А, М. Кунаев, Б. К. Кенжалиев теория и практика кучного выщелачивания меди алматы «гылым» 1998 4
жүктеу/скачать 27,65 Mb. Pdf көрінісі
|
ТЕОРИЯ-И-ПРАКТИКА-КУЧНОГО-ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ-МЕДИ-1
раздельных отвалов оксидной и сульфидной руды связано со значительными трудностями, затратой средств на формирование отвалов и энергоресурсов на прокачку больших объемов растворов, более перспективным выглядит совместное их выщелачивание в объединенном отвале. При этом необходимо установить оптимальное соотношение между их массами. Для решения этой задачи в перколяторы загружались медные руды Актогайского месторождения в весовом соотношении оксидной части руды к сульфидной, равном 1:1, 1:2, 1:5,1:10. Таким образом, чтобы выщелачивающий раствор сначала проходил через слой оксидной руды, а затем поступал на сульфидную. Выщелачивание вели раствором серной кислоты концентрацией 5,0 г/дм 3 , плотность орошения составляла 50 дм 3 /т, пауза между орошениями продолжалась двое сут. Из результатов, приведенных на рис. 45 и в табл. 30, видно, что при изменении соотношения оксидной части руды к сульфидной от 1:1 до 1:5 показатели выщелачивания за 100 орошений снижаются незначительно. При этом, извлечение меди составляет 21,54 % при соотношении 1:5. При дальнейшем увеличении сульфидной части до 1:10 извлечение меди заметно падает и составляет 15,88 %, что связано с нехваткой активаторов, переходящих из оксидной части руды. Учитывая полученные результаты, оптимальным принято соотношение 1:5. При практическом осуществлении процесса необ- 125 ходимо создать горно-технические условия, отвечающие найденным условиям. После того, как на первом этапе исследований были получены данные по влиянию концентрации кислоты, плотности орошения, соотношения оксидной части руды к сульфидной, продолжительности паузы в орошении на процесс выщелачивания сульфидной руды, поставлены длительные опыты при опти- мальных условиях выщелачивания. На этом этапе также проводили выщелачивание в контрольном перколяторе, который загружался только сульфидной рудой. Режим выщелачивания на этом перколяторе соответ- ствовал оптимальным данным, полученным на первом этапе ис- следований: раствор серной кислоты 5,0 г/дм 3 . Результаты табл. 31, показали не- обходимость использования окислителей для успешного ведения процесса. Так, при совместном выщелачивании оксидной и сульфидной руды Актогайского месторождения раствора, содержащим, г/дм 3 : H 2 S0 4 3,5; Cu 2+ 0,8 - ,1,0; Fe 3+ 1,6 - 2,5; А1 2 0 3 2,5 - 6,0 извлечение меди за 300 орошений составило почти 65 %, а при выщелачивании сульфидной руды в контрольном перколяторе за это же количество орошений - 20,4 %. Величина расхода серной 126 Примечание. Числитель - извлечение меди, %; знаменатель - расход кислоты, т/т меди. кислоты в контрольном перколяторе составила 18,61 т/т меди, что значительно превышает показатели совместного выщелачивания оксидной и сульфидной руд - 7,41 т/т меди. Необходимо отметить, что после извлечения из сульфидной руды 60-65 % меди скорость выщелачивания заметно снизилась. Это объясняется тем, что медь практически полностью выщелачивается к этому периоду с поверхности трещин, пор сульфидных минералов, и процесс начинает контролироваться выще- лачиванием меди из глубины минералов. Поэтому после извлечения 65 % меди продолжительность паузы между орошениями увеличивалась до 4 сут (табл. 31), что позволило создать условия для более полного вскрытия сульфидных минералов меди и их окисления. Увеличение паузы на заключительном этапе выщела- 127 128 чивания повысило извлечение меди за одно орошение практически до того же уровня, как и в начальный период. Таким образом, установлено, что выщелачивание сульфидной медной руды Актогайского месторождения может быть успешно осуществлено с использованием раствора после выщелачивания руды оксидной зоны того же месторождения, содержащего ионы меди, железа (III), алюминия. Плотность орошения предложено поддерживать на уровне 25-50 дм 3 /т, концентрацию кислоты - 2,5-5,0 г/дм 3 , а паузу в орошении в интервале от 2 до 4 сут. Полученные результаты по оптимальному режиму выщелачивания выданы в качестве исходных данных для проведения опытно-промышленных испытаний. Основным методом извлечения Од из раствора после кучного (перколяционного) выщелачивания на действующих предприятиях является цементация меди железом [7, 167, 227]. При проведении исследований в замкнутом цикле принята схема выщелачивание - цементация с возвратом растворов после цементации в голову процесса. Опыты проводились на одном из перколяторов, где испытывался установленный оптимальный режим вы- щелачивания: концентрация H2SO4 3,4 г/дм 3 , плотность орошения 129 50 дм 3 /т, пауза 2 сут, соотношение оксидной части руды к сульфидной- 1:5. Выщелачивающий раствор подавали в перколятор и после прохождения его через массу руды собирали в сборную емкость , а затем направляли на цементацию. Растворы после выщелачивания содержали, г/дм 3 : H 2 S0 4 1,8-2,5; Сu 0,7-1,2; Fe 1,5-3,0; А1 3,0- 5,0. Обезмеженный после цементации раствор корректировался по кислотности и возвращался на выщелачивание. Необходимо отметить, что в растворах происходит определенное накопление трехвалентного железа. Причиной этого процесса, вероятно, является естественное окисление железа (II), переходящего при цементации в раствор в виде Fe(III). Так извлечение меди при использовании для выщелачивания оборотных растворов за 100 орошений заметно снижается и составляет 19,6, цементация 76,4 %, расход H 2 S0 4 т/т меди - 10,4, железа - 2,1, тогда как за такое же количество орошений свежими растворами извлечение меди составило 23,85 % (табл. 31), что, очевидно, связано с накоплением примесей, которое приводит к нарушению оптимального соотношения окислителей. После цементации остаточная концентрация меди составила от 0,1 до 0,25 г/дм 3 при ее исходной концентрации 0,7-1,2 г/дм 3 . Несколько повышенный расход железа 2,1 т на 1 тонну извлеченной меди (обычно 1,6-1,8 т/т) и невысокое извлечение при цементации объясняется незначительным содержанием меди в растворах после выщелачивания и присутствием трехвалентного железа, являющегося активным растворителем для цементной меди и металлического железа. Несмотря на указанные недостатки, показана принципиальная возможность применения схемы выщелачивание - цементация для переработки сульфидных руд Актогайского месторождения, но при этом необходим контроль за составом оборотных растворов и своевременный их вывод. 130 Таким образом, проведенные лабораторные исследования показали целесообразность совместной переработки оксидных и сульфидных медных руд. При этом растворы от выщелачивания оксидной части руды могут быть использованы в качестве растворителя для сульфидной. Оптимальное соотношение оксидной части руды к сульфидной - 1:5. Определен технологический режим выщелачивания, при котором достигается высокое извлечение меди и незначительный расход кислоты: плотность орошения - 25-50 дм 3 /т, концентрация серной кислоты- 2,5-5,0 г/дм 3 , пауза - 2-4 сут. Установлено, что медь из растворов после выщелачивания может быть достаточно полно извлечена методом цементации. Полученные данные использованы в качестве исходных для проведения опытно-промышленных испытаний и выдачи технологического регламента на проектирование участка кучного выщелачивания руды Актогайского месторождения. жүктеу/скачать 27,65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|