Металлургией называется область науки и техники и отрасль промышленности, охватывающие процессы получения металлов из руд и др


Download 0.97 Mb.
bet8/10
Sana26.06.2023
Hajmi0.97 Mb.
#1655062
TuriЛекция
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
2 Au + 4NaCN + O2 + 2H2O = 2NaAu(CN)2 + 2NaOH + H2O2 (1)
Из уравнения (1) видно, что золото переходит в раствор в форме дицианоаурата натрия, который в растворе диссоциирует на ионы:
NaAu (CN) 2 Na+ + {Au (CN) 2}- (2)
Таким образом, золото в растворе находится в составе комплексного цианид-аниона {Au(CN)2}-.
Скорость цианирования и полнота извлечения золота в раствор зависит от многих факторов, один из основных - содержание в растворе кислорода. В процессе цианирования кислород постепенно расходуется, поэтому необходима дополнительная аэрация пульпы, т.е. насыщение жидкой фазы воздухом, в котором содержится кислород. С этой целью применяют интенсивное перемешивание пульпы сжатым воздухом.
Сорбцию золота и серебра проводят ионитами. Ионитами называют нерастворимые твёрдые высокомолекулярные вещества, которые вследствие наличие в них ионогенных групп способны поглощать из растворов электролитов положительно или отрицательно заряженные ионы в обмен на эквивалентное количества других ионов, имеющих заряд того же знака. Ионообменными свойствами обладают очень многие природные и искусственные соединения. Однако по практическому значению первое место занимают иониты на основе синтетических смол – ионообменные смолы. Ионообменные смолы состоят из полимерных молекул, углеводородные цепи которых имеют мостики, образующие матрицу. Матрица несёт неподвижно закреплённые на ней заряженные группы – фиксированные ионы. Заряд фиксированных ионов нейтрализуется распределёнными внутри смолы подвижными ионами противоположного знака, так называемыми противоионами. Подвижность противоионов способствует вступлению их в реакцию обмена с ионами того же знака, находящимися в растворе. Если фиксированные ионы несут отрицательный заряд, то ионит способен к обмену катионов и называется катионитом, если заряд положительный, то ионит способен к обмену анионов и называется анионитом.
При сорбции золота и серебра применяют аниониты, так как золото и серебро находятся в растворе в форме анионов Au(CN)2-, Ag(CN)2-. По степени диссоциации ионогенной группы, аниониты делят на сильно основные и слабоосновные аниониты.
Основные требования, предъявляемые к анионитам, используемом в цианистом процессе, следующие:
1) высокая ёмкость по благородным металлам выражается количеством данного металла , сорбированного единицей массы сухого ионита (мг/г, мг/кг);
2) высокая селективность анионита в процессе сорбции благородных металлов, выражаемая отношением ёмкости по золоту и серебру к общей ёмкости смолы;
3) лёгкость десорбции золота и серебра и регенерации анионита;
4) высокая химическая и механическая прочность анионита .определяющая величину его потерь, что собственно сорбции из пульп;
5) доступность и низкая стоимость анионита.
Лучшими по обменной ёмкости и селективности при сорбции золота и серебра из цианистых растворов признаны бифункциональные аниониты смешанной основности, содержащие сильно- и слабоосновные ионогенные группы в различных соотношениях. На наших заводах наибольшее распространение получил АМ-2Б макропористой структуры. Макропористые иониты получают введением при получении смол в реакционную массу органического растворителя (например, высших углеводородов, спирта), который захватывается массой, а затем удаляется отгонкой уже из пространственного сополимера. Такие иониты имеют развитую внутреннею поверхность, достигающею 40-60 м2 на 1г ионита.
Использование ионообменных смол в цианистом процессе может осуществляться несколькими методами:
1) сорбцией золота и серебра из цианистых растворов после отделения их от обеззолоченной рудной фазы;
2) сорбцией золота и серебра из цианистых пульп после цианирования;
3) сорбцией золота и серебра из цианистых пульп во время выщелачивания – сорбционное выщелачивание.
Первый способ самый простой и предполагает сорбцию золота и серебра из цианистых растворов вместо обычно применяемого осаждения цинковой пылью. Однако в связи с высокой стоимостью ионообменных смол и сложностью процесса их регенерации этот метод экономически невыгоден и не может пока конкурировать с более дешёвым и хорошо освоенным способом осаждения цинковой пылью.
По второму методу сорбция растворённого золота и серебра производится непосредственно из цианистых пульп после завершения процесса выщелачивания в агитационных аппаратах. При применении этого процесса из технологии исключается процесс фильтрации, который является одним из самых дорогих и энергоёмких процессов. Недостатком является неиспользование эффекта сорбционного выщелачивания и вследствие этого большая продолжительность процесса выщелачивания и соответственно больший объём аппаратуры и большая величина капитальных и эксплуатационных затрат.
Третий способ состоит в частичном или в некоторых случаях полном совмещении операций выщелачивания и сорбции золота и серебра, т.е. сорбционном выщелачивании. Преимуществами процесса являются: а) исключение энергоёмких и дорогостоящих процессов фильтрования пульп для отделения золотосодержащих растворов; б) меньшая продолжительность процесса; в) компактность оборудования; г) некоторое повышение извлечения золота.
Сорбционное выщелачивание наиболее эффективно осуществляется непрерывным противоточным методом в системе нескольких последовательно соединённых сорбционных аппаратов с пневматическим перемешиванием, оборудованных сетчатым дренажем для отделения смолы от пульпы. Для обеспечения эффективности сорбционного процесса используется принцип противотока, согласно которому смола перемещается навстречу потоку пульпы. Цианистая пульпа из агитаторов предварительного цианирования поступает в первый аппарат сорбционного выщелачивания и проходит через всю систему этих аппаратов, контактируя с противотоком анионита. При этом одновременно с сорбцией золота и других компонентов анионитом происходит дорастворение золота и серебра, оставшихся после предварительного цианирования. В каждом последующем пачуке менее насыщенная смола контактирует с более концентрированным по золоту раствором пульпы и к моменту выгрузки из первого аппарата становится максимально насыщенной. Противоток, таким образом, обеспечивает постоянный сдвиг ионообменного равновесия на каждой ступени сорбции:

Download 0.97 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling