cvmetИзвестия вузов. Цветная металлургияIzvestiya. Non-Ferrous Metallurgy0021-34382412-8783НИТУ "МИСИС"10.17073/0021-3438-2017-5-13-18cvmet-604Research ArticleОбогащение руд цветных металловMineral Processing of Non-Ferrous MetalsВЛИЯНИЕ УЛЬТРАТОНКОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ АВТОКЛАВНОГО ОКИСЛЕНИЯ УПОРНОГО ЗОЛОТО-МЕДНО-МЫШЬЯКОВИСТОГО ФЛОТОКОНЦЕНТРАТАULTRAFINE GRINDING EFFECT ON AUTOCLAVE OXIDATION PROCESS PERFORMANCE FOR REFRACTORY GOLD-COPPER-ARSENIC FLOTATION CONCENTRATEБобоевИ. Р.BoboevI. R.

канд. техн. наук, доцент кафедры цветных металлов и золота НИТУ «МИСиС».

(119049, г. Москва, Ленинский пр-т, 4).

Cand. Sci. (Tech.), associate prof., Department of non-ferrous metals, National University of Science and Technology «MISIS».

(119049, Moscow, Leninskii pr., 4). 

bobev-i@mail.ruСтрижкоЛ. С.StrizhkoL. S.

 докт. техн. наук, проф. 

Москва.

 Dr. Sci. (Tech.), prof. 

Moscow.

sls_2007.47@mail.ruНациональный исследовательский технологический университет (НИТУ) «МИСиС».РоссияNational University of Science and Technology «MISIS» .Russian Federation201704112017051318Copyright © Бобоев И.Р., Стрижко Л.С., 20172017Бобоев И.Р., Стрижко Л.С.Boboev I.R., Strizhko L.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/604

Представлены результаты исследований по вещественному составу упорного золото-медно-мышьяковистого концентрата. Установлено, что по характеру вкрапленности в минеральные компоненты золото в изучаемом флотоконцентрате ассоциируется в большей степени с сульфидами и менее – с гидроксидами железа. Полученные данные свидетельствуют о том, что золото преимущественно мелкое. Предложена технологическая схема переработки исследуемого флотоконцентрата, которая включает следующие стадии: сверхтонкое измельчение, автоклавное окисление, щелочная атмосферная обработка кека автоклавного окисления с последующим сорбционным цианированием. Изучено влияние крупности исходного флотоконцентрата на поведение компонентов в процессе автоклавного окисления. Исследования этого процесса проведены с раствором серной кислоты концентрацией 50 г/л при соотношении Ж : Т = 2 : 1, давлении кислорода 0,8– 1,0 МПа и температуре 95±10 °С. Определена оптимальная продолжительность процесса автоклавного окисления, которая составляет 4 ч. Высокие показатели достигнуты при предварительном ультратонком измельчении флотоконцентрата до крупности –0,020 мм (85 %). Щелочную атмосферную обработку твердого кека автоклавного окисления осуществляли при следующих условиях: отношение Ж : Т = 3 : 1, загрузка CaO – 100 г/кг, температура – 95 °С, продолжительность – 2 ч. Сорбционное выщелачивание твердого остатка автоклавного окисления проводили в течение 8 ч при отношении Ж : Т = = 3 : 1, рН = 9,5÷11,0, концентрации NaCN – 1 г/л, загрузке угля – 5 об.%. Установлено, что максимальное извлечение золота по данной технологии достигает 96 %.

The article presents the results of material composition studies of a refractory gold-copper-arsenic concentrate. The nature of gold dissemination in the mineral components of the studied flotation concentrate shows that gold is more associated with sulfides and less with iron hydroxides. The results obtained indicate that gold is predominantly small. The process flow scheme is offered for processing of the studied flotation concentrate. It includes the following operations: ultrafine grinding, autoclave oxidation, alkaline atmospheric treatment of autoclave oxidation cake with subsequent sorption cyanidation. The effect of feed size on the behavior of components in autoclave oxidation was studied. This process was investigated using a sulfuric acid solution with a concentration of 50 g/l at the L : S = 2 : 1 ratio, oxygen pressure of 0,8–1,0 MPa, and temperature of 95±10 °C. It was found that the optimal duration of autoclave oxidation is 4 h. High performance was reached when the flotation concentrate was subjected to preliminary ultrafine grinding to –0,020 mm (85 %) Alkaline atmospheric treatment of the solid cake was carried out under the following conditions: L : S = 3 : 1 ratio, CaO feed – 100 g/kg, temperature – 95 °C, duration – 2 h. Fixed residue of autoclave oxidation was subjected to CIL for 8 h at the ratio of L : S = 3 : 1, pH = 9,5÷11,0, NaCN concentration – 1 g/l, coal feed – 5 vol.%. It was found that this technology provides up to 96 % gold recovery.

золотомедьмышьякупорные флотоконцентратыавтоклавное окислениещелочная атмосферная обработкацианированиеизвлечениеgoldcopperarsenicrefractory flotation concentratesautoclave oxidationatmospheric alkaline treatmentcyanidationrecoveryReferencesБобоев И.Р., Стрижко Л.С., Бобозода Ш.Б., Горбунов Е.П. Исследование сульфидирующего обжига для удаления мышьяка из скородита при переработке упорных окисленных золотосодержащих руд // Цвет. металлы. 2015. No. 8. C. 36—40.Boboev I.R., Strizhko L.S., Bobozoda Sh.B., Gorbunov E.P. Issledovanie sul’fidiruyushchego obzhiga dlya udaleniya mysh’yaka iz skorodita pri pererabotke upornykh okislennykh zolotosoderzhashchikh rud [Research of sulfiding roasting of scorodite arsenic removal during processing of refractory oxidized gold-bearing ores]. Tsvetnye metally. 2015. No. 8. P. 36—40.Boboev I.R., Strizhko L.S., Bobozoda S., Gorbunov E.P. Kinetic investigation of sulfidizing annealing of scorodite in processing of refractory oxidized gold-containing ores // Russ. Metallurgy (Metally). 2016. No. 3. P. 171—173.Boboev I.R., Strizhko L.S., Bobozoda S., Gorbunov E.P. Kinetic investigation of sulfidizing annealing of scorodite in processing of refractory oxidized gold-containing ores. Russ. Metallurgy (Metally). 2016. No. 3. P. 171—173.Стрижко Л.С., Бобозода Ш., Бобоев И.Р., Бергер Б.Р. Извлечение золота из золото-медьсодержащего сырья // Цвет. металлы. 2014. No. 6. С. 37—41Strizhko L.S., Bobozoda Sh., Boboev I.R., Berger B.R. Izvlechenie zolota iz zoloto-med’soderzhashchego syr’ya [Extraction of gold from gold-copper raw materials]. Tsvetnye metally. 2014. No. 6. P. 37—41.Boboev I.R., Bobozoda S., Strizhko L.S. Leaching stubborn oxidized gold ores that contain copper // Metallurgist. 2016. Vol. 59. P. 959—963.Boboev I.R., Bobozoda S., Strizhko L.S. leaching stubborn oxidized gold ores that contain copper. Metallurgist. 2016. Vol. 59. P. 959—963.Lauri R., Jari A., Olof F. Pressure oxidation of pyritearsenopyrite refractory gold concentrate // Physicochem. Probl. Miner. Process. 2013. Vol. 49. P. 101—109.Lauri R., Jari A., Olof F. Pressure oxidation of pyrite-arsenopyrite refractory gold concentrate. Physicochem. Probl. Miner. Process. 2013. Vol. 49. P. 101—109.Bin X., Yongbin Y., Qian L., Tao J., Shiqian L., Guanghui L. The development of an environmentally friendly leaching process of a high C, As and Sb bearing sulfide gold concentrate // Miner. Eng. 2016. Vol. 89. P. 138—147.Bin X., Yongbin Y., Qian L., Tao J., Shiqian L., Guanghui L. The development of an environmentally friendly leaching process of a high C, As and Sb bearing sulfide gold concentrate. Miner. Eng. 2016. Vol. 89. P. 138—147.Weifeng L., Tianzu Y., Duchao Zh., Lin Ch., Younian L. Pretreatment of copper anode slime with alkaline pressure oxidative leaching // Int. J. Miner. Process. 2014. Vol. 128. P. 48—54Weifeng L., Tianzu Y., Duchao Zh., Lin Ch., Younian L. Pretreatment of copper anode slime with alkaline pressure oxidative leaching. Int. J. Miner. Process. 2014. Vol. 128. P. 48—54Емельянов Ю.Е., Богородский А.В., Баликов С.В., Епифоров А.В. Сопоставительная оценка вариантов переработки упорных сульфидных флотоконцентратов // Цвет. металлы. 2012. No. 8. С. 10—12.Emel’yanov Yu.E., Bogorodskii A.V., Balikov S.V., Epiforov A.V. Sopostavitel’naya otsenka variantov pererabotki upornykh sul’fidnykh flotokontsentratov [Comparative evaluation of processing options for persistent sulphide flotation concentrates]. Tsvetnye metally. 2012. No. 8. P. 10—12.Li J., Dabrowski B., Miller J.D., Acar S., Dietrich M., LeVier K.M., Wan R.Y. The influence of pyrite preoxidation on gold recovery by cyanidation // Miner. Eng. 2006. Vol. 19. P. 883—895.Li J., Dabrowski B., Miller J.D., Acar S., Dietrich M., LeVier K.M., Wan R.Y. The influence of pyrite pre-oxidation on gold recovery by cyanidation. Miner. Eng. 2006. Vol. 19. P. 883—895.Karimi P., Abdollahi H., Amini A., Noaparast M., Shafaei S.Z., Habashi F. Cyanidation of gold ores containing copper, silver, lead, arsenic and antimony // Int. J. Miner. Process. 2010. Vol. 95. P. 68—77.Karimi P., Abdollahi H., Amini A., Noaparast M., Shafaei S.Z., Habashi F. Cyanidation of gold ores containing copper, silver, lead, arsenic and antimony. Int. J. Miner. Process. 2010. Vol. 95. P. 68—77.Виды исследований. URL: http://www.irgiredmet.ru/ activities/index.php?ID=88&SID=42 (дата обращения 01.02.2015).Vidy issledovanii [Types of research]. URL: http://www.irgiredmet.ru/activities/index.php?ID=88&SID=42 (accessed: 01.02.2015).Волостнов А.В., Таловская А.В. Методы исследования вещественного состава природных объектов. Томск: Изд-во Томск. политехн. ун-та, 2010.Volostnov A.V., Talovskaya A.V. Metody issledovaniya veshchestvennogo sostava prirodnykh ob’ektov [The methods of studying the material composition of narural objects]. Tomsk: Izd-vo Tomskogo politekhnicheskogo universiteta, 2010.Бокий Г.Б., Порай-Кошиц М.А. Рентгеноструктурный анализ. Т. I. М.: МГУ, 1964.Bokii G.B., Porai-Koshits M.A. Rentgenostrukturnyi analiz [X-ray diffraction analysis]. Vol. I. Moscow: MGU, 1964.Hongbo Zh., Jun W., Lang T., Pan C., Congren Y., Wenqing Q., Guanzhou Q. Roles of oxidants and reductants in bioleaching system of chalcopyrite at normal atmospheric pressure and 45 °C // Int. J. Miner. Process. 2017. Vol. 162. P. 81—91.Hongbo Zh., Jun W., Lang T., Pan C., Congren Y., Wenqing Q., Guanzhou Q. Roles of oxidants and reductants in bioleaching system of chalcopyrite at normal atmospheric pressure and 45 °C. Int. J. Miner. Process. 2017. Vol. 162. P. 81—91.Wang Z., Tang Y., Zhang Q., Zhou K. Study on the decarburization pretreatment of a microgranular disseminated type carbonaceous gold ore by alkaline hot-press oxidation // Gold. 2014. Vol. 35. No. 3. P. 52—55.Wang Z., Tang Y., Zhang Q., Zhou K. Study on the decarburization pretreatment of a microgranular disseminated type carbonaceous gold ore by alkaline hot-press oxidation. Gold. 2014. Vol. 35. No. 3. P. 52—55.Yang Y., Liu S., Xu B., Li Q., Jiang T. Extraction of gold from a low-grade double refractory gold ore using flotationpreoxidation-leaching process // Rare Metal Extraction & Processing 2015: Materials of symposium (Orlandо, Florida, USA, 15—19 March 2015). Publ. house: TMS, 2015. P. 53—62.Yang Y., Liu S., Xu B., Li Q., Jiang T. Extraction of gold from a low-grade double refractory gold ore using flotation-preoxidation-leaching process. In: Rare Metal Extraction & Processing 2015: Materials of symposium (Orlandо, Florida, USA, 15—19 March 2015). Publ. house: TMS, 2015. P. 53—62.Fleuriault C.M., Andersona C.G., Shuey S. Iron phase control during pressure oxidation at elevated temperature // Miner. Eng. 2016. Vol. 98. P. 161—168. http:// www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0892687516302631-af010.Fleuriault C.M., Andersona C.G., Shuey S. Iron phase control during pressure oxidation at elevated temperature. Miner. Eng. 2016. Vol. 98. P. 161—168. http://www. sciencedirect.com/science/article/pii/ S0892687516302631 - af010.Захаров Б.А., Меретуков М.А. Золото: упорные руды. М.: Руда и металлы, 2013.Zakharov B.A., Meretukov M.A. Zoloto: upornye rudy [Gold: burning ores]. Moscow: Ruda i metally, 2013.Asta M.P., Cama J., Ayora C., Acero P., Giudici G. Arsenopyrite dissolution rates in O2-bearing solutions // Chem. Geol. 2010. Vol. 273. P. 272—285.Asta M.P., Cama J., Ayora C., Acero P., Giudici G. Arsenopyrite dissolution rates in O2-bearing solutions. Chem. Geol. 2010. Vol. 273. P. 272—285.Forest P.W., Madeline E.S., Donald J.R. Kinetics of arsenopyrite oxidative dissolution by oxygen // Geochim. Cosmochim. Acta. 2006. Vol. 70. P. 1668—1676.Forest P.W., Madeline E.S., Donald J.R. Kinetics of arsenopyrite oxidative dissolution by oxygen. Geochim. Cosmochim. Acta. 2006. Vol. 70. P. 1668—1676.Lin L., Catalina P., Ahmad Gh. Fe(III)/Fe(II) reduction-oxidation mechanism and kinetics studies on pyrite surfaces // J. Electroanal. Chem. 2016. Vol. 774. P. 66—75.Lin L., Catalina P., Ahmad Gh. Fe(III)/Fe(II) reduction-oxidation mechanism and kinetics studies on pyrite surfaces. J. Electroanal. Chem. 2016. Vol. 774. P. 66—75.Hongbo Zh., Jun W., Xiaowen G., Minghao H., Lang T., Wenqing Q., Guanzhou Q. Role of pyrite in sulfuric acid leaching of chalcopyrite: An elimination of polysulfide by controlling redox potential // Hydrometallurgy. 2016. Vol. 164. P. 159—165.Hongbo Zh., Jun W., Xiaowen G., Minghao H., Lang T., Wenqing Q., Guanzhou Q. Role of pyrite in sulfuric acid leaching of chalcopyrite: An elimination of polysulfide by controlling redox potential. Hydrometallurgy. 2016. Vol. 164. P. 159—165.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.