Разработка технологии автоклавной переработки углистых золотосульфидных концентратов с использованием дополнительного реагента-окислителя тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Гордеев Даниил Валерьевич

• Гордеев Даниил Валерьевич
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Гордеев Даниил Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОСОДЕРЖАЩИХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ ДВОЙНОЙ УПОРНОСТИ МЕТОДОМ АВТОКЛАВНОГО ОКИСЛЕНИЯ

.1 Современное состояние золотодобывающего комплекса

.2 Упорные золотосодержащие руды

.2.1 Первая причина упорности - золото в сульфидах

.2.2 Вторая причина упорности - наличие органического углерода

.3 Традиционные (классические) способы переработки углистых золотосульфидных руд и

концентратов

.3.1 Окислительный обжиг

.3.2 Бактериальное выщелачивание

.3.3 Атмосферное окисление, процесс Albion

.3.4 Высокотемпературное автоклавное окисление

.4 Альтернативные способы переработки углистых золотосульфидных руд и концентратов

.4.1 Activox процесс

.4.2 CESL процесс

.4.3 Platsol

.4.4 Низкотемпературное автоклавное окисление

.4.5 Технология HiTeCC

.4.6 Тиосульфатное выщелачивание

.4.7 Процессы с использованием азотной кислоты в качестве основного окислителя

.5 Особенности автоклавного окисления золотосульфидных концентратов двойной

упорности

.5.1 Химизм автоклавного окисления

.5.2 Поведение золота в процессе автоклавного окисления

.5.3 Органический углерод в процессе автоклавного окисления

.6 Азотнокислые технологии переработки упорных золотосульфидных руд и концентратов

.6.1 Азотнокислое выщелачивание сульфидных материалов

.6.2 Использование азотной кислоты в качестве катализатора

.6.3 Пассивация поверхности углистого вещества азотной кислотой

.7 Термодинамическое обоснование использования азотной кислоты в автоклавном процессе в качестве дополнительного окислителя

1.7.1 Химизм превращений углерода в процессе автоклавного окисления

1.8 Термодинамические расчеты процесса окисления углерода различными окислителями в условиях высокотемпературного автоклавного выщелачивания

1.9 Выводы по главе

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Методика расчета термодинамической оценки возможности использования азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя углистого вещества в автоклавном процессе

2.2 Исходные флотационные концентраты для лабораторных исследований и их характеристика

2.3 Методика проведения лабораторных экспериментов

2.3.1 Подготовка материала к автоклавному выщелачиванию: измельчение

2.3.2 Подготовка материала к автоклавному выщелачиванию: измерение крупности

2.3.3 Подготовка материала к автоклавному выщелачиванию: кислотная обработка

2.3.4 Автоклавное выщелачивание концентрата с добавкой азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя

2.3.5 Кондиционирование автоклавной пульпы

2.3.6 Цианирование автоклавного кека

2.3.7 Методы химического анализа исходных флотационных концентратов, а также продуктов автоклавного окисления

2.3.8 Методика определения различных форм углерода

2.4 Исходные флотационные концентраты для пилотных исследований и их характеристика

2.5 Методика проведения пилотных испытаний технологии автоклавного окисления с добавкой азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя

2.5.1 Подготовительные операции

2.5.2 Автоклавное окисление

2.5.3 Кондиционирование автоклавной пульпы

2.5.4 Сорбционное цианирование автоклавного кека

2.5.5 Изучение фазового состава твердых продуктов АО

2.6 Выводы по главе

ГЛАВА 3 ЛАБОРАТОРНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ АВТОКЛАВНОГО ОКИСЛЕНИЯ С ДОБАВКОЙ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОКИСЛИТЕЛЯ

3.1 Влияние продолжительности действия и расхода азотной кислоты

3.1.1 Влияние температуры добавки азотной кислоты

3.1.2 Влияние добавки 25 кг/т и 100 кг/т НЫОз на различных концентратах

3.1.3 Тестирование всех концентратов в выбранном режиме (добавка 100 кг/т НЫОэ, 30 минут переокисления)

3.1.4 Влияние добавки азотной кислоты в автоклавный процесс в качестве дополнительного окислителя на автоклавный прег-роббинг

3.1.5 Тестирование альтернативных окислителей в качестве дополнительных в процессе высокотемпературного автоклавного выщелачивания

3.1.6 Поведение форм углерода в автоклавном процессе, их влияние на извлечение золота

3.2 Выводы по главе

ГЛАВА 4 ПИЛОТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ АВТОКЛАВНОГО ОКИСЛЕНИЯ С ДОБАВКОЙ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОКИСЛИТЕЛЯ

4.1 Результаты пилотных испытаний технологии автоклавного окисления с добавкой азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя на флотационном концентрате месторождения «Маломыр»

4.2 Изучение фазового состава и поверхности автоклавных кеков пилотных испытаний технологии автоклавного окисления с добавкой азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя

4.3 Результаты пилотных испытаний технологии автоклавного окисления с добавкой азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя на флотационном концентрате месторождения «Дражное»

4.4 Распределение азотной кислоты в процессе пилотных испытаний

4.5 Выводы по главе

ГЛАВА 5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНТЕГРАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ АВТОКЛАВНОГО ОКИСЛЕНИЯ С ДОБАВКОЙ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОКИСЛИТЕЛЯ В ДЕЙСТВУЮЩЕЕ АВТОКЛАВНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

5.1.1 Аппаратурное оформление

5.1.2 Экологический мониторинг

5.2 Экономический эффект от внедрения технологии

5.2.1 Дополнительная выручка при увеличении производства золота

5.2.2 Капитальные затраты

5.2.3 Затраты на реагенты

5.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Патент

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Акт внедрения

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии автоклавной переработки углистых золотосульфидных концентратов с использованием дополнительного реагента-окислителя»

Актуальность темы исследования

В минерально-сырьевом комплексе России намечается тенденция роста дисбаланса между добычей и приростом балансовых запасов золотосодержащих руд, что создаёт серьезную проблему для развития экономики страны. Практически исчерпаны запасы богатого легкообогатимого золотосодержащего минерального сырья. Отечественная золотоизвлекательная промышленность постоянно вовлекает в переработку новые золоторудные месторождения. Во многих случаях руды этих месторождений относятся к категории упорных и особо упорных. По некоторым оценкам, доля этих руд составляет более 30% от всех запасов.

Наиболее распространенной причиной упорности золотосодержащих руд и концентратов является тонкая диспергация золота в сульфидах, обычно в пирите и арсенопирите. В некоторых видах такого сырья содержится также природное органическое углистое вещество (далее - уголь, углистое вещество, органический углерод), обладающее способностью сорбировать находящееся в растворе золото (прег-роббинг).

Присутствие углистого вещества придает сульфидным золотосодержащим концентратам дополнительную упорность. Такие концентраты часто называют сырьем двойной упорности.

Современные технологии переработки упорных золотосодержащих концентратов не позволяют эффективно перерабатывать высокоуглистое сырье. Автоклавное окисление (АО) позволяет частично окислить углистое вещество концентрата (до 10 %), однако для высокоуглистых концентратов данная степень удаления углерода незначительна, ввиду чего проблема переработки подобных концентратов является актуальной.

Для увеличения эффективности автоклавного окисления золотосодержащих концентратов двойной упорности необходимо максимальное окисление или удаление углистого вещества (УВ). Интенсификация окисления УВ может быть достигнута за счет повышения температуры АО, увеличения продолжительности АО или комбинации двух этих вариантов. Основные недостатки предложенных способов - снижение производительности реактора из-за увеличения времени пребывания материала на АО и высокие температурные режимы.

Интенсификация процесса АО также может быть достигнута путём добавки дополнительного более сильного окислителя по сравнению с кислородом. В качестве такого окислителя может быть успешно использована азотная кислота. Уникальность азотной кислоты заключается в сильных окислительных свойствах и в способности пассивировать поверхность углерода, снижая его сорбционную активность. Эти два свойства могут быть успешно применены при автоклавном окислении золотосодержащих концентратов двойной упорности.

Степень разработанности темы исследования

Существенный вклад в развитие научных основ и технологий переработки золотосодержащих руд и концентратов двойной упорности внесли известные советские и российские ученые: Шнеерсон Я.М., Чугаев Л.В., Александрова Т.Н., Набойченко С.С., Калашникова М.И., Воробьев-Десятовский Н.В., Лодейщиков В.В., Лапин А.Ю., Бодуэн А.Я. а также зарубежные учёные Миллер Д., Афеня П., Флеминг К., Адамс М. Большой вклад в развитие данного направления в России вносит Санкт-Петербургский горный университет. Известны разработки ученых научно-исследовательского центра Nietz Technologies (Санкт-Петербург), компании «Полиметалл» (Санкт-Петербург), института «Гипроникель» (Санкт-Петербург), Уральского федерального университета имени первого президента России Б.Н. Ельцина (Екатеринбург), института «Иргиредмет» (Иркутск). За рубежом разработка технологий по высокотемпературному автоклавному окислению упорных золотосульфидных концентратов сосредоточена в крупных добывающих компаниях, в том числе: Barrick Gold (Канада), Newmont Mining Corporation (США), Oceana Gold (Новая Зеландия), Anglogold Ashanti (ЮАР), Alacer Gold (Турция), ZiJin Mining (Китай), Maaden Gold (Саудовская Аравия).

Работа выполнена в соответствии со Стратегией развития минерально-сырьевой базы РФ до 2035 года.

Цель работы заключается в совершенствовании способа выскотемпературного автоклавного окисления уаорных золотосульфидных концентратов с содержаниеморганического углерода более 1 % (масс.) за счет использования дополнительного окислителя.

Идея работы заключалась в ускорении процесса окисления углистого вещества в процессе высокотемпературного автоклавного окисления за счет существенного повышения ОВП автоклавного раствора путем введения азотной кислоты в процесс АО в качестве дополнительного окислителя.

Поставленная в диссертационной работе цель достигается посредством решения следующих задач:

• Аналитический обзор научно-технической литературы по гидрометаллургическим и пирометаллургическим способам переработки золотосульфидных руд и концентратов с повышенным содержанием органического углерода и практики работы действующих предприятий по автоклавному окислению упорного золота.

• Выявление физико-химических закономерностей и особенностей переработки сырья двойной упорности методом автоклавного окисления при различных параметрах окисления, включая влияние дополнительных реагентов-окислителей.

• Определение влияния добавки азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя на основные показатели автоклавного выщелачивания.

• Изучение процесса полупромышленного непрерывного автоклавного окисления сырья двойной упорности с использованием дополнителнього окислителя - азотной кислоты.

• Апробация резульаттов лабораторного тестирования технологии автоклавного окисления упорных золотосульфидных концентратов с использованием дополнительного окислителя в пилотном масштабе (непрерывный режим оксиления).

• Экономическая оценка предлагаемой технологии по увеличению степени извлечения из золотосодержащих концентратов двойной упорности.

Объект исследования - процесс высокотемпературного автоклавного окисления углистых золотосульфидных концентратов с добавкой азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя.

Предмет исследования - золотосульфидные концентраты двойной упорности различных месторождений, отличающиеся повышенным содержанием органического углерода (более 1 % масс.).

Научная новизна работы:

1. Установлено, что за протекание автоклавного прег-роббинга ответственна именно органическая составляющая углистого вещества. Графитизированная (или неорганическая) часть углистого вещества не провоцирует протекание прег-роббинга.

2. Показано, что при автколавном окислении высокоуглистых золотосульфидных концентратов в отсутсвии дополнительного окислителя происходит значительное увеличение степени сорбции золото-хлоридных комплексов на поверхности органического углерода, что в дальнейшем приводит к снижению степени извлечения золота.

3. Установлено, что снижение степени сорбции золото-хлоридных комплексов на поверхности органического углерода возможно за счет введения в автоклавный процесс (Т = 225 °С, Р02 = 0,5-0,7 МПа) более сильного по сравнению с кислородом дополнительного окислителя - азотной кислоты в количестве от 25 до 100 кг/т.

4. Установлено влияние содержания и степени окисления органического углерода на степень извлечения золота из золотосульфидных концентратов двойной упорности различных месторождений.

Соответствие паспорту специальности

Полученные научные результаты соответствуют паспорту специальности 2.6.2. Металлургия черных, цветных и редких металлов по следующим пунктам:

• «4. Термодинамика и кинетика металлургических процессов»;

• «15. Подготовка сырьевых материалов к металлургическим процессам и металлургические свойства сырья»;

• «19. Гидрометаллургические процессы и агрегаты».

Теоретическая и практическая значимость работы

1. Разработан способ переработки золотосодержащих концентратов, представляющий собой высокотемпературное автоклавное окисление (при температуре 225 °С) с добавкой дополнительного окислителя для снижения активности органического углерода: патент РФ №2802924C1 (приложение А).

2. Предложены технические и технологические мероприятия, связанные проведением лабораторных и полупромышленных экспериментов по автоклавному окислению с добавкой дополнительного окислителя в периодическом и непрерывном режимах (акт внедрения ООО «Научно-Исследовательский центр «Гидрометаллургия» от 30.05.2023 г., приложение Б).

3. Показан положительный экономический эффект от модернизации автоклавного предприятия с базовой технологии высокотемпературного автоклавного окисления на технологию с добавкой азотной кислоты. Результаты работы предлагаются для использования на отечественных автоклавных комплексах.

Методология и методы исследований

Научно-экспериментальная работа была выполнена Санкт-Петербургском Горном университете на базе Научного центра «Проблем переработки минеральных и техногенных ресурсов», лабораторные (в периодическом режиме) и пилотные (в непрерывном режиме) эксперименты по автоклавному окислению проводились в рамках производственных стажировок на базе ООО «НИЦ Гидрометаллургия» и в Опытном цехе по обогащению руд ОАО «Покровский рудник».

В работе использовались экспериментальные и теоретические методы исследований, включая физическое моделирование технологических процессов автоклавного окисления золотосульфидных концентратов двойной упорности. Для оценки общего содержания серы и углерода использовалось следующее оборудование: термогравиметрический анализатор Setaram labsys evo; Shimadzu TOC-L (для углерода), термогравиметрический анализатор LECO SC144DR. Для анализа твердых продуктов использовался энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный спектрометр Shimadzu EDX-7000. Для анализа жидких продуктов использовался рентгенофлюорисцентный спектрометр PANalyical Epsylon 3. Определение содержания двухвалентного железа и серной кислоты осуществлялось титриметрическим методом. Анализ на содержание золота осуществлялся методом пробирной плавки (на базе ООО «НИЦ «Гидрометаллургия»). Обработка экспериментальных данных выполнялась с использованием

различных специализированных программных пакетов: MS Excel, HSC Chemistry 6.0.

Положения, выносимые на защиту:

1. Использование азотной кислоты в качестве дополнительного окислителя при автоклавном выщелачивании высокоуглистых золотосодержащих концентратов позволяет значительно ускорить окисление органического углерода, сорбционно-активного по отношению к комплексам [AuCln]-, и обеспечить повышение извлечения золота при последующем цианировании автоклавного кека на 3-5% по сравнению со стандартным режимом автоклавного окисления.

2. Разработанная технологическая схема предварительной переработки высокоуглистых золотосодержащих концентратов, включающую в себя их доизмельчение, автоклавное окисление в непрерывном режиме (225-230 °С, Po2 = 0,5-0,7 МПа) с добавлением от 50 до 100 кг/т азотной кислоты в предпоследнюю секцию автоклава и кондиционирование окисленной пульпы (95°С, 2 час) позволяет обеспечить извлечение золота на уровне 97%.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендации обеспечены необходимым объемом проведенных экспериментов и полученных результатов и подтверждаются их соответствием ранее проведенными разработками и исследованиями, что обусловлено применением современных методов анализа технологических параметров процесса высокотемпературного автоклавного окисления и обработки теоретических и экспериментальных результатов и с применением современных средств вычислительной техники.

Апробация результатов

Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований, представленные в диссертации, апробированы на следующих конференциях:

• IV Международная научно-практическая конференция «Горное дело в XXI веке: технологии, наука, образование» (26-28 октября 2021 года, г. Санкт-Петербург).

• XIV международная Конференция «Металлургия цветных, редких и благородных металлов» им. чл.-кор. РАН Г.Л. Пашкова (5-6 сентября 2021 года, г. Красноярск).

• Международная научная конференция, посвященная 80-летию С. С. Набойченко «Современные технологии производства цветных металлов» (24-25 марта 2022 года, г. Екатеринбург).

• XV международная Конференция «Металлургия цветных, редких и благородных металлов» им. чл.-кор. РАН Г.Л. Пашкова (6-8 сентября 2022 года, г. Красноярск).

• X Международная конференция «World Gold» (4-7 сентября 2023 года, г. Шеньян,

КНР).

Личный вклад автора заключается в постановке цели, формулировке задач и разработке методики исследований; в проведении анализа научно-технической литературы и патентного поиска; выполнении лабораторных и пилотных исследований и разработке технических решений, адаптированных к условиям действующих автоклавных заводов, перерабатывающих упорных золотосульфидные руды и концентраты; научном обобщении результатов, их публикации и апробации в высокорейтинговых изданиях.

Публикации

Результаты диссертационного исследования представлены в 5 печатных работах (пункты списка литературы № 10-12, 39-41), в том числе в 3 статьях - в изданиях из перечня рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук (далее - перечень ВАК), в 2 статьях - в изданиях, входящих в международную базу данных и систему цитирования Scopus. Получен 1 патент на изобретение (пункт списка литературы № 39) (Приложение А).

Структура и объем работы

Диссертация состоит из оглавления, введения, шести глав с выводами по каждой из них, заключения, списка литературы из 159 наименований. Диссертация изложена на 137 страницах машинного текста и содержит в себе 53 рисунка и 50 таблиц.

Благодарности

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю д.т.н. Петрову Георгию Валентиновичу, коллективу кафедры металлургии Санкт-Петербургского горного университета, а также специалистам ООО «НИЦ Гидрометаллургия» д.т.н. Шнеерсону Якову Михайловичу и к.т.н. Фоменко Илье Владимировичу за помощь в работе над диссертацией.

ГЛАВА 1 ОБЗОР СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОСОДЕРЖАЩИХ РУД И КОНЦЕНТРАТОВ ДВОЙНОЙ УПОРНОСТИ МЕТОДОМ АВТОКЛАВНОГО ОКИСЛЕНИЯ

1.1 Современное состояние золотодобывающего комплекса

На сегодняшний день золотодобывающая промышленность занимает одно из лидирующих мест в металлургической промышленности. Добыча золота происходит более чем в 80 странах мира. На 10 крупнейших странприходится около 70% общемировых запасов золота [56] (рисунок 1). По данным Геологической службы США, запасы России составляют около 5,3 тыс. тонн (11% от общемировых запасов). По состоянию на конец 2023 года Россия занимает второе место в мировом рейтинге по объёмам запасов, уступая лишь Австралии.

10 крупнейших стран по запасам золота на конец 2023 года; 50.3 тыс. тонн

■ Австралия "Россия "ЮАР США

■ Индонезия "Бразилия "Перу "Китай

■ Канада "Узбекистан ■ Прочие

Рисунок 1 - Крупнейшие страны по запасам золота на конец 2023 года [56]

Согласно предварительным данным исследовательской компании Gold Fields Mineral Services (GFMS) в составе Thomson Reuters, по итогам 2023 года больше всего золота было добыто в Китае — 406,1 тонны [56], рисунок 2. На втором месте —Австралия с показателем 323,4 тонны. Россия замыкает тройку мировых лидеров с добычейв 300,8 тонны. Однако, по данным Союза золотопромышленников, общая добыча золота в России за 2023 год с учетом производства золота из российских золотосодержащих концентратов (статистика GFMS не учитывает данный показатель) составила 329,8 тонны,что соответствует оценке аналитического агентства Metals Focus (329,5 тонны), в рейтингекоторого Россия заняла второе место. Кроме того, аналитическое агентство Fitch Solutions прогнозирует рост добычи золота в России до 482,1 тонны к 2029 году (при среднегодовомтемпе роста 3,7% в течение 2020-2029 годов). По мнению Fitch Solutions,

причинамиускорения темпов роста золотодобычи будут служить высокий внутренний спрос на фоне поиска новых экономических ограничений в отношении государственных банков, а также развитие ряда проектов по добыче золота.

10 крупнейших стран по добыче золота в 2023 году; 3.4 тыс. тонн

О

'Китай ■ Австралия ■ Россия США | Канада ■ Индонезия ■ Перу "ЮАР 'Мексика "Гана "Прочие

Рисунок 2 - Крупнейшие страны по добыче золота в 2023 году [56]

Потребление золота в мире, по данным WGC, превышает 4300 тонн в год, за последние 40 лет потребление выросло почти в три раза. Две трети золота, поступающего на мировой рынок, обеспечиваются золотом, добываемым из недр.

В настоящее время более 20 % всех известных в мире запасов золотосодержащих руд представляют собой так называемые «упорные» руды [26,102,100,15]. Сегодня золотодобывающие компании сталкиваются с кризисом запасов, и то, что осталось в недрах, становится все сложнее перерабатывать.

Запасы упорного золота, требующие более сложных методов обработки для достижения степени извлечения оксидной руды, соответствуют 24 % текущих запасов золота и 22 % ресурсов золота во всем мире [ 100]. Несмотря на то, что эти руды имеют более высокое содержание, их можно перерабатывать только с использованием специальных методов предварительной обработки, таких как ультратонкое измельчение, бактериальное окисление, обжиг или автоклавное окисление (выщелачивание под давлением). Эта специальная обработка требуется по двум причинам: во-первых, чтобы высвободить частицы золота, заключенные в сульфидные или мышьяковые минералы; и, во-вторых, для удаления углеродсодержащего материала, присутствующего в руде, который адсорбирует растворенное золото вместо активированного угля.

Рисунок 3 - Годовой прирост в добыче неупорного и упорного золота [100]

Годовой прирост золота из упорных руд практически в два раза превышает прирост из легкообогатимых (рисунок 3). Согласно анализу McKinsey [100] в ближайшем будущем ожидается, что добыча на месторождениях упорных руд будет расти более высокими темпами, чем добыча на неупорных рудах.

1.2 Упорные золотосодержащие руды

Наиболее распространённой причиной упорности золотосодержащих руд и концентратов является тонкая диспергация золота в сульфидах, обычно в пирите и арсенопирите [11,85,81,50]. В некоторых видах такого сырья содержится также природное органическоеуглистое вещество, обладающее способностью сорбировать находящееся в растворе золото [11,155]. Это явление получило названиепрег-роббинг (от английского: preg-robbing) [8]. Сульфидные концентраты с высоким содержанием углерода часто называют сырьём двойной упорности [11,8,88,101,13].

1.2.1 Первая причина упорности - золото в сульфидах

Золото, содержащееся в сульфидах, обычно называют «невидимым золотом». Это связано с тем, что его очень трудно обнаружить с помощью оптической микроскопии или сканирующей электронной микроскопии (SEM) [85,81,50]. Пирит (FeS2) является основным золотосодержащим сульфидом этих руд и часто встречается вместе в арсенопиритом (FeAsS) [85,81,50,87]. Связь с мышьяком является ещё одним фактором, обуславливающим упорность руды, поскольку наличие мышьяка может вызвать трудности при переработке из-за потенциальных экологических проблем [87]. На рисунке 4 показан пример инкапсуляции золота в сульфиды, которая способствует упорности руды [114].

Рисунок 4 - Пример инкапсуляции золота в сульфидах [114]

Прямое цианирование таких материалов дает извлечение на уровне 2 - 50 %. В кристаллической структуре пирита и арсенопирита атомы золота замещают атомы «хозяев» в узлах кристаллической решетки минерала и находятся в дефектах решетки или ее междоузлиях [114]. Таким образом для того, чтобы добыть такое золото, необходимо разрушить кристаллическую решетку минерала [11,8].

Спецификой существования частиц золота в кристаллической решетке указанных минералов является малые размеры их частиц, сопоставимые с размером атомов [150]. В результате эти частицы сильно отличаются по физическим и химическим свойствам от более крупных частиц. Одним из проявлений этих отличий является большая склонность кокислению по сравнению с компактным металлическим золотом [8]. Принципиально высвободить золото и перевести его в форму, доступную для цианирования, можно путем окисления матрицы минерала, которое достигается автоклавным или биологическим методами, а также обжигом [11,2,28,118].

Многие сульфидные концентраты после практически полного автоклавного окисления при температуре окисления 200 °С показывают извлечение золота при последующем цианирования на уровне 94 -98 % [8]. Подобные золотосодержащие сульфидные материалы называются упорными. Если же в составе перерабатываемого материала присутствует т.н.

«органический углерод», автоклавное окисление концентрата происходит полностью, но последующее извлечение золота при цианировании полученного продукта падает на 5-50 % по сравнению с обычными упорными концентратами. Руды и концентраты, обладающие подобными признаками упорности, называют дважды упорными [28,118].

1.2.2 Вторая причина упорности - наличие органического углерода

Под термином «органический углерод» в научно-технической литературе понимают углерод, входящий в состав органического вещества (далее ОВ) или - применительно к горнометаллургической практике - так называемого природного углеродистого вещества (далее УВ) [65].

ОВ является частью глобального геохимического цикла углерода, в процессе которого происходит его перенос между различными геохимическими резервуарами в атмосфере, гидросфере и геосфере Земли. Значительная часть ОВ в процессе прохождения по углеродному циклу формирует залежи осадочных пород в земной коре.

ОВ осадочных пород характеризуется, прежде всего, происхождением - т.е. типом биомассы (остатков живых организмов), из которых оно было сформировано [61]. В процессе прохождения геологически значимых промежутков времени органические остатки претерпевают значительные изменения под влиянием микроорганизмов, а также температуры и давления, которые возникают под действием новых слоёв осадочных пород. Схема превращений ОВ в природе приведена на рисунке 5.

Углистое вещество, входящее в состав золотосульфидных концентратов, является крайне сложным объектом для изучения. Ключевая особенность углистого вещества - способность сорбировать растворенные комплексы золота на своей поверхности, данное явление называется прег-роббингом. При этом, углистое вещество активно как к золото-хлоридным комплексам, которые могут образовываться в процессе автоклавного окисления, так и к золото-цианистым, которые образуются в процессе цианирования.

Литературные источники показывают, что в процессе высокотемпературного автоклавного окисления углистое вещество может окисляться или пассивироваться, однако результаты окисления или пассивация индивидуальны для углистых веществ различных месторождений.

В случае некоторых руд извлечение золота путем цианирования ограничивается присутствием встречающегося в природе углистого материала, который адсорбирует золото из цианистого раствора. Чаще всего такие руды относят к материалам с эффектом прег-роббинга. Впервые Смит использовал термин «прег-роббинг» в 1968 году [36], а позже его использовали и другие учёные и инженеры. Сейчас он широко используется в золотодобывающей

промышленности. Прег-рообинг - важное явление, которое препятствует извлечению золота из-за присутствия природного углистого вещества. Оно было обнаружено еще в 1911 году Коузом, который понял, что потери золота в хвостохранилищах месторождения Вайхи-Паерола в Новой Зеландии были связаны с присутствием в руде органического углерода [27].

Рисунок 5 - Схема превращения органического вещества в природе [61]

Минералогия, связанная с углистыми золотосодержащими рудами, может сильно отличаться [70,130,34]. Составляющие руды, отвечающие за прег-роббинг, обычно представляют собой углеродсодержащие материалы, такие как древесная щепа, некарбонатный углерод, или другие компоненты, в особенности природный углерод в элементной форме [135,4,35]. Углистый материал встречается во многих месторождениях по всему миру. Он образуется в результате твердофазного метаморфического преобразования органического материала, первоначально находившегося в контакте с горной породой. Это превращение называется графитизацией и зависит от температуры, давления и типа предшественника углерода. Основным источником

углерода в земной коре являются осадочные породы, содержащие примерно 61022 г неорганического углерода и 1,5 1022 г органического углерода. Окисленный углерод присутствует в виде карбонатных минералов, таких как кальцит и доломит, которые встречаются в известняках и сланцах. Органический углерод в осадочных формациях в основном находит свое место в сланцах, карбонатах и песчаниках [135,4,35].

Присутствие углистого вещества в руде не обязательно приводит к низкому извлечению золота. Похоже, что углерод может существовать в руде в различных формах,которые проявляют различное сродство к растворенному золото-цианидному комплексу. Считается, что природный углерод в углистой руде ведет себя так же, как активированный уголь, при контакте с растворами ауро-цианидов [8].

Органический углерод, присутствующий во многих золотосодержащих рудах и входящий в состав углистого вещества этих руд, как правило соотносят с тремя основными типами или группами химических соединений:

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гордеев Даниил Валерьевич, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Александрова, Т. Н. Удаление сорбционно-активных углеродистых веществ из упорных золотосульфидных руд и концентратов месторождения Майское //Обогащение руд. -2015. - №. 4. - С. 3-7.

2. Александрова, Т. Н. Проблемы извлечения золота из упорных руд юга Дальневосточного региона России и некоторые пути их решения / Т. Н. Александрова, М. А. Гурман, С. А. Кондратьев // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. -2011. - № 5. - С. 124-135.

3. Александрова, Т.Н., Николаева Н.В., Яновский В.В. Моделирование оптимальной схемы рудоподготовки при обогащении упорных золотосодержащих руд / Александрова Т.Н., Николаева Н.В., Яновский В.В. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2018. - №S56. - с.14-25.

4. Афанасова, А.В. Оценка упорности золотосодержащих руд на основе интерпретации данных термического анализа / Т.Н. Александрова, Г. Хайдэ, А.В. Афанасова // Записки Горного института. - 2019. - Т. 235. С. 30-37.

5. Баликов, С. В. Обжиг золотосодержащих концентратов / С. В. Баликов, В. Е. Дементьев, Г. Г. Минеев. - Иркутск : Иргиредмет, 2002. - 416 с.

6. Битков, Г.А. Переработка упорных золотосодержащих сульфидных концентратов автоклавным окислением при умеренных температурах / Битков Г.А., Лапин А.Ю., Шнеерсон Я.М. // Цветные металлы. 2014. № 1. С. 46-52.

7. Владимиров, Л.П. Термодинамические расчеты равновесий металлургических реакций. - М.: Металлургия, 1970. - 528 с.

8. Воробьев-Десятовский, Н. В. Автоклавное окисление дважды упорных золотосодержащих руд. Проблемы и пути решения // Матер. 10-го горнопромышл. форума «Минерально-сырьевой комплекс России — новые рубежи и вызовы». — Москва, 7-9 октября 2014.

9. Герасимов, Я.И. Химическая термодинамика в цветной металлургии / Я.И. Герасимов, А.Н. Крестовников, А. С. Шахов //- М.: Металлургия, 1960. - Т. 1. - с. 11-14.

10. Гордеев Д.В. Переработка углеродистых золотосодержащих концентратов методом автоклавного окисления с добавлением азотной кислоты в качестве вторичного окислителя / Д.В. Гордеев, Г.В. Петров, И.В. Фоменко, Я.М. Шнеерсон // Обогащение руд, 2023, № 5, с. 18-24.

11. Гордеев, Д.В. Обзор современных технологий переработки упорных золотосодержащих руд и концентратов с применением азотной кислоты / Д.В. Гордеев, Г.В. Петров, А.В. Хасанов, О.В. Северинова // Известия Томского политехнического университета.

Инжиниринг георесурсов. - 2022. - Т. 333. - № 1. - С.214-224.

12. Гордеев, Д.В. Применение двухстадийного сернокислого и хлоридного выщелачивания для переработки сульфидных полиметаллических концентратов / Д.В. Гордеев, Г.В. Петров, Т.Ю. Никитина// Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2022. Т. 20. №3. С. 13-25.

13. Гурман, М. А. Флотационное обогащение бедной золото-и углеродсодержащей руды / М.А. Гурман, Л.И. Щербак, Т.Н. Александрова//Горный журнал. - 2017. - №. 2. - С. 7074.

14. Джеймс Д. Рец. на кн.: Селли Р. К. Основы нефтяной геологии. 2-е изд. / Пер. с англ. - Сан-Диего, Лондон, Бостон, Нью-Йорк, Сидней, Токио, Торонто: Academic Press, 1998. -XVI + 470 с. - ISBN 0 12 636370 6. // Геологический журнал. - 1999. - Т. 136, № 3. - С. 331-340. -DOI: 10.1017/S0016756899362646.

15. Жмурова, В.В. Опыт комплексного использования золотосодержащего сырья при производстве драгоценных металлов / В.В.Жмурова, Н.В.Немчинова // Записки Горного института. 2018. Т. 233. С. 506-511.

16. Зайцев, П.В. Автоклавное окисление золотосодержащих концентратов двойной упорности / Зайцев П.В., Чугаев Л.В., Плешков М.А., Шнеерсон Я.М., Клементьев М.В. // Четвертый международный конгресс «Цветные металлы - 2012»: Сб. науч. статей. - г. Красноярск: Версо, 2012. С. 561-567.

17. Зайцев, П.В. Разработка гидрометаллургической технологии переработки золотосодержащих руд Маломыр и Пионер / Зайцев П.В., Лях С.И., Шнеерсон Я.М., ЛапинА.Ю., Чугаев Л.В., Клементьев М.В., Плешков М.А., Фоменко И.В. // Пятый международный конгресс «Цветные металлы - 2013»: Сб. науч. статей. - г. Красноярск: Версо, 2013. С. 403-409.

18. Захаров, Б. А., Меретуков, М. А. Золото: упорные руды // Руда и металлы. 2013. С. 332-333.

19. Зубков, В.С.// Геохимические процессы и полезные ископаемые. -Вестн. ГеоИГУ. 2000. Вып. 2. С. 74-93.

20. К.М. Смирнов, Н.А. Распопов и др. Исследование автоклавного выщелачивания молибденитовых концентратов с каталитическими добавками азотной кислоты // Металлы 2010. №4. С. 11-19.

21. Ковалев, В.Н. Испытание пневматической колонной флотомашины в операции углеродной флотации золотосодержащих руд Бакырчикского месторождения / Ковалев В.Н., Асанова И.И., Голиков В.В., Рылов Н.В. //Обогащение руд. - 2016. - Т. 3. - С. 29-34. 50.

22. Ковалев, В.Н. Особенности разработки технологических схем обогащения углеродсодержащих золотосульфидных руд / Ковалев В.Н., Асанова И.И., Голиков В.В., Рылов

Н.В. //Обогащение руд. - 2017. - 3. - С. 45-52.

23. Лаевский, С.И. Применение термической обработки для золотосодержащего сырья двойной упорности / С.И. Лаевский, Я. М. Шнеерсон, Л. В. Чугаев, М. А. Плешков, А. В. Маркелов, С. Ю. Полежаев // Цветные металлы и минералы 2019: сборник докладов.-Красноярск 2019. С. 956-963.

24. Лапин, А.Ю. Автоклавно-гидрометаллургическая переработка упорных золотосодержащих сульфидных материалов при пониженных температурах / Лапин А.Ю., Битков Г.А., Шнеерсон Я.М. // Цветные металлы. 2011. № 12. С. 39-44.

25. Ласкорин, Б.Н. Автоклавное окисление сульфидно-мышьяковых концентратов / Ласкорин Б.Н., Чугаев Л.В., Москвина Г.И. В кн.: Гидрометаллургия золота. - М.: Наука, 1980. -С. 52-58.

26. Лодейщиков, В. В. Состояние и тенденции развития технологии извлечения золота из упорных руд и концентратов // Цветная металлургия. — 1993. — № 2. — С. 4-9.

27. Меппе, D. Gold Preg-robbing by Graphite - Carlin-type Graphitic or Carbonaceous Ore - and Ligand Robbing. - Private communication, 2003.

28. Мамаев, Ю. А. Физико-химические способы интенсификации извлечения золота из упорных руд //Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2009. - №. 11. С. 75-82.

29. Масленицкий, И.Н. Опыт автоклавного окисления сульфидных золотосодержащих концентратов перед цианированием. / Масленицкий И.Н. // Известия вузов. Цветная металлургия, № 4, 1958. С. 103-108.

30. Меретуков, М. А. Геотехнологические исследования для извлечения золота из минерального и техногенного сырья : учебное пособие / М. А. Меретуков, В. В. Рудаков, М. Н. Злобин. — Москва: Горная книга, 2011. — 438 с.

31. Меретуков, М. А. Золото и природное углистое вещество //М.: Изд. дом «Руда и Металлы. - 2007. 180 с. 35.

32. Набойченко, С. С. Автоклавная гидрометаллургия цветных металлов / Набойченко С.С., Шнеерсон Я.М., Калашникова М.И., Чугаев Л.В. // Екатеринбург. ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2009. Т.2. С.351-382.

33. Нарсеев, В.А.. Бакырчик (геология, геохимия, оруденения) / В.А. Нарсеев, Ю.В. Гостев, А.В. Захаров и др. - М.: ЦНИГРИ, 2001. - 174 с.

34. Наумова, Н. Б. К вопросу об определении содержания органического углерода в почве //Почвы и окружающая среда. - 2018. - Т. 1. - №. 2.

35. Носкова, Л. П. Экстракционная переработка низкокалорийного угля //Вестник Иркутского государственного технического университета. - 2012. - №. 9 (68). С. 95-99.

36. Пайк, Б.Л. Характеристика и поведение углеродистого материала в руде, содержащей золото с трудноизвлекаемыми компонентами / Б.Л. Пайк, Р.Ф. Джонстон, П. Брукс // Miner. Eng. - 1999. - Vol. 12.

37. Пат. 2434064 Российская Федерация, МПК С22В 11/08, С22В 1/00, С22В 3/04. Способ переработки упорного сульфидного золотосодержащего сырья / Шнеерсон Я.М. и д.р.; заявитель и патентообладатель ООО «НИЦ «Гидрометаллургия». - № 2010131295/02; заявл. 26.07.10; опубл. 20.11.11, Бюл. № 32. - 7 с.

38. Пат. W0/1999/009226. C22B 15/00, C22B 3/06, C22B 3/08, C22B 3/26. Chloride Assisted Hydrometallurgical Extraction of Nickel and Cobalt from Sulphide or Laterite Ores / D.L. Jones. Publication Date: 25.02.1999.

39. Патент на изобретение № 2802924, Российская Федерация, МПК С 22В 11/00 (2006.01) С22В 3/06 (2006.01); СПК С22В 11/00 (2023.05) С22В 3/06 (2023.05). Способ переработки золотосодержащих концентратов: заявл. 26.04.2023: опубл. 05.09.2023 / Петров Г.В., Гордеев Д.В. Заявитель - СПГУ, 13 с.

40. Петров, Г. В. Особенности поведения благородных металлов при сульфидно-щелочном выщелачивании мышьяково-сурьмянистых концентратов / Г. В. Петров, А. А. Кобылянский, В. А. Григорьева, Д. В. Гордеев // Журн. Сиб. федер. ун-та. Техника и технологии, 2022, 15(5). С. 541-552. (ВАК № 1026 ред. 23.09.2022)

41. Петров, Г.В. Сравнение способов повышения извлечения золота из золотосодержащих концентратов двойной упорности в технологии автоклавного окисления / Г.В. Петров, Д.В. Гордеев, В.Р. Бекирова // iPolytech Journal, 2023, № 4.

42. Пискунов, Ю. Г. Минералогия руд Майского золото-серебряного месторождения (Приморье) //Тихоокеанская геология. - 2006. - Т. 25. - №. 1. - С. 74-80.

43. Полежаев С.Ю., Черемисина О.В. Комплексная технология переработки золотосодержащих концентратов: автоклавное выщелачивание с последующим обжигом / С.Ю. Полежаев, О.В. Черемисина // Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya. 2015;(3):34-39.

44. Презентация ТЭО проекта АГМК-2 [Электронный ресурс]. 2019. URL: https://www.polymetalinternational.com/ru/investors-and-media/news/press-releases/11-02-2019/ (дата обращения 11 июля 2024).

45. Развозжаева, Э. А. Сорбционная активность нерастворимого углеродистого вещества черносланцевых образований в процессе регионального метаморфизма (Байкало-Патомское нагорье) / Развозжаева Э. А., Будяк А. Е., Прокопчук С. И. //Геохимия. - 2013. - №. 1. - С. 92-92.

46. Развозжаева, Э. А. Углеродистое вещество золоторудного месторождения Сухой Лог (Восточная Сибирь) //Геология и геофизика. - 2008. - Т. 49. - №. 6. - С. 495-502.

47. Рогожников, Д. А. Азотнокислотная переработка полиметаллического сульфидного сырья цветных металлов / Д. А. Рогожников, О. А. Дизер, К. А. Каримов, А. А. Шопперт, Е. А. Кузас, С. В. Захарьян; под ред. С. С. Набойченко. Екатеринбург: Изд-во УМЦ УПИ. - 2020, - 245 с.

48. Рогожников, Д. А. Азотнокислотное выщелачивание акжальского сульфидного мышьяковистого медьсодержащего концентрата / Цветные металлы. - 2020. - № 8. - С. 11-17.

49. Рогожников, Д.А. Термодинамические закономерности гидрохимического окисления сульфидных минералов цветных металлов в азотнокислых средах / Д.А. Рогожников, О.А. Дизер, П.С. Потапов, С.В. Мамяченков // Вестник Иркутского государственного технического университета. - 2020. - Т. 24, № 2. - С. 460-474.

50. Сазонов, А.М. Ассоциации микро- и наноразмерных обособлений благороднометалльного комплекса в рудах /А.М. Сазонов, Е.А. Звягина Е.А, С.И. Леонтьев // Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies, 2008,№1.- С. 17-32.

51. Санакулов К., Эргашев У. А., Хамидов Р. А. Современные способы переработки упорных золотосодержащих руд //Горный вестник Узбекистана. 2020. №. 4. С. 45-49.

52. Санакулов, К. С. О целесообразности применения комбинированных технологий для переработки особо упорных золотосульфидных руд //Цветные металлы. - 2016. - №. 2. - С. 9-14.

53. Седельникова, Г.В. Автоклавное и бактериальное выщелачивание упорных золотосульфидных руд и концентратов. Состояние и перспективы применения в отечественной промышленности // Инновационные процессы комплексной и глубокой переработки минерального сырья. Плаксинские чтения - 2013. Материалы Международного совещания. Томск, 16-19 сентября 2013 г. - Томск 2013. С. 28-33.

54. Седельникова, Г.В. Автоклавное окисление упорных золотосульфидных концентратов в Российской Федерации. Теория и практика последних пяти лет / Седельникова Г.В., Курков А.В., Смирнов К.М. // Цветные металлы. - 2016. - № 8. - С. 24-32. - DOI: 10.17580/tsm.2016.08.03.

55. Сейткан, А.С. Физико-химические основы технологии переработки упорных золотомышьяковых бакырчикских концентратов коллекторной плавкой / Под ред. В.Е. Храпунова. - Усть-Каменогорск: Изд2-во ВКГУ, 2012. -148 с.

56. Таранковский, В. В. Союз золотопромышленников. Обзор золотодобывающей отрасли России по итогам 2022 года — первого полугодия 2023 года. — Москва, 2023. — 62 с.

57. Таусон, В. Л. Парагенетические отношения пирита, углерода и золота на месторождении Сухой Лог и типоморфизм поверхности пирита //ДАН. - 2009. - Т. 426. - №. 4. -С. 528.Th

58. Таусон, В. Л. Парагенетические отношения пирита, углерода и золота на месторождении Сухой Лог и типоморфизм поверхности пирита //ДАН. - 2009. - Т. 426. - №. 4. -С. 528.

59. Темкин, М.И. Успехи химии / Темкин М.И., Шварцман Л.А. // Успехи химии. -1948. - Т. 17, вып. 2. - С. 259.

60. Тер-Оганесянц, А.К. Влияние температуры, концентрации хлорид-иона и соотношения Au/Сорг на извлечение золота из упорных сульфидных концентратов методом автоклавного окисления. Тер-Оганесянц А.К., Ковалев В.Н., Каплан С.Ф., Воробьев-Десятовский Н.В. // // ХХ Международная «Черняевская конференция по химии, аналитике и технологии платиновых металлов», сборник материалов [Электронный ресурс]. — Красноярск: Сибирский федеральный ун-т, 2013. — Режим доступа: http://conf.sfu-kras.ru/conf/chernyaev2013/report?memb_id=7909, свободный.

61. Тиссо, Б.П. Образование и месторождения нефти / Б.П. Тиссо, Д.Х. Вельте. - 2-е изд. - Берлин: Springer-Verlag, 1984. - 699 с.

62. Чугаев, Л.В. Автоклавные процессы переработки золотосодержащих концентратов / Чугаев Л.В., Шнеерсон Я.М., Никитин М.В., Иванова Н.Ф. // Цветные металлы, № 2, 1998. С. 56-60.

63. Шаталов В.В., Курков А.В., Никонов В.И., Болдырев В.А., Смирнов К.М., Пастухова И.В., Меньшиков Ю.А., Гущина Р.П. Способ переработки упорных урановых содержащих пирит и благородные металлы материалов для извлечения урана и получения концентрата благородных металлов : патент 2398903 C1 Российская Федерация : заявл. 10.04.2008 ; опубл. 20.02.2010.

64. Шнеерсон, Я.М. Кинетика автоклавного окисления упорных золотосодержащих сульфидных концентратов / Шнеерсон Я.М., Маркелов А.В., Чугаев Л.В., Кабисова А.С. // Цветные металлы. 2015. № 1. С. 35-39.

65. Abotsi, G. M. K. Surface chemistry of carbonaceous gold ores I. Characterization of the carbonaceous matter and adsorption behavior in aurocyanide solution / Abotsi, G. M. K., Osseo-Asare, K. // International Journal of Mineral Processing. - 1986. - Vol. 18(3-4). - P. 217-236.

66. Abruzzese, C. Thiosulfate leaching for gold hydrometallurgy / Abruzzese, C., Fornari, P., Massidda, R., Veglio, F., Ubaldini, S. // Hydrometallurgy. 1995. Vol. 39. P. 265-276.

67. Ackerman, J.B. Hydrometallurgy at The Sunshine Metallurgical Complex / J.B. Ackerman, C.G. Anderson, S.M. Nordwick, L.E. Krys // Proceedings Of The Fourth International Symposium On Hydrometallurgy, Litleton, Colorado, SME, 1993.

68. Adams, M.D. Characterization and blinding of carbonaceous preg-robbers in gold ores / Adams M.D., Burger A.M. // Minerals Engineering. 1998. Vol. 11. No. 10. P. 919-927. ISSN 0892-

6875. DOI: 10.1016/S0892-6875(98)00079-X.

69. Adams, M.D. Summary of gold Plants and Processers / Adams M.D. // In: Advancesin gold ore processing / Ed. by Adams M.D. 2005. pp. 994-1013.

70. Afenya, P.M. Treatment of carbonaceous refractory gold ores / P.M. Afenya // Minerals Engineering. - 1991. - Vol. 4, No. 7-11. - P. 1043-1055. - DOI 10.1016/0892-6875(91)90082-7.

71. Albion Process. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.albionprocess.com/en/Pages/home.aspx,

72. Albion process. Simplicity in leaching. Introduction to the Albion process // Albion Process™ Simplicity in leaching. [электронный ресурс] URL: https://www.albionprocess.com/en/Pages/home.aspx.

73. Amankwah, R.K., Yen, W.-T., Ramsay, J.A., 2005. A two-stage bacterial pretreatment process for double refractory gold ores. Miner. Eng. 18, 103-108.

74. Anderson, C. G. Applications of NSC Pressure Leaching. C. G. Anderson. Pressure Hydrometallurgy 2004. Montreal: Canad. Inst. Mining, Metallurgy and Petroleum, 2004. P. 855-886.

75. Anderson, C.G. Nitrogen Species Catalyzed Pressure Leaching of Copper Ores and Concentrates / Anderson C.G. // ALTA Copper 2000. 2000.

76. Anderson, C.G. Single Step Separation and Recovery of Palladium Using Nitrogen Species Catalyzed Pressure Leaching and Silica Polyamine Composites / Anderson C.G., Rosenberg E. // Hydrometallurgy 2003. 2003. P.

77. Anderson, C.G. The Application and Economics of Industrial NSC Pressure Leaching to Copper Ores and Concentrates / Anderson C.G. // COBRE 2003. 2003. P.

78. Anderson, C.G. The mineral processing and industrial nitrogen species catalyzed pressure leaching of formation capital's cobaltite and chalcopyrite concentrates // ALTA Ni/Co and Cu International Conference, Perth W.A. Australia, May 2002.

79. Anderson, C.G. The Optimization, Design and Economics of Industrial NSC Oxidative Pressure Leaching Of Complex Sulfide Concentrates // The International Journal Of Engineering And Science (IJES). - 2013. - Vol. 2, No. 11. - P. 1-16.

80. Anonymous. Refractory gold technology // Min. Mag. - 1996. - April. - P. 231-234.

81. Ashley, P. M. Invisible gold in ore and mineral concentrates from the Hillgrove gold-antimony deposits, NSW, Australia /P.M. Ashley, C.J. Creagh, C.G. Ryan //Mineralium Deposita. -2000. - Т. 35. - №. 4. - С. 285-301.

82. Bracamontes-Landavazo, M.A. Gold Extraction from Refractory Minerals Using Acid Oxidative Pretreatment at Low Pressure / Bracamontes-Landavazo M.A. et al. // Mining, Metallurgy & Exploration. 2022. P. 1-11.

83. Brierley, J.A., Kulpa, C.F., 1992. Microbial Consortium Treatment of Refractory

Precious Metal Ores. US Patent 5127942.

84. Brunk, K.A., G. Ramadorai, D. Seymour, and F.P. Traczyk. 1988. Flash chlorinationa new process for treatment of refractory sulphide and carbonceous gold ores. Pages 127-129 in Proceedings of Randol Gold Forum 1988 Golden, CO: Randol International Ltd.

85. Cabri, L.J.. The nature of «invisible» gold in arsenopyrite // The Canadian Mineralogist. - 1989. - Т. 27. - № 3. - С. 353-362.

86. Celep, O. A Preliminary Study on Nitric Acid Pre-treatment of Refractory Gold/silver Ores / Celep O., Yazici E., Deveci H. // 25th International Mining Congress and Exhibition of Turkey (IMCET). 2017. P. 463-468.

87. Cepedal, A. Gold-bearing As-rich pyrite and arsenopyrite from the El Valle gold deposit, Asturias, northwestern Spain / А. Cepedal, Fuertes-Fuente, Mercedes, Martin-Izard, A., Gonzalez-Nistal, Santiago, Barrero, Monica // Canadian Mineralogist. — 2008. — Vol. 46. — P. 233—247. DOI: 10.3749/canmin.46.1.233.

88. Chryssoulis S. L., McMullen J. Mineralogical investigation of gold ores / Developments in Mineral Processing. — Elsevier, 2005. — Vol. 15. — P. 21—72.

89. Ciftci H., Akcil A. Effect of biooxidation conditions on cyanide consumption and gold recovery from a refractory gold concentrate // Hydrometallurgy, 2010. Vol. 104, P. 142-149.

90. Corkhill, C.L. Arsenopyrite oxidation - A review / Corkhill C.L., Vaughan D.J. // Applied Geochemistry. 2009. Vol. 24. P. 2342-2361.

91. Diaz, X. MAC's with Nitric Acid Pretreatment / Diaz X., Snihvrowych M. // Internal report. University of Utah. - 2004. - April 25. - 7 pp.

92. Dunne, R. Challenges and opportunities in the treatment of refractory gold ores / R. Dunne // Proceedings of ALTA 2012 Gold Sessions. — Perth, 2012. — P. 1-15.

93. Durand B. (ed.). Kerogen: Insoluble organic matter from sedimentary rocks. - Editions technip, 1980. 483 р.

94. Fayram, T. The development and Implementation of industrial hydrometallurgical gallium and germanium recovery / T. Fayram, C.G. Anderson // Hydrometallurgy 2003, Vancouver, B.C., October 2003.

95. Fleming, C.A. PLATSOL Process Provides a Viable Alternative to Smelting // SGS Minerals Services, Technical Bulletin 2002-01. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.sgs.ru/ru-RU/Mining/Metallurgy-and-Process-Design/Unit-Operations-and- Metallurgical-Services/Pressure-and-Ambient-Leaching/PLATSOL.aspx

96. Folland, G., Peinemann, B., 1989. Lurgi's circulating fluid bed applied to gold roasting. Eng. Min. J., 28-30.

97. Fomenko, I. Pressure oxidation of double refractory gold concentrates / Fomenko I.,

Zaytsev P., Pleshkov M., Chugaev L., Shneerson Y. // ALTA 2013 Gold Conference, Perth, WA, Australia. 2013. Proceedings. P. 72 - 84.

98. Fomenko, Ilia. The use of special additives to inhibit preg-robbing of gold in the process of double refractory concentrates pressure oxidation / Fomenko, I. V, Pleshkov, M. A., Zaytsev, P. V, Chugaev, L. V, Shneerson, Y. M. // 2016 Gold-PM Session, 2016.

99. Fomenko, Ilia. The use of special additives to inhibit preg-robbing of gold in the process of double refractory concentrates pressure oxidation / Fomenko, I. V, Pleshkov, M. A., Zaytsev, P. V, Chugaev, L. V, Shneerson, Y. M. // 2016 Gold-PM Session, 2016.

100. Gabriel Motta., Refractory gold ores: Challenges and opportunities for a key sourceof growth / Gabriel Motta, Michal Polcyn, Elijah Saragosa // MineSpans Commentary. - March 2021. - 6 p.

101. Gasparini, С. The Mineralogy of Gold and Its Significance in Metal Extraction // CIM Bulletin. — 1983. — Vol. 76, No. 851. — P. 144—153.

102. Goode, J. R. Refractory gold ore: cause, processes, testing and plants // Proceedings Annual SME Conference. Colorado, 1993. P. 82-93.

103. Gorain B., Condos P. Method to improve recovery of gold from double refractory gold ores : US Patent 8,262,768 B2. - 2012.

104. Hutchins, SR., Davidson, J.A., Brierley, J.A., Brierley, C.L., 1988. Thermophilic Microbial of Precious Metal Ores. US Patent 4729788.

105. Johnson, G. The Activox process for refractory gold ores. / Johnson G., Corrans I., Angove J. // Randol Gold Forum - Beaver Creek '93, September 7-9, 1993. Proceedings. P.183- 189.

106. K.G. Thomas, A.P. Cole. Roasting developments - especially oxygenated roasting / M.D. Adams (ed.) // Developments in Mineral Processing. - Elsevier, 2005. - Vol. 15. - P. 403-432.

107. Ketcham, V.J. The Lihir Gold Project: Process Plant Design / Ketcham V.J.,O'Reilly J.F., Vardill W.D. // Minerals Engineering, 1993, Vol. 6(8), P. 1037-1065.

108. Komnitsas C., Pooley F.D. Bacterial oxidation of an arsenical gold sulfide concentrate from Olympias Greece. // Miner. Eng. Vol. 3 (3/4), Р. 295-306.

109. Kosich, D.Y., 1991. Independence champions whole ore roasters. Mining World News, January/February.

110. Li, H. Oxidation Roasting of Fine-Grained Carbonaceous Gold Ore: The Effect of Aeration Rate / Li, H.; Xiao, W.; Jin, J.; Han, Y. // Minerals 2021, 11, 558.

111. Long, H. A kinetic study of pressure oxidation of pyrite at high temperatures / Long H., Dixon D.G. // EPD Congress. 1999. Proceedings. P. 457-475.

112. Long, H. Pressure oxidation of pyrite in sulfuric acid media: a kinetic study / Long H., Dixon D.G. // Hydrometallurgy. 2004. Vol. 73. P. 335-349.

113. Lowson, R.T. Aqueous oxidation of pyrite by molecular oxygen // Chem. Rev. 1982.Vol. 82 (5), P. 461.

114. Marsden, J.O. Pyrometallurgical Oxidation. The Chemistry of Gold Extraction. SME, 2006. 205-224.

115. Maycock, A.R., Nahas, W., Watson, T.C., 1990. Review of the design and operation of roasters for refractory gold bearing materials. In: Gold '90 Proceedings, Society for Mining. Metallurgy and Exploration, Inc., Littleton, Colorado.

116. McKay, D.R. A kinetic study of the oxidation of pyrite in aqueous suspension / McKay D R., Halpern J. // Trans. Metall. Soc. AIME. 1958. Vol. 212. P. 301

117. McMullen, J. Gold roasting, autoclaving or bio-oxidation process selection based on bench-scale and pilot plant test work and costs / J. McMullen, K. G. Thomas // Mineral Processing Plant Design, Practice, and Control. Proceedings / ed. A. L. Mular, D. N. Halbe, D. J.Barratt. — SME, 2002. — P. 211-250.

118. Miller, J. D. Preg-Robbing Gold Ores / Miller J. D., Wan R.-Y., Díaz X. // Gold Ore Processing. - 2016. - P. 885-907.

119. Miller, P. Bacterial oxidation of refractory gold concentrates / P. Miller, A. Brown // Developments in Mineral Processing. - 2005. - Vol. 15. - P. 371-402.

120. Moreno-Castilla, C. Activated carbon surface modifications by nitric acid, hydrogen peroxide, and ammonium peroxydiate treatments / Moreno-Castilla C., Ferro-García M.A., Joly J.P., Bautista-Toledo I., Carrasco-Marín F., Rivera-Utrilla J. // Langmuir. 1995. Vol. 11. P. 4386-4392.

121. Moreno-Castilla, C. Activated carbon surface modifications by nitric acid, hydrogen peroxide, and ammonium peroxydiate treatments / Moreno-Castilla C., Ferro-García M.A., Joly J.P., Bautista-Toledo I., Carrasco-Marín F., Rivera-Utrilla J. // Langmuir. - 1995. - Vol. 11. - P. 4386-4392.

122. Moreno-Castilla, C. Changes in surface chemistry of activated carbons by wet oxidation / C. Moreno-Castilla, M. V. López-Ramón, F. Carrasco-Marín // Carbon. — 2000. — Vol. 38, № 14. — P.1995-2001.

123. Mossman, D. J. Carbonaceous substances in mineral deposits: implications for geochemical exploration //Journal of Geochemical Exploration. - 1999. - T. 66. - №. 1-2. - C. 241247.; Durand B. (ed.). Kerogen: Insoluble organic matter from sedimentary rocks. - Editions technip, 1980. 483 p.

124. Mossman, D. J. Carbonaceous substances in mineral deposits: implications for geochemical exploration //Journal of Geochemical Exploration. - 1999. - T. 66. - №. 1-2. - C. 241-247.

125. Ng, W. S. A review of Preg-robbing and the impact of chloride ions in the pressure oxidation of double refractory ores / Ng W. S., Wang Q., Chen M. // Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2022. Vol. 43, №. 1. P. 69-96. DOI: 10.1080/08827508.2020.1793142.

126. Ng, W. S. The Fate of the Arsenic Species in the Pressure Oxidation of Refractory Gold Ores: Practical and Modelling Aspects //Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. 2022. P. 1-33. DOI: 10.1080/08827508.2022.2030326.

127. Nicol, M. J. The effect of chloride ions on the oxidation of pyrite under pressure oxidation conditions / M. J. Nicol, J. Qing Liu // Proceedings of the 5th International Symposium Hydrometallurgy 2003. — Vancouver, 2003. — P. 591-601.

128. Nicol, M.J. The Anodic Behaviour of Gold: Part I - Oxidation in Acidic Solutions // Gold Bulletin. 1980. Vol. 13, No. 2. P. 46-55.

129. Ofori-Sarpong, G. Preg-robbing of gold from cyanide and non-cyanide complexes: Effect of fungi pretreatment of carbonaceous matter / Ofori-Sarpong G., Osseo-Asare K. // International Journal of Mineral Processing. 2013. Vol. 119. P. 27-33.

130. Olson, J.S. et al. The natural carbon cycle / J.S. Olson et al. // Atmospheric carbon dioxide and the global carbon cycle. - 1985. - P. 175-214.

131. Oraby, E. A. The leaching of gold, silver and their alloys in alkaline glycine-peroxide solutions and their adsorption on carbon / Oraby E. A., Eksteen J. J. // Hydrometallurgy. 2015. Vol. 152. P. 199-203.

132. Papangelakis, V.G. Acid pressure oxidation of pyrite: reaction kinetics / Papangelakis V.G., Demopoulos G.P. // Hydrometallurgy. 1991. Vol. 26. P. 309-325.

133. Peinemann, B., 1991. New experience in gold roasting using Lurgi's C.F.B. technology. In: World Gold '91, Cairns, Australia. Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Melbourne.

134. Portier, R., 1991. Biohydrometallurgical Processing of Ores, and Microorganisms Therefore. US Patent 5021088.

135. Rees, K.L. Preg-robbing phenomena in the cyanidation of sulfide gold ores / K.L. Rees, J.S.J. van Deventer // Hydrometallurgy. - 2000. - Vol. 58. - P. 61-80.

136. Rogozhnikov, D.A. Nitric acid leaching of polymetallic middlings of concentration / Rogozhnikov D.A., Mamyachenkov S.V., Karelov S.V., Anisimova O.S. // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. - V. 54 (6). - 2013. - P. 440-442.

137. Rogozhnikov, D.A. Technological research of multicomponent middlings processing I. nitric acid leaching / Contemporary Engineering Sciences. - V. 8 (21-24). - 2015. - P. 1099-1103.

138. Rogozhnikov, D.A., Shoppert A.A., Karimova L.M. Investigating of nitric acid leaching of high-sulfur copper concentrate / Solid State Phenomena. - V. 299 SSP. - 2020. - P. 968-9735.

139. Rogozhnikov, D.A., Shoppert, A.A., Dizer, O.A., Karimov, K.A., Rusalev, R.E. Leaching kinetics of sulfides from refractory gold concentrates by nitric acid. Metals 9(4), 465. - 2019.

140. Rusalev, R. Nitric Acid Treatment of Olympiada Deposit Refractory Gold-Bearing Concentrate / Rusalev R., Rogozhnikov D., Naboichenko S. // Materials Science Forum. 2019. Vol. 946.

P. 541-546. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.946.541.

141. Saba, M. Optimization of simultaneous leaching of gold and silver from a refractory gold ore / Saba M., Rashchi F. // IMPC 2012. 2012.

142. Schmidt, C., Heide, K. Thermal analysis of hydrocarbons in Paleozoic black shales // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2001. Vol. 64, No. 3. P. 1297-1302.

143. Sedelnikova, G. Biooxidation of gold and silver-earing high sulphide refractory cconcentrate //IMPC 2018-29th International Mineral Processing Congress. 2019. P. 2522-2531.

144. Sibrell, P.L. The Characterization and Treatment of Carlin Trend Carbonaceous Gold Ores / P.L. Sibrell. Ph.D. thesis. University of Utah, Salt Lake City, 1991. - 168 pp.

145. Simmons, G.L. Pressure oxidation problems and solutions: Treating carbonaceous gold ores containing trace amounts of chloride (halogens) / Simmons G.L., Baughman D.R., Gathje J.C., Oberg K.C. // Mining Engineering, 1998. Vol. 50, № 1. P. 69-73.

146. Simmons, G.L. Pressure oxidation process development for treating carbonaceous ores at Twin Creeks // Proc. Randol Gold Forum'96. Randol Int., Golden, Colorado, 1996. P. 199-208.

147. Strauss, J. A. Arsenic behavior during the treatment of refractory gold ores via POX: Characterization of Fe-AsO4-SO4 precipitates //Hydrometallurgy. 2021. Vol. 203. P. 105616.

148. Tabachnick H., Hedley N. Process of recovering precious metals from refractory source materials: Patent 2777764. - 1957. - January 15.

149. Tanaka, M. Biooxidation of gold-, silver, and antimony-bearing highly refractory polymetallic sulfide concentrates, and its comparison with abiotic pretreatment techniques //Geomicrobiology Journal. 2015. Vol. 32. №. 6. P. 538-548.

150. Taniguchi N. On the basic concept of 'Nanotechnology,'1974 //Proc. Intl. Conf. Prod. London, PartII, British Society of Precision Engineering. - 1974. - T. 2. - C. 18-23.

151. Tegelaar, E.W. et al. A reappraisal of kerogen formation / E.W. Tegelaar et al. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1989. - Vol. 53, № 11. - P. 3103-3106.

152. Teimouri, S. Oxidative leaching of refractory sulphidic gold tailings with an ionic liquid //Minerals Engineering. 2020. Vol. 156. P. 106484.

153. Thomas, K.G. Pressure oxidation overview // Developments in Mineral Processing (ed: Adams M.D.), Elsevier, 2005. Vol. 15, P. 403-432.

154. Thomas, K.G., 1988. Metallurgical treatment of refractory gold ores. Presented at the Intermountain Mining and Processing Operators Symposium, Elko, Nevada, USA.

155. Vaughan, J. Mineralogy of refractory gold ores //Colloquium on Refractoly Gold Ore Treatment. - 1989. - P. 46-48.

156. Wu J., Ahn J., Lee J. Gold deportment and leaching study from a pressure oxidation residue of chalcopyrite concentrate / Wu J., Ahn J., Lee J. // Hydrometallurgy. 2021. Vol. 201. P. 105583.

157. Yuhasz, Ch. Technical Report on Pueblo Viejo Mine, Dominican Republic / Yuhasz Ch., Quarmby R., Saarelainen M., Bar N., Burton B. 2023. DOI: 10.13140/RG.2.2.32998.09286.

158. Zhang, L. Extraction of gold from typical Carlin gold concentrate by pressure oxidation pretreatment-Sodium jarosite decomposition and polysulfide leaching //Hydrometallurgy. 2022. Vol. 208. P.105743.

159. Zhang, Y. P. et al. Roasting temperature effect on the recovery of refractory gold and silver in pyrite concentrates //Journal of Mining and Metallurgy, Section B: Metallurgy. 2021. №. 00. P. 19-19. DOI: 10.2298/JMMB200911019Z.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Патент

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Акт внедрения