Сравнительная характеристика анионитов для извлечения золота

Механизм ионообменного процесса включает три стадии: 1) диффузию поглощаемых противоионов из раствора к поверхности зерна; 2) диффузию поглощаемых ионов в объёме смолы от поверхности в глубь зерна ионита и вытеснением ионов – во встречном направлении; 3) диффузию вытесняемых ионов от поверхности ионита в объём раствора.

В реальных условиях скорость сорбции невелика, продолжительность контакта, необходимая для установления равновесия между смолой и золотосодержащим раствором (пульпой), составляет несколько десятков часов. В первую очередь сорбируются анионы, обладающие малым сродством к иониту(железо, медь, серебро). Однако при увеличении длительности контакта эти анионы постепенно вытесняются анионами с повышенном сродством к смоле (золото, цинк, никель). Поэтому при насыщении ионита из поликомпонентных растворов его ёмкость по золоту, цинку и никелю постепенно возрастает, а по железу, меди и серебру проходит через максимум.

При сорбционном выщелачивании зерна ионита подвергаются абразивному воздействию пульпы, претерпевают многочисленные столкновения со стенками аппаратуры, дренажными сетками и т. д. эти приводят к частичному разрушению смолы. Мелкие осколки ионита проходят сквозь сетки дренажных устройств и вместе с пульпой уходят в отвал. В результате повышается расход сорбента. Во избежание этого смола должна иметь высокую механическую прочность.

В настоящее время практически вся мировая практика гидрометаллургии золота использует сорбционные процессы. В связи с большим выбором смол для выбора подходящей марки смолы необходимо определить физико-химические и сорбционные свойства ионита. По химической структуре, а также по параметрическим характеристикам большинство ионитов являются аналогом АМ-2Б и Россион-12, применяемых на золотоизвлекательных предприятиях в странах СНГ. За основу определения степени пригодности того или иного ионита в процессах сорбции золота и серебра из производственных пульп принимаются следующие критерии:

1. Гранулометрический состав ионитов.

2. Механическая прочность.

3. Сорбционные показатели:

ёмкость ионита по золоту;

селективность ионитов по благородным металлам.

4. Показатели процесса регенерации ионитов:

степень регенерации;

остаточная ёмкость ионита по сумме металлов.

Вследствие того, что по данным испытаний отдельные иониты, имея высокие показатели по одному критерию, показывают средние или низкие результаты по другому, предлагается определять качество ионитов по следующей схеме: по каждому критерию иониты располагают в определённой последовательности, начиная с 1-го места и выше. За первое место ионит получает 1 пункт, за второе – 2 пункта и т. д.

По сумме пунктов определяется «ряд качества» ионитов, показывающий, какой из указанных ионитов предпочтительнее для применения в производственных процессах (без учёта цены).

Расположение ионитов в «ряду качества» представлено в табл.7.

Таблица 7.

«Ряд качества» ионитов