ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Цианирование перемешиванием из "Металлургия благородных металлов " Общая характеристика процесса. Цианирование перемешиванием — значительно более эффективный процесс по сравнению с цианированием просачиванием. Это объясняется хорошим вскрытием выщелачиваемого золота (вследствие тонкого измельчения руды), благоприятными условиями диффузионного подвода ионов N и молекул растворенного кислорода к поверхности золотин (вследствие интенсивного перемешивания), и энергичным накислороживанием пульпы в процессе выщелачивания. Поэтому по скорости выщелачивания и полноте извлечения золота цианирование перемешиванием значительно превосходит цианирование просачиванием и кучное выщелачивание. [c.133] Необходивая степень измельчения руды зависит от крупности золота. В некоторых случаях (при тонковкрапленном золоте) руду подвергают весьма тонкому измельчению до —0,074 и даже —0,043 мм. Но если характер вкрапленности золота не требует такого измельчения, то цианируют пульпу с грубо измельченным материалом, например, до —0,3 мм. [c.133] После измельчения получаемая пульпа (слив классификатора) сильно разжижена (Ж Т=5 1 и выше), поэтому для сокращения потребного объема гидрометаллургической аппаратуры ее предварительно сгущают. Сгущенный продукт подвергают цианированию перемешиванием при Ж Т= (1-7-2) 1. Золотосодержащий раствор отделяют декантацией или фильтрованием и направляют на осаждение золота. Хвосты после промывки идут в отвал. [c.134] Тонкое измельчение руды и фильтрование иловой пульпы— энергоемкие операции. Поэтому цианирование перемешиванием требует значительно более высокого расхода энергии по сравнению с цианированием просачиванием и кучным выщелачиванием. [c.134] Сгущение — следующий после измельчения этап обработки пульпы. Оно состоит в частичном обезвоживании пульпы отстаиванием — оседанием твердых частиц на дно чана-сгустителя и сливом осветленного раствора. В большинстве случаев в осевшем материале остается около 50 % воды, что соответствует отношению Ж Т=1 1. Предел сгущения зависит от крупности, плотности и физико-химических свойств измельченных частиц обрабатываемой руды. [c.134] Содержащиеся в пульпе частицы обычно сильно различаются по размерам. Наряду со сравнительно крупными зернистыми частицами (свыше 0,1 мм) в пульпе обычно содержится значительное количество частиц размером в несколько микронов и даже мельче ( 0,001 мм). Более крупные частицы оседают быстрее, мелкие в течение долгого времени удерживаются во взвешенном состоянии. [c.134] Тонкие частицы рудных пульп, по размерам не принадлежащие к истинным коллоидам, часто являются носителями коллоидных свойств. Такие свойства проявляют глинистые вещества, шламястые фракции сульфидных минералов, многие окисленные минералы тяжелых металлов и др. Пептизация таких минеральных частиц сильно затрудняет процесс сгущения рудных пульп. [c.134] Как известно, пептизация возникает в результате адсорбции на поверхности коллоидных частиц ионов одного и того же знака. В результате этого частицы приобретают одноименные заряды, а в жидкой фазе остается избыток ионов противоположного знака. Одноименно заряженные частицы, отталкиваясь, остаются во взвешенном состоянии и не оседают. В этом случае для улучшения отстаивания необходимо укрупнить частицы в агрегаты (хлопья). Агрегация может быть достигнута коагуляцией электролитами или флокуляцией полимерами. [c.134] Для коагуляции в пульпу вводят электролит, образующий в растворе ионы, обладающие способностью адсорбироваться на поверхности частиц и имеющие заряд, противоположный заряду первоначально адсорбированных ионов, создающих устойчивость системы. При введении коагулянта заряды дисперсных частиц нейтрализуются, и под действием сил Ван-дер-Ваальса частицы слипаются в крупные, быстро оседающие агрегаты. В качестве коагулянта в цианистом процессе используют известь, одновременно выполняющую роль защитной щелочи. [c.134] Длинные молекулы ПАА (длиной в несколько микрометров) адсорбируются на активных участках сразу нескольких твердых частиц, связывая их во флокулу. Полиакриламид значительно ускоряет отстаивание пульп. Введение его в количестве около Юг иа 1 т руды увеличивает скорость осаждения в 2—4 раза. [c.135] Сгущение пульп осуществляют в сгустителях (рис. 59). [c.135] В процессе отстаивания пульпа проходит две главные фазы отстаивание твердых частиц и осветление раствора и уплотнение, или сжатие осадка. Фаза отстаивания характеризуется такой плотностью пульпы, при которой частицы (агрегаты) свободно осаждаются под действием силы тяжести с постепенно уменьшающейся скоростью до тех пор, пока не будет достигнута критическая точка, на которой заканчивается осаждение и начинается уплотнение осадка. Фаза уплотнения, или сжатия осадка характеризуется настолько тесным расположением частиц (агрегатов), что они собственно не осаждаются, а сжимаются, причем жидкость, заключенная в осадке, выжимается и выходит по образующимся каналам в выше расположенные слои более жидкой пульпы. На переход сгущения в фазу уплотнения указывает резкое замедление скорости отстаивания и образование каналов чистого раствора в сгущенном продукте. [c.135] Производительность сгустителя зависит не от его высоты, а от скорости осаждения п свободной поверхности аппарата. Поэтому сгустители имеют большую площадь при относительно малой высоте. Техническая характеристика сгустителей с центральным приводом приведена в табл. 8. [c.137] В цианистом процессе при сгущении пульп, содержащих 75—90 % зерен —0,074 мм, и при начальном Ж Т в диапазоне от 9 I до 4 I удельная площадь сгущения составляет 0,4—0,6 м на 1 т твердого в сутки. При сгущении глинистых материалов удельная площадь может возрастать до 1,5—2,0 м на 1 т твердого в сутки. [c.137] Важным параметром выщелачивания является отношение Ж Т в пульпе. Вообще говоря, целесообразно вести процесс при минимальном разжижении пульпы, так как при этом требуется минимальный объем аппаратуры, сокращаются затраты на перемешивание и фильтрование пульпы. Однако, цианирование чрезмерно густых пульп протекает медленно и неполно вследствие низкой скорости диффузии реагентов к поверхности золота. На практике оптимальное отношение Ж Т устанавливают эмпирически, принимая во внимание перечисленные факторы. Обычно цианирование кварцевых (кристаллических) руд ведут при Ж Т=1,2ч-(1,5 1). При цианировании глинистых руд разжижение пульпы увеличивают до Ж Т=2ч- (2,5 1). [c.138] Процесс выщелачивания осуществляют в периодическом или непрерывном режиме. [c.138] Очевидно, что значение т должно быть достаточным для перевода в раствор всего золота. Число аппаратов в каскаде обычно выбирают не менее 4—6 (лучше 8—12). При меньшем числе аппаратов весьма велика дисперсия (разброс) времени пребывания отдельных частиц относительно среднего значения т, определяемого уравнением (145). Другими словами, при малом числе аппаратов значительная доля частиц выщелачиваемой руды проскакивает все аппараты за время, недостаточное для перевода всего золота в раствор, а значительная доля задерживается в каскаде излишне долго, т. е. дольше, чем необходимо для полного выщелачивания золота. И то, и другое нежелательно, так как снижает извлечение золота и ухудшает эффективность использования объема аппаратуры. Непрерывно действующая система выщелачивания обычно соединяется с непрерывной системой отделения золотосодержащего раствора. [c.139] Чан с импеллерной мешалкой (рис. 63) представляет собой аппарат, в центре которого расположена широкая труба 1 (диффузор) с циркуляционными патрубками 2. Через трубу проходит вертикальный вал с импеллером 5. Вал приводится во вращение от электродвигателя б. В нижней своей части труба / имеет защитный диск //, предохраняющий импеллер от заиливания при остановке мешалки. Пульпа поступает в агитатор по лотку /2 или по трубе 4 непосредственно в трубу /. Выпуск пульпы производится через штуцер 7 в сливной карман Для разгрузки Песковой фракции служит труба 9. [c.140] Расход воздуха в пачуках лежит в пределах от 1 до 3 м /мин на 100 м3 рабочего объема аппарата. Давление воздуха зависит от высоты аппарата и плотности пульпы обычно оно составляет 200—400 кПа. [c.142] Вернуться к основной статье