HUT76516A

HUT76516A - Hydrometallurgical extraction process

Info

Publication number: HUT76516A
Application number: HU9602622A
Authority: HU
Inventors: Christopher Andrew Fleming; Walther G F Grot; John Anton Thorpe
Original assignee: Du Pont
Priority date: 1994-03-25
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1997-09-29
Also published as: WO1995026418A1; JPH09511023A; BG100853A; PE50095A1; AU1998495A; FI963809L; ES2137506T3; HU9602622D0; DE69511536D1; MX9604046A; CZ279696A3; PL316432A1; CA2186356A1; DE69511536T2; ZA951511B; EP0752013B1; NO964011D0; FI963809A7; AU679356B2; RU2124573C1

Description

A találmány hidrometallurgiai extrakciós eljárásra vonatkozik, közelebbről a találmány réz önmagában vagy arany jelenlétében való extrakciójára vonatkozik feldolgozott ércből cianiddal való kilúgozással, amikoris aranyat és rezet vagy ezek keverékét nyerjük fémtisztítási eljárás vagy általános metallurgiai eljárás céljára.

Három fő lépés van a bányászati lépést követően a tiszta fémek és/vagy ásványi anyagok kinyerésére kőzetekből vagy ércekből. Az általános metallurgiai eljárás ezen három lépése az ásványi feldolgozás, metallurgiai extrakció és fémtisztítás. Maga az ásványi feldolgozás két lépésből áll: aprítás és betöményítés. A metallurgiai extrakció lehet hidrometallurgiai vagy pirometallurgiai eljárás, míg a fémtisztítás lehet a metallurgiai extrakciós lépésből származó termék olvasztása, elektrolitikus kinyerése vagy elektrolitikus tisztítása.

Az aranyércek, amelyek nagy koncentrációban tartalmaznak cianidban oldható ásványi rezet, például a következők: kalkocit (Cu₂S), bornit (FeS.2Cu₂S.CuS), malahit [CuCO₃.Cu(OH)₂], azurit [2CuCO₃.Cu(OH)₂], kovelit (CuS) és kuprit (Cu₂O), ezekről ismert, hogy igen nehéz gazdaságosan feldolgozni, mivel a kilúgozás alatti cianid igény és az elfolyó

84360-7340 OE/Hoj

- 2 anyagban a cianid megbontása igen magas költséget jelent. Az áztató folyadékban jelenlévő nagy mennyiségű réz-cianid szintén különböző metallurgiai problémákat jelent attól függően, hogy az aranyat a Merril-Crowe eljárással vagy aktivált szénen való adszorpcióval nyerik ki. Következésképpen az aranykészlet egy jelentős része, amely ebbe a kategóriába esik, még mindig föld alatt van és várja a kinyerésére alkalmas megfelelő technológia kifejlesztését.

Ezzel a problémával kapcsolatban az évek folyamán számos kutatás foglalkozott és ezek valamely következő irányban folytak: egy másik lúgozószer kifejlesztése az arany oldására, azaz egy olyan oldószer, amely szelektívebb, mint a cianid az aranyra nézve a réz mellett vagy amely képes a réz és a cianid között a reakciót visszaszorítani akár fizikailag, akár kémiailag, maszkolva a réz ásványt. Ezzel kapcsolatban azonban nem értek el sikereket. Találmányunk egy hatásos és költség kímélő eljárást biztosít a nagy koncentrációban cianidban oldható réz ásványokat tartalmazó aranyércek kezelésére, valamint a nagy réztartalmú és kevés aranyat tartalmazó ércek kezelésére.

A réz és arany hidrometallurgiai extrakcióját korábban úgy végezték, hogy az ércet először kénsavval kezelték, a réz ásványok kioldására, majd a maradék savat semlegesítették és végül cianiddal lúgozták ki az aranyat. Ez a megoldás nem volt alkalmas a szulfid ásványokra, így például a kalconitra és bornitra, amelyek kilúgozhatok cianid oldattal, de nem savval, a megoldás gyakran nem gazdaságos a nagy sav, bázis vagy cianid felhasználás miatt, valamint a két áztatási lépéshez szükséges hosszú áztatási idő miatt, továbbá gyakran nem praktikus • · ·

- 3 amiatt, hogy a savas kezelés fizikai változást okoz a kőzetben. Továbbra is szükség van réztartalmú ércek vagy koncentrátumok kezelésére mindkét fém, az arany és a réz egyidejű kioldásával egy vizes cianid oldatba, majd az arany és a réz fémformában való kinyerésére és a cianidionok regenerálására egy gazdaságos eljárással.

A fentiek alapján a találmányunk hidrometallurgiai extrakciós eljárásra vonatkozik rezet önmagában vagy aranyat és rezet együttesen tartalmazó ércek kezelésével és amely eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az ércet egy vizes cianid oldattal kezeljük a CN:Cu>3,5:l mólaránynak megfelelő mennyiségben, így egyidejűleg kioldjuk mind a rezet, mind az aranyat és csökkentjük a CN:Cu mólarányt az anyalúgban <4:1 értékre, és (b) az (a) lépés szerint nyert oldatból eltávolítjuk a rezet. Az aranyat a találmány szerinti hidrometallurgiai extrakciós eljárás különböző pontjain nyerhetjük ki.

A találmány szerinti hidrometallurgiai extrakciós eljárás kezdődhet a “hányó” kilúgozásával, amelynél a durva ércet lúgozzuk ki az áztató (kilúgozó) oldatnak a hányon keresztül történő perkolálásával, vagy dúsítjuk, amelynél az áztatást vagy kilúgozást a finomra őrölt ércen végezzük úgy, hogy az ércet az áztató oldattal egy tartályban elkeverjük vagy kezeljük. A dúsítási lépés lehet egy kétlépéses eljárás, amelynél a durva ércet először őröljük, majd ezután áztatjuk. Más megoldásnál az áztatás kezdődhet az őrlési lépésben.

-4A találmány szerinti eljárás széles értelmezése szerint a réz érceket vagy koncentrátumokat, amelyek adott esetben aranyat tartalmaznak, egy hidrometallurgiai eljárásban kezeljük úgy, hogy egyidejűleg mind a rezet, mind az aranyat egy vizes cianid oldattal kilúgozzuk, majd kinyerjük a rezet és az aaranyat fém formában és a CN’ ionokat regeneráljuk. Az eljárással az arany és réz kinyerhető olyan ércekből is, amelyek alacsony koncentrációban tartalmazzák ezeket a fémeket és ily módon eliminálható a flotációs lépés, amelyet a szokásos eljárásoknál alkalmaznak a szulfídos réz és/vagy aranyércek esetén.

Azért, hogy mind a rézre, mind az aranyra nézve nagy kilúgozási hatásosságot érjünk el, a találmány szerinti eljárásnál a réz és aranytartalmú érceket cianid oldattal (CN:Cu arány >4) kezeljük úgy, hogy a cianid és a réz közötti mólarány (CN:Cu) a lúgozó anyaoldatban nem kevesebb, mint 4:1 érték legyen. Az anyaoldat alatt azt az oldatot érjük, amelyet a hányóról, az ércmosóból vagy a dúsítás utáni kioldó iszapból nyerünk. (A hányó-lúgozó és dúsító hibrid eljárást általában ércmosó-kioldásnak nevezik).

A CN:Cu arány megfelel 1 mól Cu⁺ ionnal komplexált (CN)’ ionok számának, plusz az oldatban lévő, más fémmel vagy hidrogénionnal nem komplexált szabad CN’ ionok száma.

A találmány oltalmi körébe tartozik az az eljárás is, amelynél a lúgozási anyaoldatból kinyerjük az aranyat az aranynak a rézfémre való cementálásával és az eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az arany-cianidot és réz-cianidot tartalmazó oldatot, amelyben a CN:Cu nem kevesebb, mint 3,5:1 vagy

- 5 • · ·· · · ·· fémréz-porral vagy fémrézzel érintkeztetjük, amely egy nagy felületű katódra van elektrolitikusan felvive és így a fémrézen egy cementált fémarany terméket hozunk létre; és (b) elektrolitikus finomítással vagy olvasztással kinyerjük az aranyat a cementált termékből.

Mivel a fenti eljárás után lényegében ugyanaz a CN:Cu arány, 2:3,5 marad vissza, ezzel eljuthatunk egy további találmány szerinti eljáráshoz, amely szerint egy oldatot állítunk elő réz kinyerésére, amelynél a CN:Cu arány ^3:1 és amely a következő lépésekből áll:

(a) az anyaoldatot egy savval kezeljük, így a pH értékét pH=3-7 közötti értékre csökkentjük úgy, hogy a réz-cianid túlnyomó részeCu(CN)₂‘ és kevés vagy semmi CuCN csapódik ki;

(b) adott esetben eltávolítjuk lényegében az összes (a) pont során képződött HCN gázt az oldaton egy gáz átvezetésével, és (c) az oldatot egy erős bázikus ioncserélő gyantával vagy szénnel érintkeztetjük az oldatból a Cu(CN)₂’ eltávolítására.

A fenti eljárást a következő egyenlettel írhatjuk le: Cu(CN)₄ ³’ + 2H⁺ -» CuCCNV' + 2HCN

A fenti eljárás tartalmazhat egy további lépést a HCN-t tartalmazó gáz vagy folyadékáram kezelésére, amelynél azt egy vizes alkalikus oldattal kezeljük, így CN’ cianid ionokat hozunk létre, ezeket visszavezetjük a nagy lúgozó hatásosságú cianid

- 6 oldatba, amelyet a réz és arany következő áztatásához alkalmazunk.

A fenti találmány szerinti eljárás egyik alternatívája egy további találmány szerinti eljárás a réz elektrolitikus úton történő kinyeréséhez szükséges oldat előállítására, amelyben a CN:Cu arány <4:1 és az eljárás a következő lépésekből áll:

(a) a lúgozó anyaoldat egy részét egy savval kezeljük és így a pH értékét 1,5-2 közötti értékre csökkentjük;

(b) eltávolítjuk a csapadék formájában kiváló réz-cianidot (CuCN);

(c) adott esetben eltávolítjuk lényegében az összes az (a) lépésnél képződött, HCN gázt az oldaton egy gáz átvezetésével; és (d) a CuCN csapadékot az anyaoldat azon részével egyesítjük, amelyet az (a) lépésben nem kezeltünk savval és az elektrolitikus kinyerő cella katolitjának egy részével, amelyet a katód cellába recirkuláltatunk.

A fenti eljárást a következő egyenlettel írhatjuk le: Cu(CN)₄ ³’ + 2CuCN -> 3 CuíCN)/

Az elektrolitikus kinyerés egy olyan eljárás, amelynél a fémet fémsó formájában tartalmazó oldatból a katódon leválasztjuk.

Egy másik megoldásnál a CuCN-t csak a savval nem kezelt anyaoldattal vagy a recirkulált katolittal egyesítjük.

A fenti eljárás tartalmazhat egy további lépést a HCN-t tartalmazó gázáram kezelésére vagy a HCN-t tartalmazó savanyított oldat kezelésére (ha a HCN-t nem távolítottuk el), ezt a

- 7 kezelést egy vizes alkalikus oldattal kezeljük, így CN’ iont hozunk létre, amelyet a nagy lúgozó hatásosságú cianid oldatba recirkuláltatunk vissza, amely oldatot a következő, réz és arany kilúgozására szolgáló lépésben használunk fel.

A találmány szerinti egyik előnyös eljárás, amelynél a réz kinyerésére szolgáló oldatot állítjuk elő, amelyben a CN:Cu arány ^4:1, a következő lépésekből áll:

(a) a lúgozó törzsoldatot (amely vagy tartalmaz aranyat vagy nem) nem lúgozott, durva vagy finomra őrölt, rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érccel érintkeztetjük, így a CN:Cu arányt <4:1 értékre csökkentjük, és (b) a kapott oldatot a részlegesen kilúgozott érctől elválasztjuk, így egy oldatot, amely alkalmas réz kinyerésére, valamint egy lúgozott ércet nyerünk, amelyből a rezet már részlegesen kioldottuk.

A fenti eljárásnál nyert ércet ezután visszajuttatjuk az eljárásba, amelyet kezdetben leírtunk és amelyben az ércet (amely rezet és aranyat tartalmaz) egy cianid oldattal kezeljük úgy, hogy a cianid és réz közötti mólarány a lúgozó anyaoldatban nem kisebb mint 3,5:1.

A fentiekben leírt áztatási lépés, valamint az eljárás után, amelyben a CN:Cu arányt <4:1 értékre csökkentettük, a találmány szerinti hidrometallurgiai extrakciós eljárásokat a réz és adott esetben arany kinyerésére és az oldat nem kívánatos anyagoktól való megtisztítására alkalmazzuk.

A réznek a réz-cianidot CN:Cu^4:l arányban (és adott esetben aranyat is) tartalmazó oldatból - amelyet a fenti talál- 8 mány szerinti eljárással állítottunk elő - elektrolitikus úton való közvetlen kinyerésére szolgáló eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az oldatot mint elektrolitot (katolit), a katódot (katódokat) tartalmazó kamrán átvezetjük;

(b) egy elektrolitikus tisztító cellában - amelyben az anód vagy anódok a katolittól egy kationcserélő membránnal el vannak választva, így a cianidionok anódos oxidációja meg van akadályozva - a fémrezet a katód vagy katódok felületére kicsapatjuk, és (c) kinyerjük a rezet a katódból vagy katódokból a katód felületéről való ledesztillálással vagy olvasztással.

Kationcserélő membránként előnyösen Nafion®/perfluorszulfonsav membránt (az E.I. du Pont de Nemours and Company cég védett márkaneve) alkalmazunk. A réz kinyerési eljárást előnyösen nagy áram hatásossággal és nagy áramsűrűséggel (A/m² a katód felületen) végezzük.

A fenti közvetlen réz kinyerési eljárást előnyösen úgy végezzük, hogy az elektrolitot az anódrészben (anolit) pH>7 értéken tartjuk bázis vagy bázikus só adagolásával, így megakadályozzuk a H⁺ ionok kialakulását az anódtérben. Bázisként vagy bázikus sóként nátrium-hidroxidot vagy nátrium-karbonátot alkalmazunk. A H⁺ ionok kialakulásának megakadályozása gátolja a H⁺ ionoknak a membránon történő migrációját és így elkerülhető a HCN képződése a katolitban.

A fenti réz-kinyerési eljárás egy finomított változatánál az anódteret híg ásványi savval, így például kénsavval töltjük meg, így lehetővé tesszük a H⁺ ionok kialakulását az anódnál és

- 9 azoknak a katolithoz való migrációját. A képződött HCN viszszamaradhat az oldatban és ezt cianidionná alakítjuk a katolihoz vagy a cellából távozó folyadékhoz alkália adagolásával vagy eltávolíthatjuk a katolitból vagy a cellából eltávozó folyadékból és cianidionná alakíthatjuk további felhasználásra. A HCN kialakulását meggátolhatjuk, ha a katolit pH-ját magas értéken (>10,5) tartjuk a cella mindegyik pontján.

A fenti réz-kinyerési eljárás egy további kiviteli formájánál az anód egy hidrogéngáz-diffúziós elektród, ahol a H₂-t egy anódos reakcióval állítjuk elő és reagáltatjuk, így megakadályozzuk az anódoknál a cianidionok oxidációját. Ennél az eljárásnál membránokat nem alkalmazunk.

A fenti réz-kinyerési eljárás egy további kiviteli formájánál minimalizáljuk az anódos cianid oxidációt nem védett anódon alkalmazásával és hagyjuk a (SCN) ionokat az anódnál oxidálódni, így csökkentjük a cianidionok oxidációját, és úgy, hogy diafragmákat alkalmazunk az anódoknál az anyagtranszfer csökkentésére, így kiéheztetjük az anódokat a cianidionokra és minimalizáljuk a cianid oxidációját.

Egy változata a fenti, a réznek oldatból történő közvetlen kinyerési eljárásnak a következő találmány szerinti eljárás.

Ennél a találmány szerinti eljárásnál, amely a találmány szerinti eljárással nyert és réz-cianidot CN:Cu<3.1 arányban tartalmazó oldatból réz kinyerésére vonatkozik, a rezet előtöményítjük erős vagy gyenge, bázikus anioncserélő gyantán, és az eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az oldatot egy anioncserélő gyantával érintkeztetjük, így a réz-cianidot szelektíve adszorbeáljuk

CN:Cu^3:l arányban a gyantára és az arany, ha jelen van, korlátozott egyensúlyi szinten (az oldatban lévő arany nem szignifikáns mennyisége) adszorbeálódik és ez nem zavarja a réz adszorpcióját, (b) elválasztjuk az adszorbeált réz-cianidot tartalmazó gyantát, a most már részlegesen csökkent mennyiségű réz-cianidot - a CN:Cu arány >3 - tartalmazó oldattól;

(c) a (b) lépés szerint nyert telített gyantát egy eluenssel kezeljük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu=3,5:l és 4:1 közötti arányban és a réz koncentrációja legalább 10 g/1 (ez a rézkoncentráció olyan, hogy a következő elektrolitikus kinyerési lépést maximális áram hatásossággal végezhetjük), így a réz-cianidot a gyantáról kb. 50%-ban eluáljuk és egy olyan eluátumot nyerünk, amelyben a CN.Cu arány kisebb, mint 4:1, és (d) a (c) pont szerinti oldatból elektrolitikus úton kinyerjük a fémrezet, amelyhez a fentiekben leírt, réz kinyerésére alkalmas találmány szerinti eljárás alkalmazzuk.

Ha a réz eltávolítására a gyantáról a fentiek szerinti eljárásnál hatásosabb és más módszert akarunk alkalmazni, ilyen eljárást ismerünk a függő 08/126 661 alapszámú, 1993. szeptember 27-én benyújtott szabadalmi bejelentésben. Az ilyen hatásosabb rézeltávolítás akkor kívánatos, ha a lúgozó oldatot a dúsító/lúgozó eljárással állítjuk elő és ehhez finoman őrölt ércet alkalmazunk.

·« »·· ·· ·

- 11 Egy további találmány szerinti, a réz oldatból való kinyerésére szolgáló eljárásnál a réz-cianidot tartalmazó oldatban lévő rezet - ahol a CN:Cu arány <3, és az oldat adott esetben aranyat is tartalmaz - előtöményítjük erős vagy gyenge anioncserélő gyantán való adszorpcióval és az eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az oldatot egy anioncserlő gyantával érintkeztetjük, így szelektíve adszorbeáljuk a réz-cianidot CN:Cu<arányban és az arany, ha jelen van, korlátozott egyensúlyi szinten (az oldatban lévő arany nem szignifikáns mennyiségű) adszorbeálódik és ez nem zavarja a réz adszorpcióját;

(b) elválasztjuk az adszorbeált réz-cianidot tartalmazó gyantát a most már csökkent mennyiségű réz-cianidot - az arány CN:Cu>3:l - tartalmazó oldattól;

(c) a fenti (b) pont szerint nyert telített gyantát egy kloridionokat tartalmazó vizes oldattal kezeljük, így eltávolítjuk a réz-cianidot a gyantáról;

(d) az előző (c) pont szerint nyert oldatból a réz-cianidot aktívszénen adszorbeáljuk; és (e) a (d) pont szerint nyert telített szenet egy eluenssel kezeljük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu=3,2:l és 3,5:1 közötti arányban és a réz koncentrációja legalább 10 g/1, így eltávolítjuk a réz-cianidot a szénről és egy eluátumot nyerünk, amelyben a CN:Cu arány kisebb, mint 3,5:1.

•Λ · • * «

- 12 A fenti eljárás egy finomított kiviteli formájánál a réz-cianidot CN:Cu>3:l arányban tartalmazó oldatnak a gyantára való felvitele után a következő lépéseket alkalmazzuk:

(a) a telített gyantát egy savval kezeljük, így HCN képződik és ily módon csökkentjük a CN:Cu arányt a gyantán maradó részen kb. 2:1 értékre;

(b) elválasztjuk a HCN-t tartalmazó oldatot a gyantától;

(c) a (b) pont szerint nyert telített gyantát egy vizes kloridionokat tartalmazó oldattal kezeljük, így elválasztjuk a réz-cianidot a gyantától;

(d) a (c) pont szerint nyert oldatból a réz-cianidot aktívszénen adszorbeáljuk; és (e) az előző (e) pont szerint nyert telített szenet az előző eljárásnál leírt módon kezeljük.

A (b) lépésnél nyert HCN oldatot alkáliéval kezelhetjük a CN' ionok regenerálására a további felhasználáshoz.

Egy további alternatív találmány szerinti eljárás a réz kinyerésére, amely analóg azzal az eljárással, ahol a rezet egy anioncserélő gyantával előtöményítjük az, amelynél egy erősen bázikus vagy gyengén bázikus oldószert alkalmazunk az anioncserélő gyanta helyett. Ilyen oldószerek közé tartoznak például a tercier vagy kvaterner aminok.

A találmány szerinti hidrometallurgiai extrakciós eljárással nyert réz így alkalmas eluálásra vagy elektrolitikus kinyerési lépésekre a teljes metallurgiai eljárás kompletté tételére.

A következő találmány szerinti eljárással az aranyat nyerhetjük ki. Ez az eljárás lehetővé teszi az arany kinyerését arany-cianidból, amely abban az oldatban van jelen, amelyet az '· »· »'·

- 13 ·· arany adott esetben való jelenlétekor nyerünk. Ennél a találmány szerinti eljárásnál aranyat nyerünk ki anioncserélő gyantán vagy oldószeren adszorbeálódott arany-cianidból, amelyet akkor nyerünk, ha arany-cianidot tartalmazó oldatot és egy anioncserélő gyantát vagy oldószert érintkeztetünk és amely eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az arany-cianidot és réz-cianidot adszorbeált telített gyantát vagy oldószert egy eluáló oldattal érintkeztetjük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu ~ 4:1 arányban és a réz koncentrációja 20-40 g/1, így eluáljuk az arany-cianidot a gyantáról vagy oldószerről; és (b) eltávolítjuk a fémaranyat az eluátumból úgy, hogy azt fémréz-porra vagy fémrézre cementáljuk, amely egy nagy felületre van felvive vagy az eltávolítást elektrolitikus kinyeréssel végezzük.

Ennél az eljárásnál a CN:Cu aránya >4:1 és így a rezet hatásosan elektrolitikus kinyeréssel nem tudjuk elválasztani.

A következő találmány szerinti eljárással eltávolíthatjuk a nem kívánatos anyagokat (OCN-, SCN-, Cl, SO₄2-, Fe(CN)⁴'6, Zn(CN)²'4, stb.), ugyanakkor visszatartjuk az aranyat, rezet és cianidot, és az eljárás a következő lépésekből áll:

(a) az arany-cianidot és réz-cianidot, valamint a különböző nem kívánatos ionokat tartalmazó oldatot, amelyben a CN:Cu arány a körfolyamat legalacsonyabb értékén van (előnyösen <3:1) aktivált szénnel érintkeztetjük, így szelektíve adszorbeáljuk réz-cianidot és arany-cianidot az aktívszénen;

- 14(b) elválasztjuk a réz-cianidot és arany-cianidot adszorbeáltan tartalmazó aktívszenet az új, aranyat, rezet és cianidot csökkent mennyiségben tartalmazó áztató oldattól, amely a nem kívánatos ionokat tartalmazza;

(c) a réz-cianidot és arany-cianidot adszorbeálva tartalmazó aktívszenet egy vizes cianid oldattal kezeljük nem kisebb, mint 100°C hőmérsékleten; és (d) az eluátum oldatot recirkuláltatjuk az eljárás áztató lépésébe.

Claims

Szabadalmi igénypontok

1. Hidrometallurgiai extrakciós eljárás aranyat és rezet tartalmazó ércek kezelésére azzal jellemezve, hogy (a) az ércet egy vizes-cianid oldattal kezeljük, amelyben a CN:Cu mólaránya >4, így kilúgozzuk mind a rezet, mind az aranyat és az anyalúgban a CN:Cu mólaránya nem kisebb mint 4:1 értékű;

(b) adott esetben eltávolítjuk és kinyerjük lényegében az összes aranyat, amennyiben az jelen van, a lúgozó anyaoldatból;

(c) a lúgozó anyaoldatban a CN:Cu >4 arányt <4:1 arányra csökkentjük, és (d) eltávolítjuk és kinyerjük a rezet a (c) pont szerint nyert oldatból.
2. Eljárás arany kinyerésére lúgozó anyaoldatból az aranynak fémrézre való cementálásával azzal jellemezve, hogy (a) az arany-cianidot és réz-cianidot tartalmazó oldatot amelyet a rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érc vizes cianid-oldattal való kilúgozásával nyertünk, és amelyben a CN:Cu arány nem kisebb, mint
3,5:1 fémréz porral vagy fémrézzel érintkeztetünk, amelyet egy nagy felületű katódra elektrolitikus úton vittünk fel és ily módon a fémrézen fémarany cementált terméket hozunk létre,és (b) kinyerjük az aranyat a cementált termékből elektrolitikus tisztítással vagy olvasztással.

• ·

- 163. Eljárás oldat előállítására, amely alkalmazható réz kinyerésére és amelyben a CN:Cu arány <3:1 azzal jellemezve, hogy (a) az anyaoldatot, amelyet a rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érc vizes cianid oldattal való kilúgozásával nyertünk, egy savval kezeljük, így az oldat pH-ját 3-7 közötti értékre csökkentjük úgy, hogy a réz-cianid túlnyomó része Cu(CN)₂ és kevés vagy semmi CuCN csapódik ki;

(b) adott esetben eltávolítjuk az (a) lépésnél képződött lényegében összes HCN gázt úgy, hogy az oldaton egy gázt vezetünk keresztül, és (c) az oldatot egy erős, bázikus ioncserélő gyantával vagy szénnel érintkeztetjük az oldatból a Cu(CN)₂ionok eltávolítása érdekében.
4. A 3. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy még egy további lépésben a HCN-t tartalmazó gázáramot egy vizes alkalikus oldattal kezeljük cianidionok kialakítására a cianid lúgozó oldatban történő felhasználásra.
5. A 3. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy egy további lépésben a HCN-t tartalmazó oldatot, amelyből a Cu(CN)₂' ionokat eltávolítottuk, egy vizes, alkalikus oldattal kezeljük cianidionok kialakítására a cianid lúgozó oldatban történő felhasználásra.
6. Eljárás oldat előállítására, amelyben a CN:Cu arány <4:1 és amely alkalmazható réz kinyerésére elektrolitikus kinyerési eljárásnál azzal jellemezve, hogy

- 17 • · • · (a) a lúgozó anyaoldat egy részét, amely oldatot a rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érc vizes cianid oldattal való kezelésénél nyertünk, egy savval kezeljük, így a pH értékét 1,5-2 közötti értékre csökkentjük;

(b) eltávolítjuk a csapadék formájában képződöttrézcianidot (CuCN);

(c) adott esetben eltávolítjuk lényegében az összes az (a) lépésnél képződött HCN gázt az oldaton egy gáz átvezetésével;

(d) a CuCN csapadékot az anyaoldat azon részével egyesítjük, amelyet az (a) lépés szerint nem savanyítottunk meg és/vagy az elektrolitikus cella katolitjának egy részével, amelyet a cella katódokhoz recirkuláltatunk.
7. A 6. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy még egy további lépésben a HCN-t tartalmazó gáz vagy folyadékáramot egy vizes alkalikus oldattal kezeljük, így CN ionokat hozunk létre, amelyet a nagy hatásosságú cianid oldatba recirkuláltatunk a réz és arany következő kilúgozásához.
8. Eljárás egy oldat előállítására, amely alkalmazható réz kinyerésére olyan oldatból, amelyben a CN:Cu arány <4:1 azzal jellemezve, hogy (a) a lúgozó anyaoldatot, amelyet a rezet és adott esetben aranyat tartalmazó ércek vizes cianid-oldattal való kilúgozásánál nyertünk, nem kilúgozott érccel vagy finomra őrölt rezet tartalmazó érccel érintkez• · · · ·

- 18 » · tétjük, így a CN:Cu arányt <4:1 értékre csökkentjük; és (b) a kapott oldatot elválasztjuk a részlegesen kilúgozott érctől, így egy oldatot nyerünk, amely alkalmas a réz és egy kilúgozott érc kinyerésére, amelyből a rezet részlegesen eltávolítottuk.
9. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy olyan ércet alkalmazunk, amelyből a rezet már részlegesen kilúgoztuk.
10. Eljárás réz közvetlen kinyerésére elektrolitikus úton egy oldatból, amelyben a réz-cianid mennyisége megfelel a CN:Cu<4 aránynak és amely még adott esetben aranyat is tartalmaz és az oldat egy rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érc vizes cianid oldatból való kilúgozásából származik, azzal jellemezve, hogy (a) az oldatot katolitként átvezetjük egy katódot vagy katódokat tartalmazó cellarészen;

(b) rézfémet rétegezünk a katód vagy katódok felületére egy elektrolitikus cellában, ahol az anódot vagy anódokat a katolittól egy kationcserélő gyantával elválasztottuk és így megakadályoztuk a cianidionok anódos oxidációját; és (c) a katódról vagy katódokról kinyerjük a rezet desztillálással vagy olvasztással.
11. A 10. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy kationcserélő membránként perfluorszulfonsav-alapú membránt alkalmazunk.

• · · · · ·

- 19• ·
12. A 10. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy az anódrészben a pH értékét pH>7 értéken tartjuk bázis vagy bázikus só adagolásával.
13. A 10. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy anódként hidrogéngáz-diffúziós elektródot alkalmazunk, ahol H₂ van jelen és fogy az anódos reakció során és így megakadályozzuk a CN’ ionok oxidációját az anódnál.
14. Eljárás réz kinyerésére réz-cianidot CN:Cu ^3 arányban (és adott esetben aranyat is) tartalmazó oldatból, amelyet rezet és adott esetben aranyat tartalmazó ércekből vizes cianid-oldattal való kilúgozással nyertünk, a réz anioncserélő gyantán adszorpcióval való előtöményítésével, azzal jellemezve, hogy (a) az oldatot egy anioncserélő gyantával érintkeztetjük, így szelektíve adszorbeáljuk a réz-cianidot a gyantán CN:Cu<3:l aránynak megfelelően és az aranyat, ha jelen van, korlátozott egyensúlyi szintnek megfelelően adszorbeáljuk, ami nem zavarja a réz adszorpcióját;

(b) elválasztjuk az adszorbeált réz-cianidot tartalmazó gyantát a most már csökkent mennyiségben réz-cianidot tartalmazó oldattól, ez a mennyiség CN:Cu>3:l mennyiségnek felel meg;

(c) a (b) pontnál kapott telített gyantát egy réz-cianidot tartalmazó oldattal kezeljük, amelyben a réz-cianid mennyisége CN:Cu=3,5:l és 4:1 közötti aránynak felel meg és a réz koncentrációja legalább 10 g/1, így részlegesen eluáljuk a réz-cianidot a gyantáról és egy • · · * · · • ·

-20olyan eluátumot nyerünk, amelyben a CN:Cu arány kisebb, mint 4:1, és (d) a (c) pont szerint nyert eluátumból elektrolitikus kinyeréssel kinyerjük a fémrezet.
15. A 14. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a réz elektrolitikus kinyerését a következő lépésekkel végezzük:

(a) az eluátumot katolitként átvezetjük a katódot vagy katódokat tartalmazó rekeszen;

(b) a fémrezet egy elektrolitikus cellában a katód vagy katódok felületére rétegezzük, amely cellában az anódot vagy anódokat elválasztva tartjuk a kationtól egy kationcserélő membrán alkalmazásával, így megakadályozzuk a cianidionok anódos oxidációját, és (c) eltávolítjuk a katódról vagy katódokról a rezet desztillációval vagy olvasztással.
16. A 15. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy az anódrekeszben a pH értékét pH>7 értéken tartjuk bázis vagy bázikus só adagolásával.
17. A 14. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy (a) az eluátumot katolitként a katódot vagy katódokat tartalmazó rekeszen vezetjük keresztül;

(b) a fémrezet a katód vagy katódok felületére egy elektrolitikus kinyerő cellában visszük fel és anódként hidrogéngáz-diffúziós elektródot alkalmazunk; és (c) kinyerjük a rezet a katódokról a réznek desztillációval vagy olvasztással való eltávolításával.

• · · · · ·

-21
18. Eljárás réz kinyerésére egy oldatból, amely a réz-cianidot CN:Cu<3:l arányban tartalmazza és amely még adott esetben aranyat is tartalmaz, amely oldat rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érc vizes cianid oldattal való kilúgozásából származik és a rezet egy anioncserélő gyantán történő adszorpcióval előtöményítjük azzal jellemezve, hogy (a) az oldatot egy anioncserélő gyantával érintkeztetjük, így szelekítve adszorbeáljuk a réz-cianidot CN:Cu<3:l aránynál és ha arany is jelen van, az korlátozott egyensúlyi szinttel adszorbeálódik, ami nem zavarja a réz adszorpcióját;

(b) elválasztjuk az adszorbeált réz-cianidot tartalmazó gyantát a most már részlegesen csökkent mennyiségű réz-cianidot tartalmazó oldattól, amelyben a réz-cianid mennyisége megfelel a CN:Cu>3:l aránynak;

(c) a (b) lépésnél nyert telített gyantát egy vizes, kloridionokat tartalmazó oldattal kezeljük, így eltávolítjuk a réz-cianidot a gyantáról;

(d) a (c) pont szerinti oldatból a réz-cianidot aktívszénre adszorbeáljuk; és (e) a (d) pontnál kapott telített szenet egy eluenssel kezeljük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu=3,2:l és 3,5:1 közötti arányban és a réz koncentrációja legalább 10 g/1, így eluáljuk a réz-cianidot a szénről és egy eluátumot nyerünk, amelyben a CN:Cu arány kisebb mint 3,5:1; és

-22• · (f) az (e) lépésnél nyert eluátumból elektrolitikusan kinyerjük a fémrezet.
19. Eljárás réz kinyerésére egy oldatból, amely CN:Cu^3:l arányban réz-cianidot és adott esetben aranyat tartalmaz és amely egy rezet és adott esetben aranyat tartalmazó érc vizes cianid oldattal való kilúgozásából származik és amelynél a rezet egy anioncserélő gyantán való adszorpcióval előtöményítjük azzal jellemezve, hogy (a) az oldatot egy anioncserélő gyantával érintkeztetjük, így szelektíve adszorbeáljuk a réz-cianidot, míg az arany, ha jelen van korlátozott egyensúlyi szinten adszorbeálódik, ami nem zavarja a réz adszorpcióját;

(b) az adszorbeált réz-cianidot tartalmazó gyantát elválasztjuk a most már csökkent mennyiségben réz-cianidot tartalmazó oldattól, ez a mennyiség CN:Cu>3:l aránynak felel meg;

(c) a telített gyantát egy savval kezeljük, így HCN képződik és ezzel redukáljuk a CN.Cu arányt a gyantán, kb. 2:1 értékre;

(d) elválasztjuk a HCN-t tartalmazó oldatot a gyantától;

(e) a (d) pont szerint nyert telített gyantát egy vizes, kloridionokat tartalmazó oldattal kezeljük, így elválasztjuk a réz-cianidot a gyantától;

(f) a réz-cianidot az (e) lépés szerint nyert oldatból aktivált szénen adszorbeáljuk;

(g) az (f) lépésnél nyert telített szenet egy eluátummal kezeljük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu=3,2:l és 3,5:1 közötti arányban és a réztartalom legalább

- 23 10 g/1, így eluáljuk a réz-cianidot a szénről és egy eluátumot nyerünk, amelyben a CN:Cu arány<3,5:l;

és (h) elektrolitikus kinyeréssel kinyerjük a fémrezet a (g) lépés szerinti eluátumból.
20. Eljárás réz kinyerésére egy oldatból, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu^3 aránynak megfelelő mennyiségben és amely oldat rezet és adott esetben aranyat tartalmazó ércek vizes cianid oldattal való kilúgozásából származik, és a rezet egy anioncserélő oldószerrel való extrahálással előtöményítjük azzal jellemezve, hogy (a) az oldatot egy anioncserélő oldószerrel érintkeztetjük, amikoris szelektíve megkötjük a réz-cianidot CN:Cu<3:l aránynak megfelelő mennyiségben és az aranyat, ha jelen van, csak korlátozott egyensúlyi szintnek megfelelően kötődik, amely nem zavarja a réz extrakcióját;

(b) elválasztjuk a réz-cianiddal telített oldószert a most már csökkentett mennyiségben réz-cianidot tartalmazó oldattól, ez a mennyiség CN:Cu<3:l aránynak felel meg;

(c) a (b) lépésnél nyert telített oldószert egy eluenssel kezeljük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu=3,5:l és 4:1 közötti aránynak megfelelő mennyiségben és a réz koncentrációja legalább 10 g/1, így eluáljuk a réz-cianidot az oldószertől és egy eluátumot nyerünk, amelyben a CN:Cu arány<4:l; és • · · • · • · ·

-24(d) elektrolitikus kinyeréssel kinyerjük a fémrezet a (c) lépésnél nyert eluátumból.
21. Eljárás arany kinyerésére anioncserélő gyantán vagy oldószeren adszorbeált arany-cianidból, amely egy rezet és aranyat tartalmazó érc vizes cianid oldattal történő kilúgozásából származik és amelyet egy anioncserélő gyantával vagy oldószerrel érintkeztettük azzal jellemezve, hogy (a) az arany-cianidot és réz-cianidot adszorbeált, telített gyantát egy eluens oldattal érintkeztetjük, amely réz-cianidot tartalmaz CN:Cu ~4:1 aránynak megfelelő arányban és a réztartalom kb. 20-40 g/1, így az arany-cianidot a gyantáról vagy oldószerről eluáljuk; és (b) eltávolítjuk ar aranyfémet az eluátumból egy nagy felületű szubsztrátumra rétegelt fémréz porra vagy fémrézre való cementálással vagy elektrolitikus kinyeréssel.
22. Eljárás nem kívánatos anyagok eltávolítására arany és réz ércekből való hidrometallurgiai kinyerése során azzal jellemezve, hogy (a) az arany-cianidot, réz-cianidot és a nem kívánatos anyagokat tartalmazó oldatot - amelyet a hidrometallurgiai eljárás során nyertünk az eljárás azon részénél, amikor a CN:Cu arány <3,1 - aktivált szénnel érintkeztetjük, így szelektíve adszorbeáljuk az arany-cianidot és réz-cianidot; és (b) elválasztjuk az arany-cianidot és réz-cianidot adszorbeálva tartalmazó aktívszenet a most már aranyat, re- 25 zet és cianidot csökkent mennyiségben tartalmazó kilúgozó oldattól, amely a nem kívánatos ionokat tartalmazza.