Бесцианидная технология извлечения золота с применением методов интенсификации процесса выщелачивания

Экологощадящие технологии переработки отходов горных предприятий обеспечат возможность компромиссного сосуществования двух систем: человек — природа, человек — технологии. Объект исследований — технология «Альбион» для переработки лежалых сульфидных флотационных хвостов золотоизвлекательной фабрики на основе применения заменителя цианида. Цель исследований — разработка бесцианидной технологии извлечения золота из лежалых флотационных хвостов с применением методов интенсификации процесса выщелачивания. Проведён сравнительный анализ цианида, — самого эффективного на сегодняшний день растворителя золота, — с альтернативными нетоксичными реагентами, которые имеют большие перспективы применения на горных предприятиях. Изучен вещественный состав техногенного сырья. Разработана технология переработки лежалых флотационных хвостов на основе применения нетоксичных растворителей и методов интенсификации процесса выщелачивания золота. Проведено исследование на обогатимость на малой лабораторной пробе массой 2,0 кг. Экспериментально установлены оптимальные режимные технологические параметры тиомочевинного выщелачивания. В 3,87 раза (с 22,1% до 85,5%) увеличено извлечение золота в сравнении с классическим цианидным выщелачиванием благодаря синергетическому эффекту комбинации способов интенсификации процесса: технологии «Альбион», бинарной комплексообразующей системе (тиомочевина и глицин) в сернокислой среде, механическому перемешиванию и нагреву пульпы, применению сильных окислителей (озон и перекись водорода).

Шумилова Л. В., Хатькова А. Н., Размахнин К. К., Простакишин М. Ф. Бесцианидная технология извлечения золота с применением методов интенсификации процесса выщелачивания // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2023. — № 10-1. — С. 328—344. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_101_0_328.

работа выполнена при поддержке проекта РНФ 22−17−00040 «Научное обоснование и разработка экологически чистых безотходных технологий переработки природного и техногенного минерального сырья» (2022−2023 гг.).

Шумилова Лидия Владимировна¹ — докт. техн. наук, доцент, профессор, https://orcid.org/0000-0001-5991-9204, еmail: shumilovalv@ mail.ru;
Хатькова Алиса Николаевна¹ — докт. техн. наук, доцент, профессор, профессор, https://orcid.org/0000-0001-6527-0026, e-mail: alisa1965.65@mail.ru;
Размахнин Константин Константинович¹ — докт. техн. наук, доцент, доцент, доцент, https://orcid.org/0000-0003-2944-7642, e-mail: igdranchita@mail.ru;
Простакишин Михаил Федорович¹ — исполнитель проекта РНФ 22-17-00040, e-mail: m.prostakishin@gmail.com;
¹ Забайкальский государственный университет, улица Александро-Заводская, д.30, 672039, г. Чита, Россия.

Шумилова Л. В., е-mail: shumilovalv@ mail.ru. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

1. Абрамов Б. Н. Оценка токсичности хвостохранилищ рудных место-рождений Забайкальского края // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 11. — С. 136–145. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_11_0_136.

2. Николае Илиаш, Эмилия Дунка, Юлиан Оффенберг, Джордж Тешеляну, Ионуг Предойу Элементы геоэкологического аудита и учета объектов окружающей среды // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 3−1. — С. 359–371. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_31_0_359.

3. Шумилова Л. В. Гравитационно-электрохимический способ извлечения золота из техногенных россыпей //Горный информационно-аналитический бюллетень. –2015. № 5 (специальный выпуск 19). — С. 186−192.

4. Rosenfeld C. E., Chaney R. L., Martinez C. E. Soil geochemical factors regulate Cd accumulation by metal hyperaccumulating Noccaea caerulescens (J. Presl & C. Presl) FK Mey in field-contaminated soils // Science of the Total Environment. 2018. Vol. 616. P. 279−287.

5. Макаров В. А., Самородский П. Н Актуальные вопросы оценки и освоения техногенных месторождений золота // Золото и технологии. — декабрь 2018 г. — № 4 (42) — С.72−90.

6. Velasquez-Yevenes L., Torres D., Toro N. Leaching of chalcopyrite ore agglomerated with high chloride concentration and high curing periods // Hydrometallurgy. 2018. № 181. Р. 215–220. DOI: 10.1016/j.hydromet.2018.10.004.

7. Секисов А. Г, Лавров А. Ю., Рассказова А. В. Фотохимические и электрохимические процессы в геотехнологии. Чита: ЗабГУ, 2019. 306 с.

8. Дементьев В. Е., Войлошников Г. И., Федоров Ю. О. Разработка ОА «ИРГИРЕДМЕТ» по извлечению ценных компонентов из техногенного сырья // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2020. — № 4. — С. 418−427.

9. Baninla Y., Zhang M., Lu Y., Liang R., Zhang Q., Zhou Yu., Khan K. A transitional perspective of global and regional mineral material flows // Resources, Conservation and Recycling. 2019, vol. 140, pp. 91−101. DOI:10.1016/J.RESCONREC.2018.09.014.

10. Чантурия В. А., Самусев А. Л., Миненко В. Г. Интенсификация химико-электрохимического выщелачивания золота из упорного минерального сырья // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2020. — № 5. — С. 154−164. DOI: 10.15372/FTPRPI20200518.

11. Самихов Ш. Р., Зинченко З. А. Исследования процесса тиосульфатного выщелачивания золотых мышьяксодержащих руд месторождения Чоре // Доклады Академии Наук Республики Таджикистан. 2014. Т. 57. №2. С. 145–150.

12. Воробьёв А. Е., Досаев В. М., Чекушина Е. В. Чекушина Т. В., Щелкин А. А. Выщелачивание золота с применением альтернативных растворителей // Естественные и технические науки. 2015. № 6. С. 456–461.

13. Лодейщиков В. В., Панченко А. Ф., Хмельникацкая О. Д. Тиокарбамидное выщелачивание золотых и серебряных руд. Гидрометаллургия золота. М.: Наука, 1980. С. 26–35.

14. Радомская В. И., Радомский С. М., Павлова Л. М. Условие применения технологии тиокарбамидного выщелачивания // Научно-технический журнал «Георесурсы». 2013. №5 (55). С. 22–27.

15. Федотов П. К., Сенченко А. Е., Федотов К. В., Бурдонов А. Е. Исследования обогатимости сульфидных и окисленных руд золоторудных месторождений Алданского щита // Записки Горного института. 2020. Т. 242. С. 218–227. https://doi.org/10.31897/ pmi.2020.2.218.

16. Плаксин И. Н. Металлургия благородных металлов. М.: Металлургиздат, 1958. 366 с.

17. Zehra Yigit Avdan, Gordana Kaplan, Serdar Goncu, Ugur Avdan. Monitoring the water quality of small water bodies using high-resolution remote sensing data // ISPRS International Journal of Geo-Information. 2019, 8, 553. DOI: 10.3390/ijgi8120553.

18. Simon N. Topp, Tamlin M. Pavelsky, Daniel Jensen, Marc Simard and Matthew R. V. Ross. Research trends in the use of remote snsing for inland water quality science: moving towards multidisciplinary applications // Water. 2020, 12, 169. DOI: 10.3390/w12010169.

19. Булаев А. Г., Бодуэн А. Я., Украинцев И. В. Биоокисление упорного золотосодержащего концентрата руды месторождения Бестобе // Обогащение руд. 2019. №6. С. 8–13. DOI: 10.17580/or.2019.06.02.

20. Saburbayeva L. Yu., Boduen A. Ya., Yu P. S., Ukraintsev I. V. Study of pressure oxidation and bacterial leaching efficiency as a method of refractory gold concentrate breakdown. IMPC 2018 — 29th International Mineral Processing Congress, 2019, pp. 2911–2921.

21. Shumilova L. V. Scientific substantiation of the innovative technology of gold leaching (working, testing in conditions of Transbaikalie) // Palmarium Academic Publishing / Germany. — 2014. — 362 p.