Удаление мышьяка скородита в нетоксичной форме из золотосодержащего сырья
Минералы мышьяка входят в состав золотосодержащих руд как в виде первичных (арсенопирит), так и вторичных (скородит) образований. Присутствие мышьяка, с одной стороны приводит к образования токсичных соединений, а с другой – в процессе переработки отрицательно влияет на технико-экономические показатели.
Известен способ удаления мышьяка арсенопирита с получением в конечном итоге менее токсичных продуктов: скородит и сульфиды мышьяка. Установлено, что скородит разлагается в воде с образованием токсичных соединений, а сульфиды мышьяка нерастворимы и могут быть складированы без захоронения. Известен способ перевода мышьяка арсенопирита в форме нетоксичного сульфида сульфидирующим обжигом. Предполагается, что возможно также удаления мышьяка скородита в форме нетоксичного сульфида сульфидирующим обжигом. Для термодинамического анализа предположены вероятные реакции и рассчитаны вероятность их протекания (табл. 1).
Таблица 1 - Предполагаемые реакции и значения изобарно-изотермического потенциала этих реакций
|
№ |
Реакции |
Изобарно-изотермический потенциал при различных температурах, кДж/моль |
||
|
773 К |
873 К |
973 К |
||
|
1. |
FeAsO4+0,75FeS2 + 15,625/2C + 14,25/2O2 = 1/2As2S3+0,875Fe2O3+15,625/2CO2 |
-2068,00 |
-2080,72 |
-2093,42 |
|
2. |
FeAsO4 + 1/2FeS2 + 8C + 14,25/2O2 = 1/4As4S4+3/4Fe2O3+8CO2 |
-2049,75 |
-2064,76 |
-2079,77 |
|
3. |
FeAsO4 + S2 + 3/2C = 1/4As4S4 + FeO + 3/2CO2 |
-457,21 |
-468,46 |
-479,70 |
|
4. |
FeAsO4 + 3/4S2 +4C + 11/4O2 = 1/2As2S3 +1/2Fe2O3 + 4CO2 |
-438,65 |
-445,37 |
-452,10 |
Установлено, что вероятность прямого взаимодействия скородита с сульфидизатором в слабовосстановительной атмосфере с получением легколетучих соединений мышьяка очень высока. Для подтверждения этих предположений проведены лабораторные исследованиями по удалению мышьяка скородита из руды упорной руды: установлено, что максимальное извлечения мышьяка в сульфидной форме достигается при температуре 650 оС в слабо-восстановительной атмосфере.