Технологические схемы золотоизвлекательных фабрик

Применяемые в промышленности схемы сложны и многообразны. Как правило, в каждой из них сочетается несколько способов извлечения золота сообразно с характером перерабатываемой руды, ее химическим и минералогическим составом, а также с местными условиями.

Цианирование — основной и наиболее совершенный способ извлечения золота, однако в промышленных схемах ему обычно предшествуют амальгамация или гравитация с амальгамацией концентрата, позволяющие извлечь крупное свободное золото при меньших затратах. В результате этого 60—70% Au удается извлечь до цианирования простыми и дешевыми способами, избегнув также трудности цианирования крупных золотин.

Для извлечения крупного золота гравитация имеет преимущества перед амальгамацией всей руды, позволяя выделить не только золотины с чистой поверхностью, но и покрытые пленками или вкрапленные в сульфидах.

Как известно из предыдущего, цианирование возможно двумя путями — раздельной переработкой песков и илов или полным иловым процессом. Первый выгоден при незначительном снижении извлечения по сравнению со вторым, а также при бедных рудах, дорогой энергии и большом выходе песков. Полный иловый процесс применяют к богатым рудам с тонковкрапленным золотом, особенно при дешевой энергии и малом выходе песков; он позволяет обеспечить большую механизацию и автоматизацию обработки, требует меньшей по объему аппаратуры и меньшего количества обслуживающего персонала; извлечение золота при полном иловом процессе всегда более высокое.

Для переработки сульфидных руд широко применяется флотация — либо для извлечения золота, тонко вкрапленного в сульфидах, либо для удаления минералов, повышающих расход цианида и затрудняющих цианирование (сульфиды мышьяка и сурьмы, минералы меди, углистые вещества и т. п.).

Концентраты гравитации цианируют непосредственно или после их обжига. Если из-за очень тонкой вкрапленности золота или большого содержания минералов, затрудняющих цианирование, извлечение оказывается недостаточно высоким, концентраты плавят.

Флотация особенно выгодна, когда золото в руде ассоциировано с сульфидами меди или свинца; концентраты из таких руд можно перерабатывать пирометаллургическим способом, извлекая золото и сопутствующий металл совместно.

Полнота извлечения золота — наиболее существенный показатель при выборе способов переработки руды и создании технологических схем. Ниже приведены ориентировочные данные об извлечении золота различными способами (%):

При выборе схемы большое значение имеет и стоимость переработки, существенную часть стоимости составляют затраты на энергию.

Ориентировочные данные о затратах электроэнергии (квт-ч/т) при переработке 1 т руды средней твердости:




Необходимость в специальных схемах возникает в связи с тем, что из некоторых видов сырья обычными способами золото извлекается недостаточно полно, либо извлечение его требует резко повышенного расхода реагентов и энергии.

Специальные схемы отличаются от обычных дополнительными операциями: добавочными реагентами или измененным режимом процессов извлечения золота.

Для руд, требующих повышенного расхода цианида на реакции с минералами меди, применяется предварительное выделение медных минералов флотацией, выщелачивание меди серной кислотой, окислительный обжиг, переводящий медь в ферриты, и, наконец, цианирование сильноразбавленными растворами цианида, слабо взаимодействующими с минералами меди.

Цианирование золота из мышьяковистых и сурьмянистых руд, содержащих реальгар, аурипигмент и антимонит, протекает медленно и неполно-вследствие расходования кислорода на окисление соединений мышьяка и сурьмы. При цианировании золота из этих руд либо применяют растворы с малыми концентрациями цианида и щелочи, либо выделяют минералы-мышьяка и сурьмы флотацией В полученный флотационный концентрат переходит часть золота. Концентрат подвергают окислительному обжигу, при котором большая часть мышьяка возгоняется в виде Аs2O3, а огарок обрабатывают цианированием. Для подобных руд из-за сильного пемзования ртути часто плохие результаты дает и амальгамация. Наилучшим способом извлечения крупного золота из мышьяковистых и сурьмянистых, руд является гравитация.

Теллуристые руды трудно поддаются амальгамации и цианированию. Перед цианированием таких руд применяют особо тонкое измельчение или проводят окислительный обжиг, при котором теллуриды золота разлагаются и теллур из них возгоняется в виде TeO2. При цианировании теллуристых руд вместе с обычными цианидами применяют бромистый циан BrCN (этот процесс называют бромоцианированием). При переработке теллуристых руд часто существенную помощь оказывает флотация, позволяющая извлечь теллуриды в сравнительно небольшое количество концентрата, подвергаемого отдельной обработке.

Низкие показатели извлечения получаются также при цианировании углистых руд, например содержащих графит. При цианировании растворенное золото сорбируется частицами угля или графита и в значительной части остается в хвостах. В некоторых случаях сорбируемость растворенного золота удается понизить при добавлении в пульпу керосина и масел. После выделения углистой фракции флотацией облегчается переработка подобных руд.