автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.08, диссертация на тему:Разработка и усовершенствование технологии извлечения золота и сурьмы из труднообогатимых руд
Автореферат диссертации по теме "Разработка и усовершенствование технологии извлечения золота и сурьмы из труднообогатимых руд"
ИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
Б01ТЙСКИЙ ГОСУДАРСШЕНР1Ь1Й ГОРНЫЙ ИНС'ТНт
РАЗРАБОТКА К УСОВЕР?I.!ЕНСТВОВДНИС ТЕХНОЛОГИЙ! ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СТ/РЬМЫ ИЗ ТРУДЫСЮПОГАТИМЫХ ГУД
Специальность Q5.i5.00. - "Обогащение полезших ископаемых"
Автореферат диссертации иа соискание ученой степени доктора технических наук
ГГЬ "(УД
На правах рукописи
УДК 622.7:522.3-12.1:669.21/23:669.75
Абдураыюнов Сойиб
Навоий - 1М7
Работа выполнена на кафедре "Горное дело и металлургия" Навоийского Государственною сорного института и па кафедре "Металлургия и обогащение" ТашГТУ им. Лбу Раихопа Берунн
Официальные оппоненты:
доит. хим. наук, академик АН РУз ГА НИ ЕВ А.Г. докт. техн. наук, профессор ИСАБАЕВ С.М.
докт. техн. паук, профессор ШЕВКО В.М.
Ведущее ![редария гио: Науп ю — исследовательски Й институт минеральных ресурсов Госкомгеологип РУз.
Защита диссертации состоится " '___199?!'.
в_^^_часои на заседании сисцис^&зироиштого Сонета К.067.46.01 .Наноийското Государственного горного ииститут но адресу: 706800, г. На ион ул.Южная, 27а.
С диссертацией можно ознакомиться и библиотеке Ншкшйского Государственного горного института.
Авторефера'! разослан
/'/ " ¿¿шМд 1997 г
Учёный секретарь специализированного
доц.НасридиноиИ.Б.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Являясь одним из ведущих золотодобывающих го-[рств, Узбекистан, по разведанньш запасам золота занимает пятое, а по до-е - седьмое место в мире. В условиях независимости перед горно-шлургической отраслью республики встал целый комплекс сложных про-I. Это, прежде всего, всемерное истощение богатых и легко вскрываемых шх месторождений, повышение требований к охране окружающей среды, • потребностей в цветных металлах, в том числе на золото и сурьму. Задача создания рациональной и комплексной технологии переработки эных и сложных в технологическом отношении полиметаллических руд и ^продуктов является весьма актуальной.
Увеличение производства благородных металлов требует вовлечения новых горождений полиметаллических сульфидных руд, многие из которых со-кат мышьяк и сурьму. Золото-мышьяковые и золото-сурьмяные руды весь-грудно перерабатываются традиционными технологическими процессами.
прежде всего связано со сложными вещественными и минералого-югенньми особенностями упорных золотосодержащих сурьмяно-иьяковых руд и концентратов. Каждое конкретное рудное месторождение >ует индивидуального технологического подхода с учетом их минералого-югенных особенностей.
Основным классическим методом извлечения золота является цианистый цесс. Степень извлечения золота зависит от многих факторов, главное из разнообразие формы нахождения золота: свободное (самородное), в срост-с сульфидными и окисленными минералами, в составе органоминерального плекса, полиминеральных ассоциаций, интерметаллических соединений и Кроме этого присутствие в рудах минералов сурьмы и мышьяка оказывает [ественное влияние на извлечение золота, серебра и других ценных компотов.
Цианистый процесс для переработки упорных золотосодержащих руд пока ; сохраняется как основной метод извлечения золота. Повышение эффек-иости технологии переработки упорных руд направлено на подготовку та-руд к цианистому процессу. Предлагается множество подходов к подготов-)уд к цианированию, суть которых состоит в освобождении неизвлекаемых (м золота путем удаления мешающих вредных примесей: сурьмы, мышь, серы, углистых веществ и других, включением в технологическую схе-
специальных приемов - выщелачивание в присутствии ионообменных
л, химическое или биоксидное выщелачивание и т.д.
Существенное повышение извлечения золота достигается в процессе у; ления из руд сурьмы и мышьяка. Это является основным объектом теорст ческих исследований и практических изысканий по разработке экономимое эффективных и экологически безопасных, методов кодшлесной переработ упорных золотосодержащих сурьмяно-мышьяковых руд.
Объектом исследований послужили упорные сульфидные руды и к( цетраты. содержащие мышьяк, сурьму и углистые вещества, переработка 1 торых затруднена или вообще не ведется. К таковым были отнесены золо: содержащие руды горючих сланцев месторождений Сангршпну, серебрян руды месторождении Акхепа. Высоковольтное, Окжетпес, Косманачи. золо сурьмяно-мышьяковые концентраты месторождений Саг лах,Терексай,Кадамжай, Зармнтан, Кокпатас, Даугызтау, а также пиритн концентраты АГМК. тетраэдритивые концентраты фирмы "Мк1о.\" (Франт и др.
Весьма актуальной является разработка технологии комплексной пере] боткн золотосодержащих полиметаллических сульфидно-мышьяковых ру; учетом охраны окружающей среды. Этим определяется актуальность пост; ленных в диссертационной работе проблем и отвечает основным направлю ям по созданию научных основ комплексного освоения месторождений пол ных ископаемых и охраны недр, предусмотренным координационным п. ном научно-исследовательских работ ГКНТ республики до 2000 года и на го спекшву по теме: "Разработать конкурентоспособную технологию извле ния золота и серебра из упорных руд Кызылкумского региона". Работа так выполнялась на основе хоздоговорных работ.
Цель и задами исследований. Целью исследований является разраб ка экономически эффективных и экологически безвредных технологичс« процессов извлечения золота, серебра, сурьмы и других ценных компонеи из упорных сульфидно-мышьяковых, сурьмяных и черносланцевых руд на нове изучения особенностей поведения сульфидных и оксидных минерало условиях термопарообработки.
Из укачанной цели работы вытекает необходимость решения следуюи задач:
- освобождение субдиспергярованного в сульфидах золота термопара работкой сульфидно-мышьяковых концентратов;
- экспериментальное обоснование поведения различных соедине! сурьмы в растворах, раскрытия механизма растворения их в щелочных (г. цериновых) растворах, а также влияние различных факторов на выход по ку при электролитическом выделении сурьмы из различных растворов;
- разработка рациональной технологии извлечения золота, сурьмы и других 1ллов из упорных руд;
- разработка беецнанидной технологии извлечения благородных металлов с зльзованием нетоксичных растворителей
йдея работы заключается в использовании термопарообработки как нового зла вскрытия субдиспоргированного в сульфидно-мышьяковых и сурьмяных IX золота с целью последующего его извлечения с использованием цнани-ч и бссдпанистых растворителей. Научная нинизна:
- всесторонне изучен и раскрыт механизм удаления серы, мышьяка и орга-гских веществ из золотосодержащих сульфидно-мышьяковых руд и концен-гов. а также горючих сланцев термопарообработкой;
- установлен фазовый состав органических и неорганических составляю; в продуктах термопарообработки;
- раскрыт химизм процесса деструкции сульфидов - пирита и арсенопирита ¡ласти температур 400-550 °С в присутствии водяногоиара;
- найден оптимальный режим процесса вскрытия сульфидов термопарообра-кой с установлением роли перегретого пара в этом процессе;
- установлена катализирующая роль серы в процессе термической окисли-ыю-восстановительной деструкции арсенопирита и пирита;
- впервые на основе термодинамических исследований поведения соедиие-; сурьмы в различных средах раскрыт химизм растворения сурьмы в ше-ном, сульфидно-щелочном и щелочно-глицериновом растворах;
- установлен механизм растворения нятиокиси сурьмы в слабых сульфид-щелочных растворах через сульфидирование с превращением его в раство-1ые тиоарсенаты натрия;
- совокупность исследований позволила разработать термохимические осы переработки золото-серебряных, золото-сурьмяных концентратов и пром-дуктов с использованием термопарообработки. предусматривающие ком-ксное извлечение ценных компонентов с учетом охраны окружающей срс-
Защнщаемые положения:
- термопарообработка как метод подготовки упорных золотосодержащих ьфндно-мышьяковых концентратов к цианированию.
- термодинамическая и химическая особенности поведения сурьмяных со-щений в различных средах как основа усовершенствования технологии изменил сурьмы из сурьмусодержащего сырья;
* - технология извлечения золота и серебра из упорных руд и промпродукт с использованием нетоксичных растворителей как альтернативный метод к тр диционному цианистому процессу.
Научное значение работы состоит в обосновании закономерностей прел кания термохимических и химических процессов в зависимости от минероло! техногенных особенностей рудного сырья и от параметров технологическо режима, применяемых при переработке труднообогатимых руд и концентрате!: Практическая значимость. На основе сформулированных в дисссрт ции общих принципов и научных положений разработана рациональная тех и логия извлечения золота, серебра, сурьмы и сопутствующих им ценных комп центов из упорных арсснопиритных, ипритных, полиметаллических, антимон товых, тетраэдритовых концентратов руд месторождений: Кокпагас. Даутызта Сарылах, Актспе, Ашрен, Алмалык, Терексай, Кадамжай и фирмы "Mido (Франция) и др. Технологические разработки использованы при просктиров шш и реконструкции Кадгшжайского сурьмяного комбината. В процессе и пользования изложенных в диссертационной работе рекомендаций, получ' экономический эффект в объеме 1.0 млн. руб. в ценах 1990 года.
Результаты теоретических исследований и отдельные представленные диссергации методические разработки нашли отражение в виде учебных пос бий для студентов старших курсов по специальности "Обогащение полезнь ископаемых" и "Металлургия цветных металлов" при изучении курсов "Teopi гидрометаллургических процессов" и "Спецметоды обогащения".
Проведены укрупненно-лабораторные испытания рекоменду емых техн логических схем извлечения золота и серебра из гшритных и арсеногшритнь концентратов руд месторождений Кокпатас и Даушзтау для переработки их условиях Навоийского горно-металлургического комбината.
Рекомендована к внедрению в условиях Кадамжайского сурьмяного ко: бнната технологическая схема переработки золотосурьмяных чолиметаллич ских концентратов, позволяющая повысить сквозное извлечение сурьмы i 8,0%, получить при этом дополнительно до 500 тонн металла марш CvO в го извлечь в отдельные товарные продукты свинец, цинк, золото и серебро.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на:
- V-й международной конференции по халькогенам, халькогенидам мышьяку (Караганда, 1995);
- всесоюзном совещании заведующих кафедр металлургических специал заций (Москва, 1976, 1985. Свердловск, 1986; Владикавказ, 1980; Ташкен 1978,1981);
- всесоюзных совещаниях сурьмяной промышленности (Кадамжай, 1'
1982):
- республиканских конференциях профессорско-преподавательского сос ва ТашГГУ (Ташкент. 1976, 1978, 1980. 1982, 1984. 1986);
- республиканских научно-теоретических и технических конференциях "Ис-иклол-4" и "Истиклол-5" (Навоий, 1995, 1996).
Публикация. Содержание основных положений работы отражено в 29 пу бликованных статьях, а также в 11 изобретших, 2-х патентах, 9 научных олегах и 3 учебных пособиях.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, семи лав и заключения; содержит 320 страницы машинописного текста, включая 46 ллюстраций, 59 таблиц, список литературы из 274 наименований, и приложение Автор выражает искреннюю благодарность научным консультантам докт. ехн. наук Кунбазарову А К. и докт. техн. наук проф. Раимжанову Б.Р.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Обзор современного состояния теории и технологии переработки золото-«держащих руд показал, что золото в упорных рудах находится в субдисперсной [юрме и тесной ассоциации с арсенопиритом, пиритом, антимонитом. Вскрытие 'освобождение) золота из таких руд традиционным окислительным обжигом злечет за собой загрязнение окружающей среды вредными оксидами .мышьяка и ;еры. Кроме того, присутствие сурьмы в золотосодержащих продуктах существенно снижает извлечение золота в пронессе цианирования. Традиционные технологические процессы вскрытия труднообогатимых руд не учитывают особенностей поведения всех ценных компонентов, в результате чего не достигается полное и комплексное их извлечение. Вследствие указанных затруднений в настоящее время многие перспективные золоторудные месторождения не вовлекаются в разработку.
Между тем известно, что поведение золота и серебра в технологических процессах в значительной степени определяется свойствами и поведением их носителей: арсенопирита. пирита, антимонита, тетраэдрита и др.
Термографическое исследование сульфидных минералов позволило определить оптимальные условия процесса термопарообработки исследуемых золото -и сурь м у со держаиш х продуктов. Как показали исследования, каждый минерал имеет свой индивидуальный характер поведения, зависящий от условий их термообработки. Так, для минералов серебряных руд характерны термоэффекты в области 430 -480 °С и 550-600 с'С, характеризующие полиморфные фазовые пре-вращешм сульфосолен серебра. Термическому разложению пирита предшествуют эндоэффекты при 480-580 °С. Поведения пирита и арсенопирита из руд месторождений Кокпатас и Даугызтау имеют сложный характер, о чем свидетельствует появление нескольких эндо - и экзотермических эффектов на их кривых ДТА (рис.1). Появление при 460-480 "С экзоэффекта обусловлено с диссоциацией арсенопирита и пирита. Потери массы при температуре 500-580 °С составляют 13,32 %. что подтверждают диссоциации арсенопирита с возгоном мышьяка.
Тетраэдрит четко реагирует на воздействие температуры. На термогра! ме тетраэдрита экзотермический эффект смещается в область более высок! температур и удваивается. Первый эффект наступает при 430-480 °С, а втор< 550-600 °С. причем при этих условиях происходит рост массы продукта, ра ной ее потере до 430 "С. Надо полагать, что разрушение структуры тетраэдр! та начинается еще задолго до наступления процесса окисления сульфш сурьмы (430 °С). Энергия, требуемая для разрушения минерала, смещает нача,' окисления сульфида сурьмы. В горой экзоэффект обусловлен разложение сульфидов меди. Следовало ожидать уменьшение массы продукта при этих у ловиях. Однако, при этом происходит увеличение массы продукта до темпер; туры 600 °С. а далее уменьшается до достижения температуры 800 °С. Это я: ленис может быть объяснено тем. что медьсодержащие минералы, напримс халькопирит, при низкотемпературном обжиге до 600 °С разлагается с образ! капнем в основном сульфата меди. Если принять к сведению, что сернистый серный ангидриды, образуемые в результате окисления сульфидов меди, I уходя в газовую фазу, реагируют с окисленной формой меди, то образуй сульфаты меди и железа В исследуемых продуктах основным носителем зол< та является пирит, арсенопирит, халькопирит, и их полное разложение заве) шается при температуре 700 Г'С. При этом в газовую фазу переходят диокст серы, трехоксид мышьяка и другие легколетучие компоненты. Если такими № сителями служат антимонит, тетраэдрит и блеклые руды, то их полное разлож« нис происходит до 500 °С, выше которой наступает возгонка гриоксида сур] мы. В результате взаимодействия сульфидов с кислородом воздуха выделяете большое количество тепла, которое приводит к местному перегреву и, слсд< вательно, сплавлению легкоплавких соединений входящих в состав концентр; та. Оплавление, в свою очередь, приводит к повышению упорности материях при цианировании. Во избежание этого явле ния и для утилизации уносимых газовую сред)' продуктов процесса термообработки сульфидных материала следует процесс вести в среде ограниченного кислорода или без него Тако средой может служить водяной пар. В связи с этим, изучение поведения сул! фидных минералов и концентратов были объектом исследования Ныл лров< дсн термодинамический анализ 72 реакции взаимодействия сульфидов с уч; стием водяного пара. По величинам изобарно-изотермического потенциале между сульфидами железа и водяного пара химические реакции (1,2) не пр( текают, т.к. ДО - положительно (при 700 °С):
ЗРеБ; + 4Н20 = Ре30, ( 4Н25 + 28, ДО - +34,27 ккал/моль (1)
ЗРсБ + Н20 = ГеО + Н2£, ДС - +11,12 ккал/моль (2)
Рис 1. Тсрмогряммы исходных концентратов: Л •• теграэдритовый; 2 - сарылахский; 3 - терексайский; 4 - кадамжайский: 5-лиритный; 6 - ангренсгаш грави-; 7-трисульфид сурьмы; 8-ан1реиский флото-; 9 - Даугьпгауский; 10-коклатасский:
Установлено, что сульфидные минералы, присутствующие в концентратах, такие как: РЬБ. ZnS. АйВ^Ь-Б^ и др.. взаимодействуют с водяным паром ана-
логично сульфиду железа (II). которые можно описать по реакциям (без кислорода):
РеБ.-реЗ+Б АС =- -23,27 ккал/моль (3)
ЗБ + 21ЬО = 2Н2Б + Б()2 АС = -35,24 ккал/моль (4)
ЗРеБ + 28(> = Ре304 + 5Б Л С = -130,1 ккал/моль (5)
ЗРеБ2 (- Н20 + БО, --= Ре304 + 2Н2Б+5Б(г) АО - -29.0 ккал/моль (6)
13 процессе термоиарообработки сульфидных концентратов протекает сложный процесс, этапом которого является взаимодействие элементарной серы с парами воды и продукт этой реакции - диоксид серы с сульфидными минералами с образованием окисла и элементарной серы.
В этом процессе элементарная сера служит носителем кислорода через воду, т.е. она является катализатором реакции взаимодействия сульфидов с парами воды В этих условиях водяной нар непосредственно участвует в переводе серы в каталитически активную форму диоксида серы.
Если в системе приелдел пуст кислород, - то взаимодействие сульфидов с водяным паром протекает по реакциям:
3 РсБ! 2!Ь0 20: - Ре ;04 + 2Н2Б + 802 Л О - -.112,3 ккал/моль (7)
+ 4Н:0 + 202= Ре30, + 4Н2Б + 2Б0Л АС = -100,6 ккал/моль (8)
Мышьяк в концентратах находится в основном в виде аурипигмента и ар-сснопирига. Начало возгонки трисульфида мышьяка при 300 иС, а днссоциаци; арсеногафита по реакции РеАьБ -> РеБ+Аз начинается при темпераг>ре 450 °С По величинам изобарно-изотермического потенциала реакции между мышьяком и водяным пзром можно судить, что до 650 °С они не взаимодействуют:
+ ЗН20 = А8?0, + ЗН:Б АС; -2,8 ккал/моль (У)
Аб, + ЗН20 -= Лб203 + 2А5Н, АС = +120,0 ккал/моль (10)
С\льфцд мышьяка в атмосфере водяного пара, не претерпевая химическогс изменения, возгоняется и уносится потоком водяного пара и конденсируется г холодильнике. Элементарный мышьяк, образовавшийся за счет диссоциацш арсенопирита взаимодействует с серой в газовой фазе (А54 + 6Б —> 2А$2Ъз, АС - -46,96 ккал/моль), также уносится и сублимируется в холодильнике. Сульфид ртути взаимодействует с водяным паром и образует жидкую или парообразную ргуть. Сульфид сурьмы при температурах до 630 иС образует оксид или металлическую сурьму, а при более 630 °С - только металлическую сурьму за счет протекания реакций:
г
+ 2Н:0= 2БЬ + БСЬ 21ЬЯ
Также установлено, что при охлаждении газов ниже 350 °С диоксид серы г сероводород (продукты взаимодействия сульфидных минералов с водяным таром) взаимодействуют с образованием элементарной серы и конденсирует-;я в холодильнике:
БО; + 2И?Б - ЗЯ + 2Н70
Поведение золою - м слрьмусодержащих руд при термопарообработ-
ке. Концентраты, содержащие арсенопирит, пирит, халькопирит и др. подвергались гермопарообработкс в интервале температур 300-700 "С. Рез\ль-гаты исследований (рис.2) показывают, что с повышением температуры иаро-эбработкн происходит уменьшение массы концентратов, »по обусловлено удалением влаги, уносом легколету чич веществ и продуктов разложения минералов. Причем в атмосфере водяного пара отгонка серы наступает значительно раньте, чем без нее, а при 200-220 "С и создании слабого движения газового потока в системе процесс протекает ишенапшо. В зависимости от состава ;ырья характер кривых раз.гнгчен - для су рьм у содержа ших пологие, а для других' выпуклые.
При температуре 350-400 °С начинаете;! разложение минералов и возгоняется элементарная сера в виде ярко-желтой окраски, образующая с водой мелкодисперсную еуспеншо. Далее при температурах 450-500 "С в возгоне появляется коричнево-желтый цвет порошковые налеты, представляющие собой, главным образом тред-сернистый мышьяк.
В "ависпмости от природы концентратов, выход огарка составляет от (>5 до 75 %. Материальный баланс, расчеты и химический анализ показывают, что при термоларообработке удаляются 95-97 % серы и 99% мышьяка (табл. 1).
Предварительная термопарообработкэ сульфидно-сурьмяного концентрата. содержащего золото, позволяет повысить извлечение сурьмы при последующем выщелачивании огарка на 3-4% и повысить эффективность элек-гроосаждения сурьмы из растворов. Эффективность термопарообработки резко проявляется при переработке тетраэдритовото концентрата, т.к. при этом он разлагается по реакции: Си^Ь^ .-^СльБ + 25Ь25-, + 8 и создается возможность перевода сурьмы в раствор обычным методом.
Поведение соединений трехвалентной сурьмы. В соответствии с полученными экспериментальными данными расчет стан даргных изобарно-изотермических потенциалов 26 реакций взаимодействия соединении сурьмы с
7.00 500
Рнс.2. Изменение массы золотосодержащих концентратов в зависимости от температуры термопарообработки.
1 - сера. 4 - трехсершюгая сурьма. 6 - лрехоксид сурьмы; кояценграты: 2 - Сары-лахский, 3 - Терехсайский, 5 - Кадамжайский, 7 - тетраэдритовый, 8 - Ангреа-СК11Й флото-, 9 - Ангренский 1рави-, 10 - пиритньш, 1 ] - Кокпатасский, 12 -Даугызтауский.
Таблица 1
Удаление серы и мышьяка из зомотосульфидных концентратов термоп аро о бр або т ко и Условия термопарообработки: для сурьмяного концентрата 1=350 °С. х = 1 |; для остальных концентратов 1=600 °С, г -Тч
М Наименование Концентрата Содержание компонентов Степень удаления %
В исходном В огарке
А5 * 5 * Аи ГЛ Ад ГЦ Дв % в к А и Г/т Ад Н (Тг Аз
1 Сарылахский 0.1 16.17 25,4 0,6 0.05 14,4 27.2 0.64 46 11,2
2 Анфенский 0.20 25,4 113,4 382 0 01 2.3 139.5 1088 98,7 92.7
3 Кокпатасскии 8.12 28,4 37,2 4,8 0,1 2 4 51.6 0,6 99,1 £4.8
4 Д«}тыпвски| 2,6 28.1 53,2 91,2 0.1 2.1 80.8 138.8 И7.5 95,1
4 Алмалыкскми <8.5 27 12,0 2.3 3.4 15.3 93.3
г
лочными и сульфидно-щелочными растворителями подтверждает возмож-зть самопроизвольного протекания реакций:
Sb2S3 + 4NaOH - NaSbO? + Na3SbS3 + 2140
Sb;Sj + 6NaOH = Na-,SbS3 + Na3Sb03 + 3H30
юцесс взаимодействия пщроксида натрия с сульфидом сурьмы (III) опреде-ется числом молей щелочей в растворе или мольным отношением "NaOH/Sb . к при п=3, т.е. при небольшом количестве щелочи идут в процессы пиролиза разугощсгося тиоантимонита натрия и образования аморфной модификации льфида сурьмы (III):
Na3SbS, +Н?0_ Na3SbOS2 Hj.CI Na3SbO:S +JI?0. Na3SbO.
Ii2S~ -H-jT -H2S"
2Na3Sb03 -t- 3! b.S —— Sb.S;, г 6MaOH. '
звновесная концентрация сурьмы в этих условиях достигает 41.0 г/дм*.
13 стп'чае. когда в растворе существует значительный избыток щелочи =6), процесс пиролиза тиоантимонита натрия идет следующим образом:
Na3SbS3 +2N;.OT,N';)!SK)S2 +NapINa,Sb02S Мз,8Ю,
-Na2S" -Na2S -Na2S"
. ±1Ш_ NaSb02 Н/2_Н2Ц_ l/2Sb203 -2Na0I I -NaOH
ри n;-24 процесс гидролиза метаантимонита натрия иодавляечея за счет боль-ого избытка щелочи в жидкой фазе и осадок обогащается мстаантимонитом ггрия.
С ростом значения п, отношение начальной концентрации сурьмы к ее шиовсснон концетрачии резко уменьшается в 2 раза (с 4,96 до 2,49) и стаби-тзируется на этом уровне в сильнощелочных растворах, то есть количество ¡створенной сурьмы в препаративных растворах пщроксида натрия быстро снижается даже при значительной щелочности.
Для достижения стабильности щелочного раствора сурьмы (50 т/ддг аОН) были опробованы различные классы органических соединений, склон-ых образовывать растворимые комплексные соединения с ионами сурьмы (III).
Исследования показали, что наиболее эффективным комнлексообразова ге-:м является многоатомный спирт глицерин - в количестве 2,0 - 2,5 моля на чин грамм-ион сурьмы, что соответствует его концентрации 150-200 г/дм
Полученные результаты находятся в удовлетворит сльном согласии с мех; низмом комплексообразования. предложенным Куркчн У.М. Из суммарной р< акции:
вь20з + ^СН2ОН - СНОН - СН2ОН] +2№ОН-* 2
С н2--о
ОН
СН--ОН БЬ ...ОСН2
СН2--0
ыо-сн
НО-СНг
Ыа+ЗгЬО
легко заметить, что мольное отношение сурьмы к глицерину равно 1:2, и данной реакции комплексообразования участвуют два моля гндроксида натрия
Взаимодействие сульфида сурьмы (Ш) с щелочно - глицериновым растщ ром является сложным многостадийным процессом, начинающимся с обра'¡с вания тиоанткмонита и антимонита натрия, которые постепенно гидролизуха превращаются в метаантимонит и трноксид взаимодействий уже нспосрсдст веино с глицерином в избытке щелочи. При этом оптимальная концентрация дл гидроксида натрия составляет 200 г /дм3, т.к. в более щелочной среде (до 30 г/дм3) процессы гидролиза антимонита натрия с образованием триоксида сур! мы резко подавляются.
Агитационное щелочно-гдицериновое выщелачивание очищенных кон центратов термопзрообработкон (рис.3) показывает, что введение глицерина раствор способствует как повышению степени извлечения сурьмы в жидкую фа зу (с 65% до 96%) так и интенсификации процесса. При этом образующеес комплексное соединение сурьмы с глицерином тем устойчивее и раствор тег стабильнее, чем выше концентрация пцфокевда натрия. Оптимальные концен трации щелочи и глицерина составляют 200 г/дм3.
Другими параметрами являются: Т : Ж = 1:10, температура 95 °С, продол жигельность 60 минут. В этих условиях степень извлечения сурьмы достигае 97,57%, а выход кека 30% от веса исходною концентрата. Фазовый анализ кс ка позволил определить, что кроме сульфида сурьмы (Ш), практически полно стью растворился триоксид сурьмы, а оксиды сурьмы высшей валентности : незначительная упорная часть ЗЫБ;, остались в твердой фазе. Золото в раствор обнаружено не было, что свидетельствует о высокой избирательности по отно шенто к сурьме данного состава раствора.
Доведение нятноксида сурьмы. Пятиоксид езрьмы является природ.чьп минералом, который всегда присутствует в сульфидно-сурьмяных рудах, О
грасгворястся в сульфидно-щелочном растворе при принятом режиме перера-отки сурьмяного концентрата и накапливается в твердом остатке. Кеки ульфидно-ццелочного выщелачивания сурьмяных концентратов, содержащие о 8% сурьмы не поддаются селективному обогащению.
Растворимость 8Ь205 в щелочных растворах так же незначительна, так как бразуется плохорастворимая соль тиоантиманата натрия по реакции:
8Ь2Б5 + бНаОН = Ма^ЬО, + ЗН20
Имеются термодинамические предпосылки о возможности растворения пя-иокенда сурьмы в сульфидно-щелочных растворах, при высоких температурах, то также подтверждено экспериментальным путем.
Растворение ее протекает по реакции:
БЬзСК + 81В~ = 2БЬ53"4 + 20Н""+ ЗН20 ;
Анализ кривых зависимостей скоростей реакции от концентрации Ыа^ при шличных температурах (рис.4) показьгоает о наличии трёх ярко выраженных гчастков,отвечающих различным условиям протекания процессов. Участки
3
сривых при низких концентрациях Кта2Б (менее 0,192 моль/дм ) характсризу-отся низкими скоростями сульфндтфовзния из-за недостатка сульфидирующего цента, идущего вследствие этого в диффузионном режиме. Кроме того, обра-
¡ующиеся ионы ЗЬЯ , при низкой концентрации КаБ2 гидролизуются:
БЬБ,,3" +■ ЗН20 - 8Юз" + 2НБ " + 2Н28
Далее, на участке, отвечающем концетгтращга N8280, 2-0,5 моль/дм3 происходит наиболее бурный рост скорости реакции сульфидирования при различных температурах. Процесс идёт в переходном режиме, т.е. на скорость химической реакции сульфидирования существенное влияние оказывает температура, но скорость растворения лятиоксида сурьмы лимитируется диффузионным подводом гидросульфид-ионов к поверхности кристаллов, где существует слой
раствора, насыщенный нонами БЬСЬ .
На третьем участке при высокой концентрации N328 процесс стабилизируется, ибо рост скорости реакции с увеличением концентрации практически прекращается, что свидетельствует о кинетическом режиме процесса, когда лимитирующей стадиен является реакция сульфидирования.
Извлечение сурьмы Выход по току сурьмы при электролизе сульфидно-щелочных сурьмяных электролитов не превышает 40-50%. Добавка в
Рис.3. Кинетика выщелачивания сурьмы из концентрата раствором гидроксида натрия,.не содержащим 1,2,3 и содержащим 1',2',3' 200 г/дм3 глицерина; концентрация гидроксида натрия Г/ДМ3: 1,1"-100; 2,2'-200; З.З'-ЗОО. Температура - 95°С.
Рис.4. Зависимость скорости растворения лятиокскда сурьмы от концентрации сульфида натрия при гидротермальном выщелачивании.
гуль ф и дн о - щел очн ых сурьмяных электролитах одно- и многоатомных ашргов :уществе1гао повышает извлечение сурьмы по току.
По эффективности действия и влияния на величину выхода по току, ор-гаяичсские реагенты располагаются в ряд: . глнцерин> маннит> кси-1ит>этиленгликол>этанол>мстанол. Самос стойкое комплексное соединение сурьмы образуется с глицерином, и поэтому разряд сурьмы из этих комплексов та катоде протекает самым высоким выходом по току; последний повышается та 20% при увеличении концентрации глицерина до 300 г/да!3. К тому же, среди тсследованных реагентов, глицирин отличается своей сравнительной дешевиз-:гой н доступностью, ибо глицириносодсржащие иромпродукты являются отходами маслобойной промышленности.
При изучении влияния катодной плотности тока на выход сурьмы по току остановлено, что имеется возможность ведения электроосаждения сурьмы при высоких плотностях тока (450-500 А/м2), т.к. высокий выход по току практически сохраняется лишь незначительно снижаясь до 78-81%,. а интенсивность лроцесса возрастает в 3-3,5 раза. Увеличение температуры электролита от 20 до 50 °С повышает выход сурьмы по, току на 6%, а ее дальнейшее возрастание не злияет на его величину.
Дисульфид и тиосульфат натрия однозначно отрицательно влияют на зна-гение выхода сурьмы по току, восстанавливаясь на катоде при электролизе и экисляя тиоантимонит-ион до тиоантимонаг-иона, соответственно, на веем протяжении концентрационного интервала до 100 г/дм3. Использование водно-цслочкого раствора глицерина способств}ет значительному снижению расхода электроэнергии при электролизе, который протекает с 90%-ньш выходом сурьмы по току. Однако, этот значительный эффект ослабевает по мерс увели-тешга концентрации балластных солей в электролит:. Положительные качества делочно - глицеринового электролита сохраняются путем удаления избыточного количества сульфид-ионов и. соответственно, эквивалентного количества дисульфид- и тиосульфат-ионов, находящихся в равновесном состоянии.
При выборе осадителя сульфид-ионов исходили из необходимости того, 2- ' :
ттобы он образовывал с Б труднорастворимое соединение и, вместе с тем тосле реакции взаимодействия с ними не загрязнял электролит другими компо-тентами. Этим требованиям удовлетворяют растворимые в электролите окси-свшща и цинка и илохорастворимые гидроксиды железа /П./ и меди /II/. шеющие однако, большие произведения растворимости, нежели сульфиды ттх металлов.
Очистка щелочно-глицеринового раствора от сульфид-ионов дает возможность использовать его многократно в цикле "выщелачивапие-очистка-электролиз сурьмы", что недостижимо для сульфидно-щелочных растворов. Соответствующие исследования по оборачиваемости электролита показали, что
выход сурьмы по току держится стабильно высоким"- в среднем 88%- на прот) жении всех циклов и. в целом, практически не зависит от числа циклов оборе та (табл.2).
Выход кека в процессе выщелачивания сурьмусодержащих продуктов использование.« очищенных и регенерированных электролитов составлял 14 22% с содержанием сурьмы 5-6%. За пять циклов средний выход сурьмы по тс ку составил 73,8%, что в два раза выше промышленного показателя. Незна чительное количество золота, обнаруженное в растворе после выщелачивания 4 и 5-м циклах, полностью сорбируются на сульфидном осадке в количеств 0,96-1,36 г/т.
В катодном металле обнаружены следы золота в 4 и 5-м циклах, н влияющие на качество катодного осадка. Безвозвратные потери щелочи и глн церина в расчете на 1 т катодного металла составляли, соответственно, 0,12 т О 10 раз меньше, чем в промышленности) и 0,21 т. При качественной промывк« кека после выщелачивания и сульфидного осадка эти потери могут быть зна чигельно снижены.
Процесс электроосаждсния в укрупненно-лабораторных условиях шел ис-ключтельно стабильно с поддержанием постоянного напряжения на ванне 2В Расход электроэнергии составил 1789 квт.ч на 1 т катодной сурьмы, что в 2,2-3,4 раза меньше промышленного расхода.
Извлечение золота из упорных руд. Степень извлечения -золота из различных типов руд, концентратов и кеков оценивались шинированием.
Огарки термопарообработки подвергались цианированию при условиях: №СЫ - 1-0,2%, СаО - 0,2%, Т : Ж = 1:2, х - 24 ч. Результаты экспериментов, проведенные для сравнивания степени извлечения благородных металлов при цианировании исходных материалов и материалов после термообработки показывают высокую эффективность процесса термопарообработки, как метода вскрытия упорных золотосодержащих сурьмяно-мьппьяковистых руд и концентратов.
При прямом цианировании исходных продуктов извлечение золота достигается в пределах 15-53%, а при цианировании продуктов термопарообработкн-80-100%. При этом прирост извлечения золота и серебра в процессе цианирования продуктов термопарообработки составляет более 50%, а в некоторых случаях- 80% в зависимости от упорности перерабатываемого материала (табл.3).
По результатам исследований рекомендуются два варианта технологической схемы переработки упорных золотосодержащих сульфидно-мышьяковых и сурьмяных руд и продуктов (рис.5):
- термопарообработка - цианирование; эта технологическая схема пригодна для всех упорных руд, кроме продуктов с высоким содержанием сурьмы;
- термообработка - щелочио-глицериновое выщелачивание - цианирование; ...
Таблица 2
Результаты многократного использования электролита в цикле "выщелачивание -очистка раствора от сульфид-ионсв-электролиз" ' (з.к= 350 А/м2)
NN цикла Содержание компонентов б растворе, г/л Осаждение суль-фид-ионсв Э л е К Т. р о л и а
до выщелачивания после выщелачивания продолжительность электролиза, чао масса катодной сурьмы, г БЫлОД по теку *
Состав р-ра после осаждения г/л
БЬ Ь'аОН Б БЬ МаЗН Б
ЗЬ Б
1. - 200 - 5Б 188 24 49,6 4,8 ¿30 34,0 85,9
2. 9,6 188 12,4 73,6 172 - 56,6 - 5Э0 41,5 84,7
3. 18,5 168 7,2 78,7 130 27,2 75,5 - . 640 48,5 83,5
4. 20,6 - 14,4 80,6 - 41,6 31,07 - 515 40,0 83,3
5. 11,1 180 5,92 70,0 ' 180 £9,6 55,5 525 40,0 83,1
б. 12.9 183 11,2 75,2 - О 58,8 1,7 38,0 92, 5
. 15,17 - 3,2 73,1 - 32 55,1 4,8 .30 33,0 95,95
8. 10,43 - 5,4 68,9 - 43,2 55, 3 8,6 ¿50 33,0 92,0
9. 3,72 - 14,4 80,0 - • 42,0 50,3 6,4 445 37,5 38,7
10. 12,7 - 14,4 65,0 48 48,6 58,6 " с-00 и 38,0 86,4
Средний выход по току 882
Таблица 3
Результаты извлечения золота цианированием из исходных материалов и продуктов термопарообработки
N Наименование Содержание Прямое цианирование Термопаросбработка-цианирование
п золотосодер- в исходном
п жащего ма- материале, Содерж. в хв-х Извлечение, Содерж. в Содерж.в хв-х Извлечение..
териала г/т. цианирован.,г/т С.' /« огарке, г/т цианирован. ,г/т %
Аи А£ Аи 1 ! Ад Ли А@: Аи 1 1 Ад I Аи Ад Аи Адг
1 Актепинская руда 1,3 ЗОБЕ 0,51 1439,10 30,1 52.7 1,61 3221,5 0,32 21,84 80,25 99 з
VI Пиритный кокцент. п -1 •С. ( 12,0 1,94 8,64 27,8 43,1 3,15 13,73 0,41 2,34 37,00 84 0
3 Ангренский флота- 43,7 682,2 20,95, . 319,35 53,4 64,8 58,27 902,73 2,32 34,42 95,03 96, п.
4 концентрат Даурыэтауский 52,0 98,0 32,76 44,59 37,1 54.5 49,14 42,44 1,95 3,28 96,04 92, 2
5 флотоконцентрат Кокпатаоский 29,3 .10,0 16,99 е,?з 41,4 32,7 34,19 13,72 1,72 1,68 95,07 87, 3
флэтбкснцентра? 6 Сарылахский сурь- 25,4 2,0 21,33. 1,38 15,2 20,7 71,31 58,40 следы •1,05 100,0 98, 3
и 1 мяный концент.х) Кеки сурьмяного к) производства 51,0 42,3 25,50 20,60 50,0 51,5 55,90 59,71 0,92 4,56 98,50 92 •у
:<) огарки термопарообработки выщелачивали щелочно-глицериновым раствором с целью удаления сурьмы, затем кеки подвергались цианированию.
КОНЦЕНТРАТ )
ТЕРМОПАРООКРАБОТКА
Огарок
Возгоны
Разделение А у - Л"
СХЕМА 1
СХЕМА 2
для арсеиопиритных, пиритных концентратов и блеклых руд
Цианирование
для сурьмяных концентратов
Щелочно-глицерииовое выщелачивание .
У
Раствор Хвосты
Осаждение Спецотвал оагмсталлое
Г
Кек
г'
Кек
Автоклавное выщелачивание
Раствор Электролиз
Осаждение Сурьма Раство сурьмы
Цианирование
Г I
Раствор Хвосты
-Г-
Осаждение »
драгметаллов Спецотвал
На /шавку
Рис. 5.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА
переработки золотосодержащих сульфидно-мышьяковистых и сурьмяных концентратов
такую технологическую схему необходимо применять для переработки золотосодержащих сурьмяных руд и концентратов.
В связи с возрастанием в сырьевом балансе доли упорного сырья (сулъ-фидно-сурьмяно-мышьяковистого), неподдающегося цианированию, требуются поиски других, более эффективных методов извлечения золота.
В этом плане среди многочисленных растворителей благородных металлов наиболее эффективными являются хлоросодержащие и аммиачные растворы.
Извлечение золот а не токсичным методом выщелачивания. Традиционный цианистый метод извлечения золота, несмотря на его высокую эффективность, является высокотоксичным. В этом плане автоклавно-аммиачный метод выщелачивания золота на основе термодинамических и теоретических предпосылок является наиболее эффективным, ибо в щелочных растворах в
присутствии гидросульфкд-иона образует прочный комплекс типа АиБ . Скорость растворения золота в аммиачных растворах лимитируется диффузией газообразного кислорода. При добавлении в аммиачный раствор элементарной серы образуется сульфид аммония н кислород по реакции:
гмкцон ■<- Б0 = (ЫМ.,);5 + 1/2 о2 + Н20
Образующийся Непосредственно в пульпе кислород являегся активным окислителем золота. Активным растворителем золота также являются полисульфид-ионы, образующиеся из сульфид-иона.
Результаты автоклавного выщелачивания огарков золотосодержащих концентратов Ангрснского, Кокпатаского и Даугызтауского месторождений в аммиачной среде с добавлением элементарной серы показали, что оптимальными условиями процесса являются: температура 200-220 °С, продолжительность 2 часа, Т : Ж = 1:5 - 1:6, концентрация аммиака 3-6 г-моль/л, концентрация серы 1 г-модь/л. В этих условиях степень извлечения золота достигает 94-96%.
В качестве альтернативных процессов наряд}' с автоклавным выщелачиванием испытывалось электрохимическое выщелачивание с использованием активных хлорных соединений. Для оценки эффективности электрохимического выщелачивания и растворения благородных металлов не пользовали аналит, содержащий: НСЮ, HCl. НСЮ3, С1, 02, полученный при электролитической диссоциации хлористого натрия при кислых средах.
Сравнительный анализ эффективности методов цианирования, автоклавно-аммиачного и электрохимического выщелачивания (табл.4) показывает, что
их технологические характеристики ло извлечению благородных металлов находятся на одном уровне. Однако окончательный вывод о преимуществе нетоксичных методов извлечения золота преждевременно.
3 А К Л ГО Ч Е II И Е
В диссертации дано теоретическое обобщение и решение научной проблемы разработки и усовершенствования технологии извлечения золота и сурьмы из труднообогатимых руд, имеющее важное народно-хозяйственное значение. Основные нау^шые результаты, вывода и рекомендации работы заключаются в следующем:
1. Всесторонне исследован вещественный состав золото-серебросодержащих сульфидных, сурьмяно-мышьяковых. руд и концентратов более 10 месторождений Узбекистана, Центральной Азии и друз их республик С1СГ и установлено, что золото и серебро в исследуемых пробах ассоцшгрова-ны, главным образом, с сульфидами-арсенопирито.м пиритом, .халькопиритом, антимонитом и с блеклыми рудами. В некоторых случаях благородные металлы входят в кристаллические решетки сульфидов арсеноиирита и пирита.
2. Термодинамическими и термографическими методами исследований установлено, что температура разложения сложных сульфидов: для пирита и арсенопирита - 300 -700 °С: халькопирита 500-700 °С: тетроэдрнга и тснантита -300-500 °С: для горючих сланцев-4(ХМ50 °С. При этом освобождаются золото и серебро из "объятия" сульфидов. При термообработке концентратов в атмосфере водяного пара температура разложения минералов уменьшается на 70100 °С, iio сравнению с окислительным обжигом в атмосфере воздуха. Установлено. так же что при термопарообработке сульфидных руд и концентратов сера выделяется в элементарном состоянии, мышьяк в виде трисульфида, органические вещества - без разрушений. Термодинамически н экспериментально подтвержден механизм взаимодействия сульфидных минералов с водяным паром. На э той основе выдвинуты и обоснованы новые технологические решения извлечения благородных, редких и цветных металлов - железа, серы, мышьяка и органических веществ из упорных сульфидных руд.
3. Всесторонне изучено поведение чистых соединений сурьмы в составе концентрата в щелочных и щелочно-спиртовых растворах. Проведен термодинамический анализ возможных реакций взаимодействия сурьмы и ее соединений с сульфидом и гидроксидом натрия. Установлено, что природа взаимодействия сульфида сурьмы и гидроксида натрия зависит от их мольного соот-
si Таблица 4
Сравнительная эффективность различных методоЕ извлечения золото и серебра
.......... 11 Извлечение золота и серебра, %
N п/п Наименование золотосодержащего материала Содержание в исходном огарке г/т Цианирование Условия: NaCN-0,3% Са0-0,2 % Т:Ж - 1:2 г - 24 ч Автоклавно- аммиачное выщелачивание УСЛОВИЯ: Ш4ОН-0Г-М/Л S-1г.моль/л t-soo °с T:JK=1:5 т=2 час Электрохимическое выщелачивание: N'aCl-100 г/л HC1-60 г/л 1-1000 А/м2 t-£5° С г=8 час
Аи kg Аи Ag' 1 Аи | As | Au А?
J." • =. Ангренокий флотоконцентрат 43,7 .333,2 9Q.G3 96,2 I .94,2 | 92,3 i 95,1 98,2
о с Кокпатасокш флотоконцентрат ОП '~J , и 10,0 35,0? 87 3 1 i 94.5 ! 94.0 1 95, б УЗ, 1
з Даугывтауский флотоконцентрат СТО Г* UiC , и 98,0 95,04 92,2 I se,i 1 95,3 1 94,5 33,7
4 Кеки сурьмяного производства 60,0 8,0 98,5 92,7 1 i 33,5 i 92,7 96,4 92.4
ношения, введение комплсксообразующих добавок в щелочной раствор сульфида сурьмы повышает степень растворимости и стабильности раствора. Наилучшим комплексообразователем является глицерин. Показано, что в отличие от триоксида, пятноксид сурьмы не образует комплесное соединение с глицерином, что связано плохой растворимостью проду ктов гидролиза пятиоксида сурьмы. Проведением термодинамического и кинетического анализа поведения пятиоксида сурьмы в воде, щелочной и сульфидно-щелочной средах, установлена и экспериментально подтверждена эффективность сульфидно-щелочного выщелачивания сурьмы из кеков в гидротермальных условиях, что получило подтверждение в полупромышленных условиях.
4. Изучением шел очно-глицеринового выщелачивания полиметаллического золото-сурьмяного концентрата показано, что добавка глицерина в выщелачивающий раствор ггнгибирует переход в раствор свинца, цинка, серебра, а удаление из раствора сульфида и тиосульфат-ионов препятствует растворению золота.
5. Определены факторы, влияющие на выход сурьмы по току при электролизе из щелочных растворов многоатомных спиртов. Выявлено, что по эффекту повышения выхода сурьмы по току спирты располагаются е ряд: глицерин > маннит > ксилит > этиленглшеол > этанол >метанол. Установлено, что наличие в электролите балластных солей (сульфиды, полисульфиды, тиосульфата, карбонаты и др.) снижают выход сурьмы по току, следовательно, повышают расход электроэнергии.
6. Предложен способ очистки и регенерации щелочно-птицеринового
электролита. Показана возможность очистки электролита от сульфид-ионов
добавлением различных осадителей. Установлено, что по эффективности оса-
2-
ждения сульфид-иона, осадители составляют ряд: РЬО > 7пО> > 7л\0 > Си(ОН); > Рс(ОН):. Доказано, что выход по току остается стабильно высоким (70-80%) при многократном обороте электролита: осаждаемый сульфид цинка служит сорбентом следовых количеств золота.
7. Сравнительным исследованием процесса цианирования золотосодержащих материалов без термопарообработки и с термопарообработкой показаны высокоэффективносгь и экологичность процесса термопарообработки. как .метода вскрытия упорных золотосодержащих сульфидных мышьяково-сурьмяных продуктов, позволяющих комплексно использовать минеральное сырьё с высокими технологическими показателями.
8. В зависимости от химико-минералогического состава предлагается технологическая схема переработки упорных золотосодержащих руд в трех вариантах:
- термопарообрабогка-цианирование: для сульфидных материалов с низ-
кil\i содержанием сурьмы (т.е. сурьма не является цегйгым компонентом):
- термопарообработка - щелочно-гличсри новое выщелачивание-цианирование: для сурьмяных концентратов, содержащих благородные металлы:
- термопарообработка - кислотное выплачивание - цианирование, для горючих сланцев, содержащих благородные и редкие металлы.
9. Разработана безцианистая технология извлечения благородных металлов из продуктов термопарообработки аммиачно-автоклавным выщелачивавшем с добавкой элементарной серы и электрохимическим выщелачиванием благородных металлов хлоридными растворами. Эти способы извлечения благородных металлов являются более перспективными, ибо используются нетоксичные реагаггы. В то же время, показатели извлечения золота по этим методам не уступают показателям цианирования.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
Учебные пособии
J. Абдурахмонов С. Гидрометаллургия жараенлари назарияси ва даст-гохлари. I-кисм. Тош. давл. тех. ун-ти, Тоткент 1992. 121 бет.
2. Абдурахмонов С. Гидрометаллургия жараенлари назарияси ва дасч-гохлари Ii-кием. Тош. давл. тех. ун-ти, Тошкент 1993. 91 бет.
3. Абдурахмонов С. Гидрометаллургия жараенлари назарияси ва даст-гохлари III-кием Toni, давл, тех. ун-ти, Тошкент 1994. 100 бет.
Научные статьи
1.Степанов Б.А., Зубков A.A., Абдурахманов С.А. Флотация бедных руд. содержащих металлическую ртуть н золото, //ж. Цветная металлургия, 1968. с. 22.
2. Юсупходжаев A.A., Абдурахманов С.А., Холматов М.М. Методы переработки коллективных свинцово-цинковых концентратов И сб. Вопросы совершенствования горного производства на предприятиях Средней Азии. Вып. 174. Ташкент, 1976. с. 53-55.
3. Ахунжанов A.C., Абдурахманов С.А. Автоклавное выщелачивание окисленных сурьмяных материалов. // Тезисы докладов Республиканской конференции молодых ученых Узбекистана. Ташкент 1978. с. 50. -274. Абдурахманов С.А.. Артыкбаев Т., Валиев Х.Р. Извлечение сурьмы из её окисленных продуктов // Известия ВУЗов, цветная металлургия. 1985. N6 с. 46-48.
5. Шупак М.И., Максудов Д.М.. Степанов Б.А.. Абдурахманов С.А. О снятии золотого покрытия с фарфорового боя с кислыми растворами тиомоче-
вины //Цветные металлы. 1984. N) I, с. 96.
6. Абдурахманов С. А., Умарова И.К. К вопросу переработки комплексных сурьмяных руд и концентратов, содержащих золото // Сб.-науч. Тр ТашПИ. Ташкент. 1987. с. 45-51.
7. Лбдурахманов С.Л., Артыкбаев Т.Ж., Валисв Х.Р., Умарова И.К. Влияние термообработки концентратов на извлечение сурьмы. // Известия ВУЗов, цветная металлургия. 1986. N2, с. 31-33.
8. Баев С. А., Абдурахманов С. А. Артыкбаев Т.Ж.. Валнев Х.Р. Исследование возможности селективного выделения ценных компонентов из полиметаллических ксков сурьмяного производства //Сб. Науч. Тр. ТашПИ. Повышение полноты извлечения и использования запасов месторождений полезных ископаемых. Ташкент, 1989. с. 100-104.
9. Холматов М.М. Абдурахманов С.А.. Артыкбаев Т.Ж. Повышение извлечения .меди из окислснно-сульф идных забалансовых руд // Сб.науч.тр.ТашПИ. Пути формирования безотходной разработки месторождении Узбекистана. Ташкент, 1988. с.70-73.
10. Абдурахманов С. А. Артыкбаев Т.Ж..Валнев Х.Р. Баев С. А. Выщелачивание сурьмы из сулфидных концентратов щелочно-глнцершшвьш раствором. // Известия ВУЗов. Цветная металлургия-199(Ш6-с 46-50.
11. Абдурахмонов С.А.,Валиев Х.Р.,Аргыкбаев Т.Ж. Умарова И.К.. Баев С.А. О растворимости сульфида сурьмы (JU) в растворах едкого натрия// Деп. УЗНИШГГИ N 1376 от 20.12.90. 7.с.'
12. Абдурахманов С.А.,Валнев Х.Р..Умарова И.К..Артыкбаев Т.Ж. Изучение влияющих факторов на выход по току при электролизе с.урьмы из ще-лочпо-глицериновых растворов. //Деп. УзНИИНТИ N 1375,7с. от 20.12.90.
13. Абдурахманов С.А. Валисв Х.Р.. Артыкбаев Т.Ж. Умарова И.К. Изучение многократности использования- шелочно-гллцеринового раствора в цикле технологического получения катодной сурьмы // Деп. УзНИИТИ N 1378. 8с. от 21.12.90.
14. Артыкбаев Т.Ж..Хуиш» Конг Хан, Абдурахманов С.А. Электрохимическое разложения молибденового концентрата // Деп. ГфНТИ Р.Уз М 1808 Уз.93.9с. от 16.03.93.
!5. Артыкбаев Т.Ж.. Хуинь Конг Хан, Абдурахманов С.А. Кинетика парометалл\ргнческого разложения молибденового концентрата. // Деп. ГфНТИ Р.Уз. N1809 Уз.93,7с. от 16.03.93.
16. Лбдурахманов С.А. Перспектива паротермии в обогащении полезных ископаемых. // материалы докладов научно-теоретической и технической конференции профессорско-преп. состава, аспирантов и науч.работников Таш-ГТУ.октябрь 1995.с. 109.
17. Абдурахманов С.А.. Прохоренко Г.А., Артыкбаев Т.Ж.Исслсдованле возможности переработки горючих сланцев Кызылкума.// материалы док-
ладов научно-теоретической и технической конференции профессорско-преп. состава, аспирантов и науч.работников Т'ашГТУ, октябрь 1995, с. 110.
18. Абдурахманов С.А., Артыкбаев Т.Ж. Переработка сульфидно-мышьяковых золотосодержащих руд // Материалы научно-теоретической и технической конференции "Истиклол-4" г.Навоий. Май 1995.с.71.
19. Абдурахманов С.А., Артыкбаев Т.Ж., Баев С.А, Совершенствование технологии переработки тетраэдритовых концентратов // Материалы научно-теоретической и технической конференцшт "Исшклол-4" г.Навоий, Май 1995, с.75.
20. Абдурахманов С. А., Кунбазаров А.К., Артыкбаев Т.Ж. Совершенствование технологии переработки ипритных концентратов //Тезисы докладов У международной конференции по химик и технологии халькогенов и халь-когенидов. г. Караганда, 20-23 марта 1995,с,206.
21. Абдурахманов СЛ.. Шамуратова С.А, Термографические исследования сульфидных руд. //Материалы научно-теоретической и технической конференции "ИСТИКЛОЛ-5", май, Навоий 1996, часть 1-с.49-50.
22. Ахатов Н.А., Абдурахманов С.А., Баев С.А. Исследование возможности комплексной переработки полиметаллических кеков сурьмяного производства //' Химическая технология, нефтяная и газовая промышленность, геология и горное дело /Сборник тезисов докладов республиканской научно-технической конференции/ -Ташкент, 1989,с.25.
23. Абдурахманов С. А., Раимжанов Б.Р. Технология извлечения серебра из сульфидно-мышьяковых руд. // Материалы научно-теоретической и технической конференции "ИСТИКЛОЛ-5", Навоий, май 1996, часть 1-с.б.
24. Абдурахманов С.А.. Раимжанов Б.Р. Технология извлечения золота из сурьмяных концентратов. //Материалы научно-теоретической и технической конференцшт "ИСТИКЛОЛ-5", Навоий, .май 1996, часть 1,с 11-12.
25. Абдурахманов С.А., Ходжаев О.Ф. Элекгровыщелачивание сурьмы из золото-сурьшпшх про.мпродуктов. // Узб.хнм,журнал. Ташкент - 1997. N3. с 19-22.
26. Абдурахманов С.А., Ходжаев О.Ф. Переработка золото-сурьмяного сырья. // Узб. хим. жу рнал. - Ташкент - 1997. N 4. с 61-64.
27. Абдурахманов С.А., Ходжаев О.Ф., Кунбазаров А.К. Прохоренко Г. А. Извлечение ценных компонентов из горючих сланцев Кызылкумского региона. // ДАН РУ. Ташкент - 1997. N5.0 33-35.
28. Абдурахманов С.А., Раимжанов Б.Р Кунбазаров А.К. Поведение золотосодержащих сульфидно-мышьяковых руд при термопарообработке. // Узб. геологический журнал. - Ташкент - 1997. N4. с 44-47.
29. Абдурахманов С. А., Раимжанов Б.Р. Электрохимическое выщелачивание золота и серебра из руд. //Узбекистан кончилик хабарномаси. - Навоий -1997. № 1 с 59-60.
Авторские свидетельства и патенты
1. A.C. 428637 СССР. Способ ионной флотации благородных металлов /Степанов Б.А.. Аскаров М.А., Абдурахманов С.А. Приоритет от 21.01.74. Не публ.
2. A.C. 1378402 СССР. МКИ с 22 в 130/02 Способ переработки сурьмяных концентратов / Абдурахманов С А.. Артыкбаев Т.Ж.. Валиев Х.Р. и др. приоритет 1.11.87. Не публ.
3. A.C. 1553567 СССР. МКИ с 22 в 30/02 Способ извлечения сурьмы из окисленных полиметаллических проипродуктов. / Абдурахманов С.А.. Ар-тыкбаен Т.Ж.. Баев С.А. -4424626/31-02 Заявлено 02.03.88. Опубл. 30.03.90. -Бюл. N12 1с.
4. A.C. 1623959 СССР, МКИ с 01у 30/00. Способ получения сульфида сурьмы (V) / Абдурахманов С.А., Артыкбаев Т.Ж.. Баев С.А.. Шуклнн А.М.. Полкеников А.Ф*- 4669823/26 Заявлено 01.02. 89 ОггуОл. 30.0J.9i - Бюл. N-4 2с. ' ;
5. A.C. 1623960 СССР, МКИ с 01у .10/00 Способ получения сульфида сурьмы (V) / Абдурахманов С.А.. Артыкбаев Т Ж.. Баев С. А -4669873/26 ; заявлено 01.02.89; Опубл. 30.01.91 -6kui.N4-2c.
6. Ас. 1668434 СССР, МКИ с 22 В З/12/Ус 22В 30/02 Способ извлечения сурьмы из окисленных полиметаллических промиродукток /У Артыкбаев Т.Ж. Баев С.А., Абдурахманов С.А-4750351/02 заявлено 070889; Оиубл 07.08.91-Бюл N29-2c.
7. A.C. 1708900 СССР, МКИ с 22 В 30/02. Способ утилизации бедных окисленных промпродуктов, содержащих сурьму. Абдурахмонов С.А., Артыкбаев Т.Ж.. Баев С.А. -4744471/02; заявлено 29.09.89; Опубл 30.01.92-Бюл.ШТс.
8. A.C. 1700076 СССР,МКИ с 22 В 30/02. Способ переработки окисленного промпродукта /Т.Артыкбаев Т.Ж., С.А.Баев, С.А. Абду-рахманов-4741405/02; заявлено 29.09.89. Опубл 23.12.91-Бюл N 47-2с.
9. A.C. 1713956 СССР, МКИ с.22 В 3/06//с.22 В 30:02, с.22 В 13:00. Способ переработки полиметаллического промпродукта./ С.А.Баев, С. Абдурахманов и Т. Артыкбаев - 4741996/02, Заявлено 29 09-89; Опубликовано 23.02.92 Бюл. 7.-Зс.
10. Положительное решение ло заявке 4751754/02(128615) от 10.10.91, МКИ с.22 В 30/02. Способ извлечения сурьмы из ее пятиоксида К С. Абдурахманов, Т.Артыкбаев, С.А.Баев. Заявлено 18.10.89.
11. Положительное решение но заявке 4922898/26 (119884) от 19.03.92 МКИ с 01.30/00. Способ получения сульфида сурьмы (v)//С.А.Баев. Т.Артыкбаев, С.Абдурахманов н И.КУмарова. Заявлено 17.12.90.
J2. Патент N 3663. Способ переработки горючих сланцев
/С.Абдурахманов, Т.Артыкбаев, Г.АГТрохоренко и др.Заявлено 31.01.95. Опубликовано Б.И.РУз N 2 1996.
13. Патент N 3602. Способ переработки сульфидных полиметаллических концентратов. /С.Абдурахманов. Т.Артыкбаев, С.А.Баев и др./ Заявлено 31.01.95. Опубликовано Б.и'рУз n3 1996.
С.Абдурахмоновнинг "Кийин боиипшлувчи рудалардан олтин ва сур мани ажратиб олиш технологиясини яратиш на такомиллаштириш" мапзу-сидагн диссертация авторсфератннинг кискача мазмунн.
Диссертация куп металли, сурма, маргумуш, темир, кургошин. рух ва мис сульфидлари булган олтин рудаси ва бонитмаларининг комплекс, чикиндисиз, экологик тоза канта игалаш технологнясини яратишдек акту ал мавзуга багиш-лангаи. Максадга эришиш учун сульфид ли материалларнм термографик тад-кикот килиниб мураккаб минералларни парчаланиш харораглари аникланган. Тсрмодннамик усул билан сульфндли минералларни сув буги билан реакцияга киришиш йуллари аникланган ва улар тажрибада тасдикланган. Сульфндли ма-териалларга сув буги билан ишлов берилиб, уларни олтинтугурт, мархумуш ва органик модцалардан тозаланган. Шуниндек, ёнувчи сланцлардан ихтиол мал-хами ва бошка керакли органик махсулотлар олиш мумкинлиги курсатилган.
Сурма бирикмалари билан натрий гидроксиди ва сульфиди эритмаси орасида борадиган катор реакцнялар термодинамик тахлил килгашб. шикор ва ишко-рий глицерин эритмаларида сурма сульфидннинг эрувчанлиги ва бу эригмалар-нинг баркарорлиги урганцлган ва сурмани уч валситли бирикмаларини танлаб эритиш учун ишкорий глицерин, беш валситли оксиди учуй эса натрии сульфи-дихшиг эритмаси танланган. Натижада, олтин билан сурмани бир-биридан ажра-тиш технологияси яратилгаи. Элекгролгпш сульфид-ионларвдан натрий цинка-ти ердамида тозаланиб ишкор сарфини саноатда кулланилаетган технологиядан 10 баробарга, электролиз жараенида электр сарфини эса 2 мартага камайтириш-га эршдилган.
Концентрацияси кам булган эритмалардан сурмани сульфид холда чуктириш усули урганилган. Бунда эршма мухитни бошкариш учун карбонат ангидрид гази ва аммоний хлорид эритмаси куллантшиб, тоза беш валентли сурма суль-фидини олишга эришилган.
Сув буги ёрдамида олтингутург, маргумуш ва органик модцалардан, танлаб эритиш нули билан сурмадан тозаланган материаллардан синнллаш усули билан олтин ажратиб олишни самарали технологияси яратилган. Бундан ташкари, из-ланишлар билан кийин бойитилувчи рудалардан захарсиз эритмалар ердамида автоклавларда еки электрокимёвий усули билан олтинни эритмага утказиш тех-
Hojionwcii juiuaf) 'iiiKiijirait. Ea/Kapujuyit Ta;tKiu<oTjiap iiariDK-acmta ojithh pv^ajia-piinH Tapi<n6nra i<apa6 yjiapim komiuickc icaiha nmjraiu Texno:ionuiciiHniir c.\e.\ia-jiapit raBCH« KHjiiinraH.
The short summary of the dissertation's essay of S. Abdurahmanov. The dissertation's theme is "The creation and development of the separation technology of gold and antimony from the difficult concentrational ores"
The dissertation is devoted to such actual theme as the creation of the complex, without waste and ecological Ivpure refining technology of poly metalled, antimony, arsenic, iron, lead, zinc and copper's sulphids: gold ore and stockpilings. For achieving the goal, the sulphid materials arc investigated thermographically and decomposition temperature of minerals is defined more exactly. The ways of the reaction of mineral sulphids with water steam arc refined with the helping of thermodynamic;!! method and they are subjected in experiment.
The sulphid materials are treated with the helping of water steam and they are cleaned from sulphur, arsenic and organic matters. Also, icluhvol ointment and other necessary7 organic products may be taken from oil shale.
Some reactions which take place in antimony combinations with soldium hydroxide and sulphid solution are investigated therm »dynamically, antimony sulphid's melting in alkaline and solution of alkaline glycerin and these solution's stability are learned, for the dissolution of 3 valency combinations of antimony is chosen alkaline glycerin and for 5 valency oxide is chosen solution of soldium sulphid.
The precipitation method of antimony as sulphid from solutions which have little concentration is learned. The gas of carbonate anhydride and ammonium chloride are used for the adjustment of solution's medium, finally 5 valency antimony sulphid is taken.
The intensive separapation technology of gold is created So, gold may be separated from sulphur, arsenic and organic matters with the helping of water steam, it may be separated from materials cleaned by antimony with the helping of solvent way with galvanizing method. Besides that, with these investigations, the transformational technology of gold into solution with electrochemical method or the transformational technology of gold into solution from difficult concentrational ores with the helping of poisonousless solution in autoclaves is carried out.
As a result of these executal investigations, the diagrams of complex refining technology of gold ores are represented looking for their structure.
-
Похожие работы
- Повышение селективности флотации медно-цинковых руд с применением триполифосфата натрия
- Разработка и промышленное освоение реагентного режима флотации труднообогатимых графитовых руд
- Разработка хлоридной технологии извлечения золота и серебра из магнитной фракции
- Исследование и освоение эффективных технологий комплексной переработки упорных золотосодержащих руд и концентратов Забайкалья
- Научное обоснование и разработка технологии комплексной переработки медеэлектролитных шламов
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология