Сорбционные методы извлечения металлов (часть 3)

Следует отметить, что кинетика сорбционных процессов, как зависящая от диффузии ионов, прямо пропорциональна поверхности зерен ионитов F (уравнение Фика): dQ/dt = DFdc/dx, где Q - количество дифундирующих веществ, t - время, D - коэффициент диффузии, с - концентрация вещества в растворе и х - расстояние, проходимое веществом. Поэтому выгоднее иметь в процессе более мелкие зерна. Необходимость применения дренажных систем с ситами 0.1-0.2 мм не позволяет применять зерна менее 0.3 мм. При других способах отделения зерен сорбента от раствора, например при флотации, могут быть утилизированы более мелкие, дешевые фракции сорбентов. К таким способам использования сорбентов относится сорбционная флотация с использованием флотационных машин с декомпрессионным выделением мелкодисперсных воздушных пузырьков.
Технологическая схема сорбционной переработки растворов (сорбции) с применением синтетических сорбентов (ионообменных смол) состоит из собственно сорбции, последующей промывки смолы и десорбции металла (золота, урана), регенерации смолы (десорбции балластных примесей - железа, алюминия, кальция и др.).
На сорбцию поступает отрегенерированная смола из десорбции с небольшими добавками свежей смолы. Элюирование (десорбция) смолы производится маточными растворами из последующих процессов химического или электролитического осаждения металлов, либо оборотными растворами последущей жидкостной экстракции (рафинатами), также доукрепленными свежими элюентами. (рис. 4.11).

Обычно растворы подземного и кучного выщелачивания перед сорбцией осветляются в прудках, либо в сгустителях и на фильтрах с целью освобождения от шламистых частиц, заиливающих смолу в сорбционных колонках. В эти процессы для их интенсификации подаются реагенты-флокулянты. Другие, не представленные на схеме процессы это - транспортировка и укладка руды, либо горно-подготовительные работы, укладка труб оросительной системы, организация орошения отвала (кучи), система дренажа и сбора продуктивных растворов, а также ливневых и вешних переливов растворов, хранение и приготовление смолы, элюента, флокулянтов и др.
Для извлечения золота и некоторых примесей из цианидных растворов кучного выщелачивания в зарубежной практике наиболее часто применяют сорбцию на активированных углях с последующей десорбцией и электролитическим осаждением золота (рис. 4.12). Десорбцию проводят при высоких температуре и давлении, получая элюаты с содержанием 0.3-0.5 г•л-1.

---