Результат интеллектуальной деятельности: Способ кучного выщелачивания из золото-медно-порфировых руд

Изобретение относится к гидрометаллургии, а именно к способу извлечения металлов из руды кучным выщелачиванием.

Известен способ кучного выщелачивания дисперсного золота из упорных руд [1], включающий укладку руды в штабели и стадийное орошение его различными по составу растворами.

Недостатком данного способа является невысокая эффективность из-за невозможности извлечения дисперсного золота, составляющего основную долю запасов месторождений упорных руд.

Известен способ кучного выщелачивания руд [2], включающий дробление руды, окомкование руды, отсыпку штабеля однородными по фракциям слоями с уменьшением крупности руды от нижнего слоя к верхнему, орошение штабеля руды выщелачивающим раствором.

Недостатком данного способа является невысокая эффективность из-за невозможности извлечения дисперсного золота, составляющего основную долю запасов месторождений упорных руд.

Наиболее близким по технологической сущности является способ извлечения ценных металлов [3], включающий формирование кучи из руды, размещение над кучей дополнительного слоя руды, выщелачивание кучи, сформированной из руды с дополнительным слоем руды, раствором серной кислоты, сбор и переработка продуктивного раствора.

Недостатками способа являются переосаждение ценного компонента извлекаемого из верхнего слоя в нижнем слое, а также непродуктивный расход реагентов.

Технический результат заключается в технологической эффективности горного производства за счет сокращения потерь ценных компонентов при переработке руд и повышении экологической безопасности.

Технический результат достигается тем, что в способе кучного выщелачивания из золото-медно-порфировых руд, включающем формирование кучи из руды, размещение над кучей дополнительного слоя руды, выщелачивание кучи, сформированной из руды с дополнительным слоем руды, раствором серной кислоты, сбор и переработка продуктивного раствора, дополнительный слой формируется из мелкодробленой кондиционной по содержанию золота и некондиционной по содержанию меди руды, а кучу формируют из руды некондиционной по меди и забойной крупности, при этом в нижний слой кучи укладывают руду с низким содержанием сульфидной серы, а в промежуточный слой кучи укладывают руду с повышенным содержанием сульфидной серы, ведется дифференцированное извлечение полезных компонентов различными растворами, при этом дополнительный слой и промежуточный слой первоначально орошаются сернокислотным раствором, прошедшим электрофотохимическую обработку с формированием в нем пероксидных комплексов, а затем дополнительный слой пропитывается до полного влагонасыщения активным гипохлоритно-хлоридным раствором для выщелачивания золота в диффузионном гидродинамическом режиме, выдерживается технологическая пауза, при этом осуществляется подготовка кучи с основной массой руды кондиционной по меди к последующему выщелачиванию за счет окисления сульфидных минералов и общей деструкции, причем после выдерживания паузы осуществляют интенсивное орошение всего материала штабеля низкоконцентрированным гипохлоритно-хлоридным раствором или водой с обеспечением фильтрационного гидродинамического режима выщелачивания золота, после завершения выщелачивания золота выдерживается вторая технологическая пауза для осуществления естественных процессов окисления всего материала штабеля кислородом воздуха и образования дополнительной серной кислоты при реакции остаточных реагентов с минеральной массой промежуточного слоя с повышенным содержанием сульфидной серы, затем куча с дополнительным слоем обрабатываются водным оборотным слабоконцентрированным раствором серной кислоты для выщелачивания меди, при этом получаемые продуктивные растворы собираются и перерабатываются раздельно.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

Способ кучного выщелачивания из золото-медно-порфировых руд изображен на чертеже.

На фиг. 1 изображен штабель руды.

Способ кучного выщелачивания из золото-медно-порфировых руд включает формирование кучи 1 из руды, размещение над кучей дополнительного слоя 2 руды. Дополнительный слой 2 формируется из мелкодробленой кондиционной по содержанию золота (C_Au≥C_{Au min} - содержание золота выше минимального промышленного содержания) и некондиционной по содержанию меди (C_Cu<C_{Cu min} - содержание меди ниже минимального промышленного содержания) руды. Кучу 1 формируют из руды некондиционной по меди (C_Au<C_{Au min} и C_Cu<C_{Cu min} - содержание золота и меди ниже минимального промышленного содержания) забойной крупности, при этом в нижний слой 3 кучи 1 укладывают руду с низким содержанием сульфидной серы, а в промежуточный слой 4 кучи 1 укладывают руду с повышенным содержанием сульфидной серы (содержание сульфидной серы больше среднего на 20-100%). Куча 1 и дополнительный слой 2 образуют штабель 5.

Способ кучного выщелачивания из золото-медно-порфировых руд реализуется следующим образом.

Осуществляется формирование кучи 1 из руды, размещение над кучей 1 дополнительного слоя 2 руды, выщелачивание кучи 1, сформированной из руды с дополнительным слоем 2 руды, раствором серной кислоты, сбор и переработка продуктивного раствора. Дополнительный слой 2 формируется из мелкодробленой кондиционной по содержанию золота и некондиционной по содержанию меди руды, а кучу 1 формируют из руды некондиционной по меди и забойной крупности. В нижний слой 3 кучи 1 укладывают руду с низким содержанием сульфидной серы, а в промежуточный слой 4 кучи укладывают руду с повышенным содержанием сульфидной серы. Ведется дифференцированное извлечение полезных компонентов различными растворами. Дополнительный слой 2 и промежуточный слой 4 первоначально орошаются сернокислотным раствором, прошедшим электрофотохимическую обработку с формированием в нем пероксидных комплексов. Дополнительный слой 2 пропитывается до полного влагонасыщения активным гипохлоритно-хлоридным раствором выщелачивания золота в диффузионном гидродинамическом режиме, выдерживается технологическая пауза. Осуществляется подготовка кучи 1 с основной массой руды кондиционной по меди к последующему выщелачиванию за счет окисления сульфидных минералов и общей деструкции. После выдерживания паузы осуществляют интенсивное орошение всего материала штабеля 5 низкоконцентрированным гипохлоритно-хлоридным раствором или водой с обеспечением фильтрационного гидродинамического режима выщелачивания золота. После завершения выщелачивания золота выдерживается вторая технологическая пауза для осуществления естественных процессов окисления всего материала штабеля 5 кислородом воздуха и образования дополнительной серной кислоты при реакции остаточных реагентов с минеральной массой промежуточного слоя 4 с повышенным содержанием сульфидной серы. Затем куча 1 с дополнительным слоем 2 обрабатываются водным оборотным слабоконцентрированным раствором серной кислоты для выщелачивания меди. Получаемые продуктивные растворы собираются и перерабатываются раздельно.

Способ обеспечивает технологическую эффективность горного производства за счет сокращения потерь ценных компонентов при переработке руд и экологическую безопасность.

Источники информации:

1. Пат. РФ №2566231, МПК С22В 11/08 Способ кучного выщелачивания дисперсного золота из упорных руд.

2. Пат. РФ №2283879, МПК С22В 3/04, С22В 11/00 Способ кучного выщелачивания руд.

3. Пат. РФ №2362818, МПК С22В 3/04, С22В 23/00, С22В 15/00 Способ извлечения ценных металлов.