Тема : Извлечение золота гидрометаллургическим способом План: Введение Практика выщелачивания

Тема : Извлечение золота гидрометаллургическим способом
План:

1. 
   Введение
   
2. 
   Практика выщелачивания
   
3. 
   Цементация золота и серебра цинком
   
4. 
   Оборачивание цианистых растворов
   
5. 
   Цианирование с применением ионообменных смол
   
6. 
   Упорные руды
   
7. 
   Заключение
   
8. 
   Список литературы
   

Введение
Пока промышленность применяет только один способ – выщелачивание золота из руд действием цианидов натрия или кальция при подаче в пульпу воздуха. Основоположником цианистого процесса считают русского химика П. Р. Багратиона, который впервые его изучил для извлечения благородных металлов и опубликовал в 1843 г. Последующее осаждение золота и серебра из растворов восстановлением цианистых комплексов цинком было запатентовано в 1888 г. Мак-Артуром и братьями Форрест (США).
Гидрометаллургическое производство, основанное на этих переделах, возникло на рубеже XIX и XX столетий, а теперь оно дает преобладающую долю всего золота. Это обусловлено истощением россыпных месторождений крупного золота, преимущественным получением его из руд и недостатками амальгамации.
Таким образом, цианирование является основным способом переработки золотосодержащих руд, а гравитационный метод и флотация, как и амальгамирование фактически являются операциями по предварительному обогащению. Новым прогрессивным направлением извлечения золота является сорбция золота ионитами (сорбционные процессы).
Цианирование золота описывается реакцией:
2Au + 4NaCN + Н₂О + 0,5О₂ = 2 NaAu(CN)₂ + 2NaOH.
Технологические схемы извлечения золота многообразны, а их выбор зависит от многих факторов: форма и крупность золота в руде, вещественный состав руды, вид минералов, с которыми ассоциировано золото и пр. Конечной продукцией золотоизвлекательных предприятий является черновое золото или богатые золотосодержащие осадки, дальнейшая переработка которых осуществляется на специализированных аффинажных заводах с получением золота и других благородных металлов высокой чистоты. Попутное извлечение золота и других благородных металлов при переработке полиметаллических руд тяжелых цветных металлов рассмотрено выше.
Для выделения золота и серебра из цианистых растворов обычно использовали цементацию более электроотрицательным металлом, обычно цинком:
2NaAu(CN)₂ + Zn = K₂Zn(CN)₄ + 2Au.
Для осаждения золота используется цинковая пыль. Осадки, полученные в результате обработки цианистых растворов цинковой пылью, содержат большое количество примесей, и поэтому их подвергают сернокислотной обработке с последующей промывкой и сушкой.
В первый период освоения цианирования применяли только перколяцию в деревянных или круглых железных чанах с деревянным ложным дном из брусьев, уложенных в клетку. Эту решетку покрывали холстом, затем циновками, рогожей или иным грубым прочным материалом и закрепляли деревянными планками. Емкость чанов была 750–800 т, высота их редко превышала 3,5–4 м, из-за трудности просачивания растворов; они занимали большую площадь.
В перколяторы сначала вручную, а позднее механизмами загружали руду, измельченную до 0,1–2 мм, а тонкую иловую часть предварительно отделяли классификацией и складировали для последующей переработки другим способом: она затрудняла сток растворов через пески.
Позднее, с освоением выщелачивания в пульпах, пески (эфели) стали выщелачивать в перколяторах, а ил – в мешалках.
В дополнение к малой интенсивности, а также трудности механизации загрузки и выгрузки, извлечение золота в перколяторах было недостаточно высоким, оно редко превышало 50–70 % из-за неполного раскрытия золотин дроблением и плотности вмещающих пород.
Приходилось применять сравнительно концентрированные растворы цианида 0,1–0,2 % и отказываться от непрерывной их подачи. Периодические заливы и последующий дренаж (спуск) обеспечивали засасывание воздуха в поры сыпи и ее накислороживание.
В современной гидрометаллургии золота перколяция сохранилась только на единичных фабриках, а на большинстве других она заменена выщелачиванием в чанах с мешалками.
Руду дробят и измельчают в мельницах до размеров, обеспечивающих раскрытие золотин, конечную крупность устанавливают опытным путем. Отношение ж : т при измельчении, как правило, высокое, иногда оно достигает 5 и лишнюю воду часто приходится перед выщелачиванием удалять. Это делают в сгустителях, производительность которых повышают добавками флокулянтов и коагулянтов, в частности полиакриламида и извести. После сгущения НС имеет ж : т = 1–1,5, а иногда при кварцевых рудах содержит всего 65 % твердого. На некоторых фабриках предварительного сгущения не требуется.
Пульпа для выщелачивания должна иметь ж : т, соответствующее составу и особенностям перерабатываемой руды. Если тонкость измельчения невелика – ж : т = 0,8–1,2, при иловых суспензиях оно достигает 3, а для некоторых сульфидных руд и концентратов 4–6. С увеличением плотности пульпы производительность по руде возрастает, но скорость выщелачивания снижается из-за увеличения вязкости, препятствующей диффузии.
Применяют пачуки, чаны с импеллером и диффузором, а также различные пневмомеханические мешалки, сочетающие механическое и воздушное перемешивание. Последние наиболее производительны, экономичны и обеспечивают хорошую аэрацию.
Пачуки дешевы в работе и удобны для густых пульп; они не имеют движущихся частей, потребляют мало энергии, насыщают пульпу воздухом, но требуют высоких помещений (высота чана достигает 14 м при диаметре 4,5 м и емкости 156 м³) и опасны завалами в случаях неожиданного прекращения дутья.