Принципы извлечения благородных металлов из рудного сырья

С давних времен для выделения самородного золота (платины, серебра) применяют методы гравитационного обогащения, основанные на значительном различии плотностей природных сплавов золота (около 17 000 кг/м3) и вмещающей породы (2 600…5 000 кг/м3). В современной промышленной практике гравитацию используют как способ предварительного обогащения руд.

Другой очень старый способ извлечения самородного золота из руды – амальгамация – основан на способности золота (серебра, платины), подобно многим металлам, давать сплавы с ртутью – амальгамы. В результате избирательного растворения и окатывания частиц металла золото извлекается из рудной пульпы. После ряда последовательных операций (промывки амальгамы, отжимки и отгонки ртути) получают черновое (шлиховое) золото, которое переплавляют в слитки, а ртуть регенерируют.

В современной золотоизвлекательной промышленности всего мира основным способом извлечения золота из руд является цианирование, которое получило промышленное применение во второй половине XIX в. в результате научных разработок выдающегося русского ученого П. Р. Багратиона.

Сущность способа цианирования заключается в растворении золота (серебра) в растворах цианидов щелочных и щелочно-земельных элементов с образованием комплексных цианидов, например,

4Au + 8KCN + O2 + 2H2O = 4K[Au(CN)2] + 4KOH

Необходимый для реакции кислород поступает из воздуха. Основная масса пустой породы с цианистыми растворами не реагирует и после выщелачивания её отделяют фильтрованием.

Из раствора золото осаждают цементацией более электроотрицательным металлом, обычно цинком:

2KAu(CN)2 + Zn = K2Zn(CN)4 + 2Au

В качестве подготовительной операции перед цианированием можно использовать и флотацию. При флотационном обогащении руды в пенный продукт переводят непосредственно золотины и золотосодержащие сульфиды. Это позволяет перевести в концентрат даже очень мелкое золото и серебро.

Анализируя изложенные выше краткие сведения о возможных способах извлечения золота и серебра из руд, можно сделать заключение, что основным способом переработки золотосодержащих руд является цианирование, а вспомогательными – гравитация, амальгамация и флотация, которые фактически являются операциями обогащения.

Комбинирование этих методов с учётом особенностей поступающего в переработку рудного сырья позволяет выбрать наиболее эффективную технологию извлечения золота.

Попутное извлечение золота и других благородных металлов при переработке полиметаллических руд и концентратов тяжелых цветных металлов описано в соответствующей литературе.

Черновое (шлиховое) золото – продукт первичной обработки руд, а также некоторые другие богатые полупродукты (в том числе цементное золото) отправляют на аффинажный передел для разделения благородных металлов и их рафинирования.