Процесс сорбционного выщелачивания золота. (стр. 2 из 2)
В зависимости от требуемой производительности, технологической схемы переработки руды избирают тот или иной режим цианирования пульп.
2.3.Технологические параметры процесса сорбционного выщелачивания
Сорбцию золота и серебра из пульпы с применением сорбентов в настоящее время осуществляют двумя путями
1.После операции предварительного цианирования или
2.Совмещением процессов цианирования и сорбции.
Ии в том и другом случае в присутствии сорбента идут два совмещенные во времени процесса - растворение благородных металлов и сорбция их на ионит или активный уголь , т.е. процесс сорбционного выщелачивания. Только после предварительного цианирования в процессе сорбции в присутствии сорбента протекает процесс дорастворения золота.
Перед выводом насыщенного сорбента из процесса он должен контактировать с цианистой пульпой , в растворе которой имеется достаточно высокая концентрация золота.
Это достигается тем , что руду или концентрат перед сорбционным выщелачиванием подвергают операции предварительного цианирования. В этом случае часть или больше половины золота из твердой фазы переходит в раствор с максимальной концентрацией его в жидкой фазе. Процианированная таким образом пульпа поступает в процесс сорбционного выщелачивания , где происходит дорастворение золота и его сорбция на активный уголь.
Предварительное цианирование пульпы осуществляется в том числе , если в руде или концентрате отсутствуют поглотители цианида , углистые вещества , способные сорбировать растворенное золото , а также в случае , когда процесс цианирования не осложняется большим содержанием окислительных минералов меди , цинка и других цветных металлов.
При обработке золотосодержащих материалов, в которых имеются углистые вещества или другие минералы, затрудняющие процесс растворения золота, операцию предварительного цианирования не проводят, и тогда цианирование ведут в присутствии сорбентов, т.е. осуществляют прямой процесс сорбционного выщелачивания благородных металлов. В этом случае ионит или активный уголь являются более сильными конкурентами природных сорбентов.
Процесс растворения золота идет в диффузионной области, т.е. скорость процесса растворения зависит от скорости диффузии растворителей и продуктов реакции. Если скорость диффузии растворителей – участников реакции обмена – больше, чем скорость диффузии продуктов реакции, то введенный в систему сорбент способствует ускоренному отводу из реакционной зоны цианистых анионов золота по схеме:
2Au+4NaCN+H2O+O=4Na++2[Au(CN)2]-+2OH-
2[Au(CN)2]- сорбент
Иными словами, присутствие сорбента в пульпе устраняет лимитирующую стадию диффузионного процесса, а именно – увеличивает скорость диффузии аниона [Au(CN)2]- из зоны реакции путем поглощения его сорбентом.
В результате этого создаются хорошие условия для растворения золота. Воздействие сорбента на скорость растворения продолжается до тех пор, пока весь процесс не станет лимитироваться диффузией цианида к поверхности частиц золота, а это происходит обычно в концевых аппаратах, когда содержание золота в твердой фазе становится незначительным.
К основным технологическим параметрам процесса сорбционного цианирования относят следующие:
1. Продолжительность процесса;
2. Единовременная загрузка сорбента в процесс;
3. Время пребывания сорбента в процессе сорбции;
4. Количество ступеней сорбции;
5. Величины потоков пульпы и сорбента.
2.4.Технологическая схема процесса сорбционного выщелачивания золота
3.Выбор и обоснование технических средств автоматизации процессаДля измерения расхода применим расходомер переменного перепада давления Метран-350 выполненный во взрывозащищенном исполнений. Степень защиты от воздействия воды и пыли IP57 по ГОСТ 14254.
Расходомер Метран-350 предназначен для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.
Основные преимущества:
- простая установка в трубопровод через одно отверстие.
-установка в трубопровод без остановки процесса
- минимальная вероятность утечек измеряемой среды
- более низкие потери давления и меньшие длины прямолинейных участков по сравнению с расходомерами на базе сужающих устройств
-легкость взаимодействия с существующими контрольными системами или вычислителями расхода посредством интеллектуального протокола коммуникаций HART.
Датчики выполнены с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» и соответствуют требованиям ГОСТ Р51330.0, ГОСТ Р52330.10 и выполняются с уровнем взрывозащиты «особовзрывобезопасный» и маркировкой по взрывозащите ExiallCT4 X.
При измерений уровня применим волновой уровнемер серий 3300. Это новый интеллектуальный прибор, построенный на основе волноводной технологий и обеспечивающий надежные измерения уровня жидкостей и взвесей в сложных условиях эксплуатаций. Исполнение по взрывозащите «искробезопасная электрическая сеть» (Ex,Bn).
Достоинства:
- точность измерения не зависит от диэлектрической проницаемости, плотности, температуры, давления.
-надежное измерение сыпучих веществ
-простота установки
-возможность одновременного измерения уровня внешней поверхности раздела двух жидкостей.
Для измерения плотности применили резонаторный плотномер проточного типа. Датчик соответствует требованиям нормативных документов:
ГОСТ Р 51330, 0-99(МЭК 60079-0-99)
ГОСТ Р 51330,10-99(МЭК 60079-11-99).
Маркировка взрывозащиты 0ExiaЦВТ4.
Достоинства:
-точность измерения
-возможность измерения агрессивных сред
Для измерения концентрации использовали pH-метр типа pH-98103. Прибор выполнен в компактном исполнении и чрезвычайно удобен для измерения.
Изготавливается в соответствии с ГОСТ 22261-94 и техническими условиями ТУ 4215-012-35918409-2002.
Достоинства:
- позволяют проводить измерения в широком диапазоне pH;- могут заменять электроды ЭСЛ-63-07, ЭСП-01-14;- преимущественная область применения - измерение pH в сильнощелочных растворах с высоким содержанием ионов натрия (Na+).
Специальная обработка чувствительной мембраны электродов обеспечивает быстрое установление электродного потенциала и, следовательно, позволяет уменьшить время, затрачиваемое на проведение измерений.
4.Таблица параметров контроля.
| Наименованиепараметра. | Ед. Измерения | Аппарат | Номинальные значения | Допустимые отклонения или К.Т. | Пределы измерения | Показания | Запись | Суммирование | Сигнализация | Регулирование | Блокировка | Архивирование |
| Расход | м3/ч | Трубопровод к пачукам цианирования | ||||||||||
| Плотность | т/м3 | Трубопровод к пачукам цианирования | ||||||||||
| Единовременная загрузка | Трубопровод к сорбционной колонне | |||||||||||
| Расход | кг/т | Трубопровод к сорбционной колонне | ||||||||||
| Концентрация | мг/л | Емкость для приготовления раствора NaCN | ||||||||||
| Концентрация | ph | Емкость для приготовления раствора CaO | ||||||||||
| Расход | м3/ч | Трубопровод к пачуку цианирования | ||||||||||
| Расход | м3/ч | Трубопровод к сорбционной колонне | ||||||||||
| Уровень | м | Сорбционные колонны |
6. Спецификация.
| Позиция | Наименование и техническая характеристика | Тип, марка оборудования. | Завод - изготовитель | Единица измерения | Кол – во |
| 1-1,4-1 | Измерение расхода воздуха на сорбцию и цианирование, потока пульпы, потока сорбента.Расходомер переменного перепада давления. предел измерения 0…50000 м3/час (по воде)класс точности - 1,5 | Метран-350 Р | ЗАО ПГ «Метран» г.Челябинск | шт. | 4 |
| 6-1,11-1 | Измерение уровня в сорбционных колоннах. Волновой уровнемер. пределы измерения от 0.1-23.5м., исполнение взрывозащищенное, вых.сигнал 4-20мА, класс точности 1.5, | 3300 | ЗАО ПГ «Метран» г.Челябинск | шт. | 6 |
| 12-1 | Измерение плотности пульпы в трубопроводе к пачукам цианирования. Вибрационный плотномер. Пределы измерения от 0 до 100 кг/м3. | DC-500 | АО «LemisBaltik» г.Рига | шт. | 1 |
| 13-1,14-1 | Измерение концентрации в емкостях для приготовления растворов NaCN и CaO.pH-метр.Диапазон измерения pH 0ч12. | pH-98103 | «ЭкоЮнит»г.Новосибирск | шт. | 2 |
Используемая литература
1. Леонов С. Б., Минеев Г.Г., Жучков И.А. Гидрометаллургия. Ч.ΙΙ. Выделение металлов из растворов и вопросы экологии: Учебник.- Иркутск: Изд-во ИрГТУ.- 2000.- 492 с., ил.
2. В.В. Барченков. Технология гидрометаллургической переработки золотосодержащих флотоконцентратов с применением активных углей.- Чита: Поиск, 2004.-242 с., ил.
3. Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств: Учебник для вузов по специальности « Автоматизация и комплексная механизация химико-технологических процессов».-3е изд.. перераб. И доп.- М.: Машиностроение, 1983.-424 с.. ил.
4. Группа компаний «Метран», номенклатура, католог,2003г.