I. Теоретическая часть

Состав раствора после выщелачивания 100 тонн руды при отношении Ж:Т = 1,5:1 приведена в табл. 4.

Материальные балансы процесса выщелачивания руды цианистым раствором при отношении Ж:Т = 1,5:1 приведены в табл. 5.

Элемент соединения

SiO2

Al2O3

CaO

MgO

Fe

As

Cu

Zn

Ni

Sобщ

O2

Проч.

Всего

SiO2

67,4























64,7

Al2O3



13,9





















13,9

CaO





2,25



















2,25

MgO







2,46

















2,46

Fe2O3









1,66











0,72



2,4

FeO









0,183











0,0522



0,2352

FeS2









0,75









0,85





1,6

Feмет









0,0792















0,0792

FeAsS









0,03

0,035







0,015





0,08

CuFeS2









0,09



0,105





0,105





0,3

Cu2S













0,0304





0,0076





0,038

Cu2O













0,028







0,0035



0,0315

ZnO















0,0072





0,0018



0,009

NiO

















0,014



0,0031



0,0171

Прочие























9,187

9,187

Всего

67,4

13,9

2,25

2,46

2,8122

0,035

0,1634

0,0072

0,014

0,9776

0,7806

9,187

99,987

Таблица 3. Химический и рациональный состав руды после выщелачивания, %.

Таблица 4.

Состав раствора после выщелачивания 100 тонн руды при отношении Ж:Т = 1,5:1.

Соединение	Количество, т.	Концентрация, г/м^3
NaCN	0,040	266,6
CaO (100%)	0,03	200,0
NaOH	0,0116	77,3
NaSCN	0,001	6,6
NaAu(CN)2	0,000525	3,5
NaAg(CN)2	0,000854	5,69
Na2Cu(CN)3	0,0139	92,6
Na2Zn(CN)4	0,0026	17,3
Na2Ni(CN)4	0,0025	16,6
Na4Fe(CN)6	0,0244	162,6
Всего	0,176	-

Таблица 5.

Материальный баланс процесса выщелачивания руды цианистым раствором при отношении Ж:Т = 1,5:1.

Поступает		Выходит
Продукты и соединения	Количество, т.		Продукты и соединения	Количество, т.
Руда, в том числе:	100,0		Руда, в том числе:	99,987
Feмет	0,08		Feмет	0,0792
FeO	0,24		FeO	0,2352
Cu2S	0,04		Cu2S	0,038
Cu2O	0,035		Cu2O	0,0315
ZnO	0,01		ZnO	0,009
NiO	0,018		NiO	0,0171
Известковое молоко с содержанием 10 %СаО	2,5		Известь (80 % - ная)	0,25
Цианистый раствор	150		Цианистый раствор,	152,25
в том числе,			в том числе,
NaSn	0,12		NaAu(CN)2	0,000525
CaO	0,03		NaAg(CN)2	0,000854
			Na2Cu(CN)3	0,0139
			Na2Zn(CN)4	0,0026
			Na2Ni(CN)4	0,0025
			NaSCN	0,001
			NaOH	0,0116
			CaO	0,03
			NaCN	0,040
Всего:	253,0		Всего:	253,0

IV. Выбор и расчет основного оборудования
Расчет непрерывного выщелачивания золота из руда в каскаде агитаторов

Суточная производительность передела по массе твердого Q_с = 22350 т/сут, плотность руды Ρ_р=ра = 1100 кг/м³, отношение Ж:Т = 1,8, τ = 16,5 ч.

Определение часовой производительности передела. Принимая число дней работы в году 357 (при восьми праздничных днях), рассчитывают часовую производительность передела по массе твердого:
Q = Q_с = 22350 ∙ = 952 т/час
Часовую производительность передела по потоку пульпы, поступающей на выщелачивания рассчитывают по уравнению:

V = Q [ R ∙ ] = 952 [ +1,8 ] = 1885 м³∕час.

Выбор типа агитатора

Выбираем по каталогу максимально большой агитатор, изготовляемый промышленностью: пневмомеханической агитатор с центральным аэролифтом модели 5138. Диаметр чана D = 4,0 м, высота чана Н = 17 м, геометрический объем одного агитатора.

V₁ = (π/4) ∙ D² ∙ H = 214 м³
Скорость вращения мешалки – 8 обор/мин. Принимая τ = 16,5 часов находим общий рабочий объем аппаратуры для выщелачивания
V_a = V∙τ = 1885∙16,5 = 31103 м³

1. 
   определяем число агитаторов.
   

n ≥ ≥ ≥165
Принимаем к установке 165 агитаторов, располагая их в 11 отдельных щелочек по 15 агитаторов в каждой: 3-цианирования, 12-сорбции. Агитаторы в каждой стадии устанавливают в каскаде последовательно с самотечным перетоком пульпы.
2. Определение расхода воздуха на перемешивание и аэрацию:
Q⁰_возд = а ∙ n (π/4) D²;
где, D – диаметр агитатора, м;
n – число агитаторов, шт;
а – удельный расход воздуха (а = 0,03÷0,06 м³/мин)
Q⁰_возд = 0,04 ∙ 1,65 (3,14/4) ∙ 16 = 82,9 м³/мин.
3. Определение давления воздуха в воздухопадающей системе
р_аб = р_а + р_u = 1б013 ∙ кН_о ∙ ßn ∙ g ∙ 10⁵,
р_а, р_а, р_u – давление абсолютное, атмосферное и избыточное;
к – коэффициент избытка давление;
Н_о – глубика погружения в пульпу точки подачи воздуха, м.
Р_n =
Для R = 1,2, Н_о = 3,4 м, g = 9,81 м/сек², р_n = 1414 кг/м³ р_аб = 1,013 + 1,2 ∙ 3,4 ∙ 1414 ∙ 9,81∙ 10⁵ = 1,579
4. Некоторые особенности расчета выщелачивание золота из твердой фазы пульпы с применением сорбента.
Применение сорбции золота в процесс выщелачивание приводит к значительному сокращению продолжительности выщелачивания: продолжительность выщелачивания сокращается в 3-4 раза.
5. Определение основных размеров пачука.
Исходные данные:
Рабочий объем пачука V = 214 м³, отношение Ж:Т = 1,8, плотность твердой фазы _т = 2650 кг/м³, плотность раствора р_р = 1100 кг/м³, температура пульпы t = 20⁰С. Конструктивные особенности: днище пачука в виде конуса с углом α = 45⁰, отношение высоти чана к диаметру Н: D = 4,25
Определение основных размеров чана. Имея в виду, что высота конической части пачука.
Н_кон = 0,5 D ∙ tgα,
а общий объем пачука
V = (π/4D² [(Н - Н_кон)+1,3 ∙ Н_ко],
Вычисляют диаметр чана пачука по уравнению:
D = = 4,1 м
Рабочая высота чана пачука:
Н = 4,25 ∙ D = 4,25 ∙ 4,1 = 17,4 м
Геометрическую высоту чана принимают конструктивно примерно на 1 м больше, чем рабочую высоту чана:
Н_г = Н+(~1) = 18,4 м.