требованиями технологии, серосульфидный концентрат отделяется от оксидов флотацией.
Пример конкретного выполнения способа.
Пульпа пирротинового концентрата (свежеполученного или распульпованного лежалого) обрабатывается в центробежно-планетарной мельнице (30g) с расходом по твердому 3-5 кг/с, что обеспечивает интенсивность энергоподвода ≈1,5 кДж/кг, и направляется в хвостохранилище. При хранении протекают окислительные процессы, приводящие к разложению сульфидов железа. С учетом климатических условий за 1,5-2 года достигается разложение 80-90% пирротина с переводом 26-28% серы сульфидной в серу элементную. Сформированное таким образом техногенное месторождение подлежит разработке. Флотацией выделяется серосульфидный концентрат, обогащенный по цветным металлам в 2-5 раз. Степень обогащения зависит от содержания сульфидов железа в исходном сырье и степени их разложения.
Литература
1. Справочник по обогащению руд. Специальные и вспомогательные процессы, испытания обогатимости, контроль и автоматика /Под ред. О.С.Богданова, В.И. Ревнивцева, 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1983, 376 с.
1. Справочник по обогащению руд. Специальные и вспомогательные процессы, испытания обогатимости, контроль и автоматика /Под ред. О.С.Богданова, В.И. Ревнивцева, 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Недра, 1983, 376 с.
2. Способ выщелачивания сульфидных руд и концентратов. Ааторское свидетельство 815059.
3. Шнеерсон Я.М., Воронов А.Б., Сиркис А.Л. Комплексная переработка сульфидного медно-никелевого сырья методом окислительного автоклавного выщелачивания // Цветные металлы, 1984, N 8, с. 21-24.
4. Кулебакин В.Г. Применение механохимии в гидрометаллургических процессах. - Новосибирск: Наука, 1988, 272 с.
5. Ермаков В.И., Халезов И.Б., Рыбаков Ю.С. и до. Влияние электромагнитного поля на процесс выщелачивания руд цветных металлов //Тезисы докладов IX Всесоюзного совещания по кинетике и механизму химических реакций в твердом теле, Алма-Ата, май 1986, Черноголовка, 1986, т.1, с. 173-174.
6. Способ переработки пирротинового концентрата. Авторское свидетельство 1379332.
Claims (1)
- Способ переработки сульфидного полиметаллического материала, включающий окисление большей части сульфидов железа в водной пульпе и выделение флотацией серосульфидного концентрата, отличающийся тем, что окисление ведут кислородом воздуха в естественных условиях хранения, а материал в виде водной пульпы предварительно подвергают механической обработке (механоактивации) с интенсивностью энергоподвода не менее 1,4-1,7 кДж/с.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97103791A RU2119962C1 (ru) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Способ переработки сульфидных полиметаллических материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97103791A RU2119962C1 (ru) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Способ переработки сульфидных полиметаллических материалов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2119962C1 true RU2119962C1 (ru) | 1998-10-10 |
| RU97103791A RU97103791A (ru) | 1999-04-10 |
Family
ID=20190736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97103791A RU2119962C1 (ru) | 1997-03-12 | 1997-03-12 | Способ переработки сульфидных полиметаллических материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2119962C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2247165C2 (ru) * | 2003-05-07 | 2005-02-27 | Чернышев Валерий Иванович | Способ извлечения благородных металлов из содержащего их материала |
| RU2385954C2 (ru) * | 2008-03-19 | 2010-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) | Способ окисления сульфидных минералов |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2050947C (de) * | 1969-11-10 | 1973-03-29 | Cyprus Mines Corp., Los Angeles, Calif. (V.StA.) | Verfahren zur selektiven Abtrennung von Nichteisenmetallen aus diese enthaltenden Pyriterzen |
| GB1478571A (en) * | 1974-05-15 | 1977-07-06 | Penarroya Miniere Metall | Method of dissolving non-ferrous metals contained in a sulphide ore or concentrate |
| JP5523888B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2014-06-18 | 大和製衡株式会社 | 定量供給装置 |
-
1997
- 1997-03-12 RU RU97103791A patent/RU2119962C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2050947C (de) * | 1969-11-10 | 1973-03-29 | Cyprus Mines Corp., Los Angeles, Calif. (V.StA.) | Verfahren zur selektiven Abtrennung von Nichteisenmetallen aus diese enthaltenden Pyriterzen |
| GB1478571A (en) * | 1974-05-15 | 1977-07-06 | Penarroya Miniere Metall | Method of dissolving non-ferrous metals contained in a sulphide ore or concentrate |
| JP5523888B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2014-06-18 | 大和製衡株式会社 | 定量供給装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Шнеерсон Я.М., Воронов А.Б., Сиркис А.Л. Комплексная переработка сульфидного медно-никелевого сырья методом окислительного автоклавного выщелачивания. -Цветные металлы. 1984 N 8, c. 21-24. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2247165C2 (ru) * | 2003-05-07 | 2005-02-27 | Чернышев Валерий Иванович | Способ извлечения благородных металлов из содержащего их материала |
| RU2385954C2 (ru) * | 2008-03-19 | 2010-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) | Способ окисления сульфидных минералов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2520039C (en) | Precious metal recovery using thiocyanate lixiviant | |
| RU2125107C1 (ru) | Гидрометаллургический процесс восстановления содержания драгоценных металлов из руд драгоценных металлов тиосульфатным выщелачиванием | |
| US4571263A (en) | Recovery of gold from refractory auriferous iron-containing sulphidic concentrates | |
| EP0686206A1 (en) | Recovery of precious metal values from refractory ores | |
| CA2203637A1 (en) | Method for treating mineral material having organic carbon to facilitate recovery of a precious metal | |
| Zhang et al. | Processing technologies for gold-telluride ores | |
| US4786323A (en) | Process for the recovery of noble metals from ore-concentrates | |
| He et al. | Pressure leaching of high silica Pb–Zn oxide ore in sulfuric acid medium | |
| RU2740930C1 (ru) | Способ переработки пиритных огарков | |
| CA1057506A (en) | Method of producing metallic lead and silver from their sulfides | |
| RU2023734C1 (ru) | Способ переработки золото- и серебросодержащих руд | |
| US5320665A (en) | Metal recovery process from solution with a steel substrate | |
| RU2749310C2 (ru) | Способ переработки сульфидного золотомедного флотоконцентрата | |
| US7037357B2 (en) | Recovery of metals from jarosite-containing materials | |
| AU2022204322B2 (en) | Alkaline oxidation process and device for treating refractory sulfide ore, in particular refractory gold ore | |
| RU2339708C1 (ru) | Способ выщелачивания продуктов, содержащих сульфиды металлов | |
| Deng | Aqueous pressure oxidation of minerals-A salient development in hydrometallurgy | |
| CN1295363C (zh) | 贵金属的无毒萃取提炼方法 | |
| RU2754726C1 (ru) | Способ извлечения золота из упорных руд | |
| CN112280991B (zh) | 一种含硫砷金精矿金硫自配位溶出提金工艺 | |
| Cooper | Copper hydrometallurgy: A review and outlook | |
| Kavanagh et al. | Leaching and recovery of gold by use of acido-thioureation on copper-mine wastes: laboratory and pilot-plant tests and process modelling | |
| White | Treating refractory gold ores | |
| Ozkan et al. | Bacterial leaching as a pre-treatment step for gold recovery from refractory ores | |
| RU2149706C1 (ru) | Способ обогащения минерального сырья |