Упорные руды золота
Упорными считают руды, цианирование которых дает неудовлетворительные технико-экономические показатели: извлечение золота ниже 90% при измельчении 0,074 мм; полнота осаждения цинком ниже 96%, расход цианида более 1 кг/т руды; сюда же относят сырье, дающее трудно сгущаемые и фильтруемые пульпы. Чисто кварцевых руд с крупным золотом и других легко цианирующихся остается все меньше, а необходимость переработки упорных руд постоянно возрастает. Среди последних различают породы с тонковкрапленным золотом или содержащие его в виде теллуридов, пирротиновые, железистые, медистые, сурьмянистые, мышьяковистые, углистые, а также включающие много тонких шламовых частиц.
Руды с тонковкрапленным золотом бывают кварцевые либо сульфидные. Первые требуют тонкого помола (до —0,04 мм), который обходится дорого; пульпы трудно обезвоживать. Расходы на измельчение и отделение растворов возрастают до 60% от общих затрат на переработку вместо обычных 30—40%. Применение самоизмельчения несколько сокращает затраты. Сульфидные руды с мелким вкраплением золота в пирите или арсенопирите флорируют. Сульфидный концентрат доизмельчают и цианируют, либо перед этим обжигают в кипящем слое. Диффузия цианида и кислорода через пористую оболочку окислов огарка протекает быстрее, чем через плотные сульфиды. Кроме того, кислород не затрачивается на окисление серы и железа в пульпе. Если окислительный обжиг не дает удовлетворительных результатов, либо золоту сопутствуют небольшие количества цветных металлов, иногда выгоднее хлорирующий обжиг с хлористым натрием или сильвинитом (KCl•NaCl) и последующее выщелачивание водой, а затем цианирование. Структура окиси железа получается более пористой, а в водный раствор удается перевести сульфаты и хлориды ценных примесей. При очень высоком содержании сульфидной серы концентрат обжигают дважды — сначала без добавки хлоридов до 2—3% серы, а затем хлорируют.
Хлоридовозгонка отличается от хлорирующего обжига более высокой температурой (до 1000°С), при которой возгоняются хлориды: АuСl3, AgCl, СuСl, РlСl2 и др., она также требует предварительного выжигания серы до 2—3%. Возгоны улавливают и выщелачивают водой, а из раствора восстанавливают золото. Недостаток этого способа —в аппаратурной и технологической сложности; пока его не применяют.
Медистые руды, сульфидные или окисленные, при обогащении которых не удается получить концентраты, пригодные для медной плавки, требуют особой переработки. Обычное цианирование здесь не выгодно из-за высокого расхода цианида.
Окисленные руды можно выщелачивать, а хвосты — цианировать. Смешанные перерабатывают по способу В. Я. Мостовича, а хвосты, если извлечение золота при флотации недостаточное, дополнительно цианируют. В других случаях, когда извлечение меди не оправдывает необходимых расходов, руду цианируют слабыми растворами NaCN (0,025%), которые быстрее растворяют золото, чем примеси, но производительность выщелачивания значительно снижается.
Сурьмянистые руды трудно цианировать из-за высокого расхода реагентов, но иногда можно при малых концентрациях NaCN и щелочи. Для связывания S2- добавляют соли свинца или глет. Если сурьмы больше 0,5%, при прямом выщелачивании золота извлечение всегда мало. Из таких руд лучше перед цианированием отфлотировать антимонит. Выщелачивание сурьмяных концентратов растворами сернистого натрия по реакции
Sb2S3 + 3Na2S = 2Na3SbS3
позволяет сконцентрировать золото в нерастворимом остатке, который легко поддается цианированию.
Мышьяковистые руды: аурипигмент и реальгар встречаются редко, а арсенопирит в цианистом процессе не участвует. При мелком вкраплении золота в FeAsS применяют тонкое измельчение.
Углистые породы не всегда упорны. Извлечение из них золота зависит от сорбционной способности веществ, содержащих углерод. Если последняя велика, золото переходит в растворы только в малой степени. Скорость сорбции зависит от концентрации цианида золота, которая сначала мала, а с накоплением Au(CN)2—— возрастает. Поэтому сначала нужно выбрать оптимальную продолжительность цианирования и крупность руды, влияющую и на выщелачивание, и на сорбцию. Другой вариант основан на выщелачивании в несколько приемов с получением разбавленных растворов золота.
Сорбционная способность ионитов выше, чем углистых веществ, поэтому применение сорбционного выщелачивания в некоторых случаях может быть успешным. Пользуются и десорбцией NaAu(CN)2 путем тщательной многократной промывки хвостов цианистыми растворами или растворами Na2S.
Наиболее универсальный способ переработки углистых руд — флотация с направлением концентрата в медную плавку.
Шламистые руды не только дают трудно обезвоживаемые пульпы. Переработка их затруднена промывкой хвостов, а иногда также высоким расходом реагентов. Наиболее тонкие частицы гидратируются с образованием мицелл и пространственных сеток, препятствующих доступу реагентов к золотинам, хвосты сорбируют NaAu(CN)2, NaCN и O2. Если частицы шлама не содержат золота, их отделяют в гидроциклонах и отбрасывают, а в случаях невозможности этого — выщелачивают при интенсивном перемешивании, аэрации и периодическом добавлении избытка цианиды; хвосты фильтруют дважды с промежуточной репульпацией.
Железистые руды, иногда называемые «феррозолотыми», отличаются покрытием золотин плотными пленками окислов и гидроокисей железа, которые удается разрыхлять прокаливанием в барабанных сушилках при температуре 350° С. Гидратированные окислы при этом разлагаются, выделяя воду.
Статья на тему Упорные руды золота