III Гидрометаллургичесие методы

1. Цианирование под давлением;

2. Жидкофазное хлорирование.

1.Цианирование под давлением

Применение повышенного давления кислорода позволяет ускорить процесс растворения крупного золота.

Из раствора Au может быть выведено цементацией Zn, электролизом.

Разрабатывается новый метод цианирования при атмосферном давлении в спец.аппаратах-конусах. Это позволяет избегать залегание зернистого материала и достаточно эффективно провести процесс цианирования.

Выделение Au может быть осуществлено цементацией, сорбцией.

2.Жидкофазное хлорирование

Метод заключается в пропускании газообразного Cl , через раствор, содержащий золотую головку и HCl и NaCl:

Au+3/2Cl₂+HCl = H[ Au₃+Cl₄].

Пустая порода SiO₂, Al₂O₃, CaO - не растворяются. Сульфиды металлов переходят в раствор.

Чтобы этого избежать и снизить расход Cl, проводят предварительно окислительный обжиг, переводя сульфиды в нерастворимые оксиды.

Под действием SO₂, Na₂SO₃ и др. восстановителей Au- восстанавливается. Данный метод обеспечивает извлечение >95-98% и обладает высокой селективностью.

H[AuCl4]+Na2SO3 = Au+NaCl+H2SO4 > 99%

Вывод: Если в руде имеется крупное Au, то оно должно быть выделено из руды в цикле измельчения путем установки отсадочных машин. Полученный гравиконцентрат доводят до Au- головки, которая может быть переработана различными методами

Цианирование золотосодержащих руд

Сущность цианирования заключается в выщелачивании Au из руд слабым цианистыми растворами в присутствии кислорода воздуха.

Au при этом переходит в раствор в виде цианистого комплекса:

Na[Au(CN)2 ] u Na[Ag(CN)2 ].

В дальнейшем из раствора они могут быть выделены цементацией Zn или сорбцией на ионообменных смолах или активированных углях.

Метод цианирования применим для извлечения мелкого золота.

К настоящему времени это единственный горно – металлургический метод извлечения из руды.

Химизм процесса

Растворение может быть описано различными химическими реакциями:

Эльснер: Au u Ag

4Me + 8NaCN + O2 + 2H2O = 4Na[Me(CN)2] + 4NaOH (1)

Бодлендер :

2Me+4NaCN+O2+2H2O =2Na[Me(CH)2]+ H2O2+2NaOH (2)

2Me+4NaCN+H2O2 = 2Na[Me(CN)2] + 2NaON (3) (1) = (2) + (3)

Au - лучше растворяется в реакции (2) .

Ag - лучше растворяется в реакции (1).

Процесс цианирования можно представить состоящим из нескольких элементарных стадий:

1. адсорбция кислорода воздуха раствором;

2. диффузия ионов циана и молекул кислорода к поверхности частицы;

3. химическая реакция;

4. отвод, диффузия продуктов реакции oт оверхности в объем раствора.

Если медленной является (1) или (2) стадия, процесс лимитируется дифузией.

Если медленной является (3) стадия, то процесс лимитируется химической кинетикой.