Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)

По оценкам геологов, доля руд, содержащих «упорное золото», составляет более 30 % от общих запасов золота в мире. Переработка их требует применения специальных технологий, зачастую дорогостоящих и многоступенчатых. Обычной практикой переработки таких руд является их обогащение с применением флотационных и гравитационных методов. В настоящее время наиболее эффективными являются гидрометаллургические методы переработки упорных золотосодержащих руд, среди них можно выделить автоклавной метод. Его достоинствами являются отсутствие вредоносных газовых выбросов и перевод мышьяка в относительно безвредный арсенат железа, который можно складировать в обычных хвостохранилищах [2]. Автоклавный метод вскрытия в последнее время получил довольно широкое применение, в том числе и для углеродистых руд. Широкое применение этого метода переработки упорных руд обусловлено несколькими причинами: установлением жестких норм ПДК на содержание диоксида серы и триоксида мышьяка в атмосфере и большим извлечением золота по сравнению с обжигом при последующем цианировании. Метод основан на окислении кислородом упорного золотосодержащего концентрата в водной среде при повышенных температурах и давлении. В результате ассоциированное с сульфидами золото освобождается и становится доступным для выщелачивания цианидным раствором. Однако при переработке руд методом автоклавного окисления зачастую наблюдается явление, получившее в золодобывающей промышленности название preg-robbing. Термин preg-robbing (от англ. pregnant solution, pregnant slurry — насыщенный раствор / пульпа, готовая к извлечению золота; rob, robbery — ограбление) впервые ввел в обращение Г. Смит [3]. Это устоявшийся технический термин, обозначающий комплекс физико-химических явлений, не прогнозируемо и резко снижающих извлечение золота в исследуемом процессе. Считается, что основным процессом, обуславливающим прег-роббинг, является необратимая неконтролируемая сорбция золота на углистых или других природных органических сорбентах концентрата [4]. На рис. 1 представлена циклическая схема прег-роббинга на примере сорбции хлоридного комплекса золота. Рис. 1. Явление прег-роббинга на примере сорбции хлоридного комплекса золота Под действием кислорода присутствующее в углисто-сульфидных концентратах железо (II) окисляется до железа (III), которое в последствии окисляет золото. Хлорид-ион переводит золото в раствор в виде растворимого комплекса тетрахлораурата [AuCl 4 ] - , который практически полностью сорбируется на углистых частицах концентрата, при этом происходит регенерация свободного хлорид-иона и цикл замыкается. Восстановленное на углероде золото не подвергается последующему выщелачиванию и попадает в хвосты. Чтобы преодолеть прег-роббинг и повысить извлечение золота необходимо каким-либо образом разорвать данный цикл, и одним из вариантов является полное окисление углерода, представляющего собой основной сорбент в золотосульфидных углистых рудах. Целью настоящей работы является выбор оптимальных параметров для окисления углерода в процессе автоклавного вскрытия, а также оценка влияния различных факторов, таких как температура, парциальное давление кислорода и время пребывания пульпы в автоклаве, на окисление активного углерода, участвующего в прег-роббинге. Для этого нами разработан полный факторный эксперимент, где управляемыми параметрами являются температура, парциальное давление 183