Макет страницы
По другому способу обезвоженный шлам из 4 смешивается (линия 4а) с измельченной рудой и сплавляется в 10. При этом стадия сжигания 8 не проводится, и сгорание органических компонентов происходит в ходе сплавления ила и руды. Подаваемая смесь руды для смешения включает не только необработанную руду, но и часть продуктов выделяемых при ее обогащении.
В качестве примера приведем процесс переработки смеси природных вод, промышленных сточных вод, органических стоков, например санитарных сбросов с ежедневной подачей 105 ООО м3. Температура составляет около 20° С и рН = 7. Поток содержит от 500 до 1500 ppm твердых примесей, из них благородных металлов: серебра 20—100, золота 1—5, платины 0,03—0,16 ppm. Благородные металлы присутствуют в смеси с большим количеством обычных металлов, которые в данном случае рассматриваются как примеси.
В процессе бактериальной обработки требуется от 3 до 24 ч для размножения бактерий в органической среде и поглощения ими ценных металлов с целью их иммобилизации в осаждающемся шламе, при этом температура остается около 20 0C и рН около 7.
После этого шлам коагулируется и разделяется с выводом осветленной воды и мокрого шлама, в котором содержание твердых веществ составляет около 5 %.
Мокрый шлам затем обезвоживается, при этом полное содержание твердых веществ возрастает до 16 % перед стадией сжигания. Однако при добавлении шлама в руду для сплавления требуется дополнительное отделение влаги и просушка. В любом случае шлам далее сжигается для удаления органических составляющих.
При сжигании образуется зола, содержащая неорганические соединения и ценные металлы примерно в следующих количествах: в % — P2O5 20, NO3 5, SiO2 7, Ca 3,4, Mg 0,5; в ppm—Fe 48 000; Al 31 600; Zn 11 400; Cu 10 900, Cr 2180; Ni 1900; Pb 1450; Mn 472; Ga 300; Cd 190; Ag 600; Au 30; Pd 4, Pt 1; Tl 10.
По физическим свойствам зола представляет собой мелкодисперсный красный порошок с плотностью около 0,65 г/см3, в котором ценные металлы находятся в виде оксидов в однородном состоянии.
Зольный остаток производится в количестве 3600 кг в день, при этом отношение золы к массе обработанной воды составляет 30 000 : 1. Выход осветленной воды составляет 102 тыс. м3 в день. Процесс сжигания проводится с дополнительной подачей воздуха в течение около получаса и выходящая зола имеет температуру около 350 °С.
При использовании метода сплавления получены следующие результаты: степень выделения серебра и золота составляет 90 %, производство золота в день 164 г, серебра 1640 в день.
Содержание ценных продуктов в золе существенным образом может меняться в зависимости от состава обрабатываемой воды. Содержание минеральных веществ в природных водах, промышленных сбросах также важно для состава получаемых продуктов.
Существует множество процессов для выделения ценных металлов из зол 9 в устройстве, схематически обозначенном 10. Среди них пирометаллургические способы, включая плавление спекание, или гидрометаллургия. Эти два метода могут использоваться в зависимости от условий.
Как указано ранее, зольный остаток помимо благородных металлов содержит большое количество других распространенных металлов, в силу этого проведение цианидной экстракции нецелесообразно ввиду большого расхода цианида. Кроме того, цианид образует комплексы с другими металлами (помимо благородных), которые также экстрагируются из массы; при этом не обеспечивается должная селективность экстракции. Поэтому используется предварительная обработка зольного остатка концентрированной серной кислотой.
Практически это проводится в трех или более емкостях кислотной обработки. Значение рН поддерживается в ваннах менее рН = 2,5 и зольный остаток переносится из одной ванны в другую примерно через сутки, причем по мере последовательного переноса концентрация кислоты возрастает. По истечении трех суток предварительная обработка завершена и оставшийся зольный остаток готов для цианидной экстракции. Основные распространенные металлы удаляются из ванн в виде раствора вместе с оставшейся кислотой и практически вся масса ценных металлов остается в золе, так как они практически не растворимы в серной кислоте.
