скачать

Аннотация

Постановка задачи (актуальность работы): проанализировать и обобщить опыт отечественных и зарубежных исследователей по миграции золота и химически связанных с ним элементов на биохимическом уровне; разработать эффективную комбинированную технологию доизвлечения полезных компонентов из техногенных отходов на основе направленных электрохимических воздействий и сорбции; минимизировать отходы за счет доизвлечения золота, химически связанных с ним элементов и активных выщелачивающих растворов; провести экспериментальные исследования влияния двухстадийной электросорбции при переработке упорных минеральных отходов с применением электросорберов; оценить потенциальные возможности двухстадийной электросорбции золота, оставшегося в минеральных частицах, из растворов и пульп и теоретически обосновать применение электросорберов для интенсификации процессов извлечения дисперсного золота за счет эффективного использования способов подготовки к довыщелачиванию в зависимости от вещественного состава и форм нахождения золота в минеральной матрице. Цель работы: разработка эффективной комплексной геотехнологии минимизации отходов из техногенных образований горнодобывающей отрасли и восстановление экосистем в зоне действительных горно-добывающих предприятий с учетом специфики объектов. Используемые методы: применялись разнонаправленные методы, включающие теоретические исследования, обобщения, многофакторное планирование экспериментов, математическую обработку экспериментальных данных, гранулометрический, минералогический, спектральный, химический, рентгено-фазовый, оптический, электронно-микроскопический, микроскопический, бактериоскопический, атомно-абсорбционный, пробирный, рентгеноструктурный и другие методы анализа, технологическое тестирование, лабораторные исследования, укрупненные лабораторные и полупромышленные испытания довыщелачивания золота с предварительной подготовкой минерального сырья, находящегося в растворах и пульпах. Новизна: теоретически обоснована миграция золота, в том числе в тиосульфатной форме S2O3²‾. Предлагается гипотеза, по которой первоначально происходит окисление серы, а затем миграция комплекса. Экспериментально установлено, что способ извлечения золота, оставшегося в минеральных частицах, из растворов и пульп отличается от известных тем, что до подачи в электросорбер минеральные частицы пульпы подвергают доизмельчению для вскрытия дисперсного золота, ионообменный сорбент вводят в реактор в форме CN‾ для довыщелачивания вскрытого дисперсного золота на начальных стадиях извлечения и в форме OH‾ для извлечения циановых комплексов золота и цианидов на последующих стадиях извлечения, при этом процесс довыщелачивания и сорбции ведет к минимизации отходов. Электросорбер для извлечения золота из пульп на малых предприятиях выполнен в виде нескольких секций, расположенных вертикально, корпус каждой секции представлен в виде двух цилиндров, установленных концентрично и жестко скрепленных между собой, внутренний цилиндр выполнен перфорированным с размером ячейки перфорации менее размера гранул ионообменного сорбента, электроды установлены во внешнем цилиндре, при этом анод установлен за катодом по ходу движения пульпы, а днища каждой секции выполнены с отверстием в центре внутреннего цилиндра и снабжены перепускной трубой, соединяющей отверстие с внешним цилиндром следующей секции. Второй электросорбер разработан для крупных предприятий, выполнен в виде двух секций, расположенных горизонтально, каждая секция снабжена выпускной сеткой, размер ячейки сетки менее размера гранул ионообменного сорбента, электроды выполнены в виде анодов, расположенных в первой по ходу пульпы секции, и катодов и анодов, расположенных во второй секции, при этом электроды установлены вертикально, днище второй секции снабжено патрубком для вывода сорбента. Практическая значимость: поданы заявки на варианты электросорберов и способы извлечения золота из пульп, растворов, минеральных частиц.

Ключевые слова

Дисперсное золото, коллоидное золото, электросорбция, ионообменная электросорбция, извлечение золота из пульп, растворов, хвостохранилища.