Извлечение золота из пирротинсодержащих, медистых и медно-золотых руд на фабрике Флин-Флон (Канада)
На фабрике, принадлежащей "Гудзон Бай Маннинг энд Смелтинг Компани", осуществляется переработка комплексной медно-цинковой золото- и серебросодержащей руды (Cu 2,7 %; Zn 4,8 %; Au 2,1 и Ag 37,3 г/т) по схеме, включающей следующие основные операции:
- измельчение руды до крупности 75 % класса минус 0,044 мм;
- селективную флотацию меди и цинка с получением одноименных концентратов, направляемых на соответствующие заводы цветной металлургии;
- цианирование хвостов цинковой флотации по схеме полного илового процесса с дополнительной регенерацией цианида методом сернокислотной обработки.
Распределение золота и серебра по продуктам обработки руды характеризуется следующими цифрами (%):
Наиболее интересной представляется технология гидрометаллургической переработки хвостов флотационного обогащения руды, особенно в той части, которая касается регенерации цианистых растворов, насыщенных солями меди, железа, цинка и других металлов.
В соответствии с принятой на фабрике технологической схемой (рис. 19.11) хвосты цинковой флотации, представленные в основном пирит-пирротиновой минерализацией и coдержащие 0,7-1,1 г/т золота, 10-15 г/г серебра и 0,19 % меди, после предварительного сгущения (сгуститель диаметром 36,6 м) до плотности 60-70 % твердого подвергаются интенсивному цианированию в 7-ми последовательно расположенных агитаторах Денвера (5,5x5,5 м) при концентрации свободного NaCN в растворах 0,3-0,4 г/л. Продолжительность цианирования 5-6 ч. Пульпа из последнего агитатора обезвоживается и промывается на барабанных вакуум-фильтрах (4,3x5,5 м), кеки с влажностью 15-20 % репульпируют водой до отношения Ж:Т=1:1 и сбрасывают в хвостохранилище. Золото из фильтратов и промывных растворов осаждают цинковой пылью в стандартных условиях, осадок (0,44 % Au, 4,84 % Ag, 45,8 % Cu, 13,8 % Zn) сушат и передают на плавку в конверторное отделение медеплавильного завода. Обеззолоченные растворы перекачивают в регенерационное отделение для извлечения цианида.
Регенерационное отделение на фабрике Флин-Флон состоит из 4-х секций, каждая из которых включает (рис. 19.12): диспергирующую башню, абсорбирующий туннель, воздуходувку производительностью 1019 м3/мин, центробежный насос для диспергированного раствора и центробежный насос для абсорбирующего раствора. Четыре диспергирующих башни работают последовательно. Бедные (отработанные) растворы подкисляют в освинцованном ящике, расположенном над башней. Кислотность контролируют здесь же с таким расчетом, чтобы остаточная кислотность в последней башне составляла 875-100 г/т раствора. Процесс идет хорошо, когда минимальная остаточная кислотностъ составляет 625 г/г. Подкисленный бедный раствор распределяется при помощи трех желобов по поперечному сечению башни. Раствор спускается вши через вмонтированную в башне градирню в противотоке с воздухом, который подается в башню при помощи воздуходувки; спускаясь вниз, раствор поступает в закрытый зумпф, расположенный на дне башни. После башни раствор перекачивается в меднокупоросный цех для дальнейшей переработки с целью утилизации меди. Поток воздуха, проходя через диспергирующие башни, увлекает пары цианистого водорода, образующиеся при действии серной кислоты на раствор, и через соединяющиеся каналы поступает в абсорбирующие туннели. Туннель представляет собой коробку сечением 1,22x1,83 м и длиной 12,2 м. Один конец туннеля соединяется с диспергирующей башней, другой - с всасом воздуходувки.
Цианид абсорбируется известковым молоком, подаваемым в трубопровод 6 и движущимся по туннелю навстречу утилизированному газу. Для обеспечения противотока пол туннеля имеет уклон 21 мм/м в сторону закрытого зумпфа. С целью диспергирования известкового молока в туннеле установлено 6 роторных установок (5), вращающихся со скоростью 900 об/мин, на высоте около 80 см от уровня пола. Каждый ротор имеет специальное приспособление, контролирующее глубину его опускания в раствор, а следовательно, и концентрацию извести в газовой атмосфере. Струя воздуха из диспергера, несущая с собой пары цианистого водорода, входит в абсорбер и проходит через туман известкового молока. При этом цианистый водород реагирует с абсорбентом и остается в растворе в виде цианистого кальция; непрореагировавшая часть паров цианистого водорода вместе с воздухом подается воздуходувкой в диспергирующую башню. Этим кончается цикл движения паров цианистого водорода.
Во избежание попадания извести в воздуходувку газ, выходящий из туннеля, подвергают дополнительной механической очистке. Обогащенный цианидом раствор направляют на повторное выщелачивание руды.
Ниже проводятся основные показатели процесса регенерации:
Контроль технологического процесса обычно ведут по степени регенерации NaCN и осуществляют посменно. Обычной причиной недоизвлечения цианида является образование гипса и тиоцианата меди, затрудняющих движение воздуха через градирню диспергера. Это вызывает необходимость через каждые 3-4 месяца заменять отдельные секции градирни новыми.
С учетом работы отделения регенерации общий расход реагентов в гидрометаллургическом цикле фабрики составляет (в г на 1 т руды): цианид 361, известь (CaO) 1025, H2SO4 1690, цинковая пыль 36, нитрат свинца 1,3.