Способ внутриотвального обогащения золотосодержащих некондиционных руд

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при складировании многокомпонентной горной массы. Способ внутриотвального обогащения золотосодержащих некондиционных руд включает формирование обогащаемого и выщелачиваемого слоев, растворение золота хлорсодеращими растворами в выщелачиваемом слое с миграцией солей металлов в металлсодержащих растворах в обогащаемый слой. Новым является формирование минерального состава обогащаемых слоев в зависимости от содержания в металлоносных растворах золотосодержащих комплексов и то, что размещают в слое минералы-осадители металлов, обеспечивающие оптимальное осаждение при получаемых концентрациях комплексов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Предполагаемое изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при складировании многокомпонентной горной массы.

Известен способ складирования горных пород [1] включающий селективное складирование пород, и обогащение металлом слоя некондиционных руд.

Недостатком данного способа является низкая эффективность внутриотвального обогащения некондиционных золотосодержащих руд.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату (прототип) является способ складирования пород [2] включающий укладку пород, формирование геохимического барьера и обогащение металлов слоя золотосодержащих некондиционных руд, обработкой хлорсодержащими растворами.

Недостатком данного способа является недостаток, указанный выше.

Цель предполагаемого изобретения заключается в повышении эффективности процесса перераспределения в отвальном массиве золота путем соответствующего подбора минералов-осадителей величине концентрации золотоносных растворов.

Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении предложенного способа, включающего формирование дренажного, обогащаемого и выщелачиваемого слоев, обработку отвального массива растворами активных агентов и обеспечение перераспределения металлов, минеральный состав обогащаемого слоя подбирают в зависимости от величины концентрации в мигрирующих отвальных водах металлов.

При обработке выщелачиваемого слоя растворами, содержащими активные агенты происходит выщелачивание металлов и миграция металлсодержащих вод через обогащаемых слой, где происходит концентрация этих металлов. Причем, в зависимости от их концентрации в металлоносных растворах происходит осаждение металлов на тех или других минералах-осадителях металлов. Отметим, что в природных условиях такого рода процессы известны (см. например, Нюссик Я.М. Комов И.Л. Электрохимия в геологии. Л. Наука, 1981), однако, в технике и технологиях до настоящего времени не применялись. В растворах HAuCl₄ 1·10^-3 величины э.д.с. соответствует разности потенциалов сульфидов пирит-галенит и пирит-пирротин, а золото накапливается на пирите, играющем роль катода; при концентрации HAuCl₄ 1·10^-2 происходит сближение величин электродных потенциалов сульфидных минералов, приводящие к осаждению золота на обоих сульфидах, составляющих систему.

На чертеже представлен вариант схемы формирования отвала по предложенному способу.

Отвал включает дренажный 1, обогащаемый 2 и выщелачиваемый 3 слои, источник активных агентов 4.

Способ осуществляется следующим образом.

Первоначально формируют дренажный слой 1, затем формируют обогащаемый (барьерный) слой 2 на основе некондиционных руд, после чего формируют выщелачиваемый слой 3 золотосодержащих пород. Обработку массива ведут из источника 4.

При прохождении металлоносного потока (показан стрелками) обогащаемого слоя 2 будет происходить осаждение золота в его пределах. При этом необходимо учитывать то, что осаждение металлов на тех или иных минералах-осадителях зависит от величины их концентрации в водах.

Примером конкретного выполнения предложенного способа служит перераспределение в техногенном месторождении золота, мигрирующего в процессе гипергенеза из отвалов, которые образуются при отработке открытым способом золоторудного месторождения.

Первоначально формируют дренажный слой 1 из щебня, мощностью 0,5 м. Затем отсыпают обогащаемый слой 2 из некондиционных золотосодержащих руд, например, на основе смеси пирит-галенита и пирит-пирротина, мощностью 3-5 м, с содержанием золота 1,0-0,8 г/т. После чего формируют выщелачиваемый слой 3 из золотоносных пород, мощностью 15-20 м, с содержанием золота 0,6-0,4 г/т.

При этом золотосодержащими являются только пириты, а в других сульфидах золотая минерализация отсутствует.

При подаче хлорсодержащих технологических растворах из источника 4 происходит растворение золота и его миграция в виде комплексов HAuCl₄ вниз, в обогащаемый слой 2. При прохождении слоя 2 происходит сорбция золота, что обуславливает перевод данных руд в разряд кондиционных.

Необходимо отметить, что путем пробоотбора технологических растворов, добиваются (изменяя концентрации активного хлора в растворах) уровня концентрации золотосодержащих хлоркомплексов не превышающего 1·10^-3. При этом золото накапливается только на золотосодержащем пирите (что обуславливает повышенную концентрацию золота в ограниченном объеме минералов). Если это условие не соблюдается и концентрация золотосодержащих хлоридных комплексов превышает 1·10^-3 м, происходит осаждение золота как на пирите, так и на других минералах (галените, пирротине и т.д.), что является менее эффективным, т. к. происходит некоторое рассеяние золота по всем минералам обогащаемого слоя 2.

Обогащенная рудная масса слоя 2 направляется на рудометрическую сортировку, где обогащенные пириты отделяются от остальных минералов. Таким образом выделяют концентраты, которые направляют на дальнейшую переработку.

Положительный эффект предложенного технического решения заключается в повышении эффективности внутриотвального обогащения путем растворения, миграции и сорбции металлов.

Предложенное изобретение может быть использовано при отвалообразовании при открытой разработке месторождений.

Формула изобретения

1. Способ внутриотвального обогащения золотосодержащих некондиционных руд, включающий формирование обогащаемого и выщелачиваемого слоев, растворение золота хлорсодержащими растворами из выщелачиваемого слоя с миграцией солей металлов в металлсодержащих растворах в обогащаемый слой, отличающийся тем, что минеральный состав обогащаемого слоя определяют в зависимости от содержания в металлоносных растворах золотосодержащих комплексов, размещая в слое минералы-осадители металлов, обеспечивающие оптимальное осаждение при получаемых концентрациях комплексов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обогащаемый слой формируют из смеси пирита, галенита и пирротина.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что величину концентрации в растворах золотосодержащих хлоркомплексов поддерживают не выше 1 · 10^-3М.

РИСУНКИ

Рисунок 1