Федоров С.А.  

Серебросодержащие фазы на поверхности шлака после плавления золото-серебряных техногенных минеральных материалов

Одной из перспективных технологий обогащения техногенных руд, содержащих микродисперное золото, является тепловая обработка [1]. Эта технология показала свою эффективность для золотоносных материалов. Однако, среди техногенных отходов не мало золото-серебряных материалов, в которых содержание Ag в разы превышает содержания Au. Чтобы извлекать все благородные металлы из таких материалов, необходимо знать, в какой форме будет находиться серебро. Эксперименты проводились на аргиллитах из отвальных пород. Сульфиды занимают 3.9 масс.% (2.8 пирит и 1.1 арсенопирит). Содержание золота и серебра достигает 5.8 и 690 г/т соответственно. Серебро представлено аргентитом и фрейбергитом. Порода, помещенная в корундовый тигель в печь сопротивления, плавилась при температурах 1350-1400ºС производилась и продувалась атмосферным воздухом через графитовую трубку.
Получена однородная пористая стекловидная масса зеленовато-бурого цвета (далее шлак), содержащая зерна кварца, оксиды железа и меди (гематит, магнетит, куприт). Боль-шая часть серебра кончен Серебро представлено в металлической форме (примеси серебра до 3 масс.%) и в виде сплавов с медью и сурьмой  (содержания последних достигают 14.33 и 33.89 масс.%. соответственно). Сплав изредка содержит примеси серы до 5 масс.%. Серебро образует призматические кристаллы (рис. 1), сплав - каплевидные зерна. Размеры образова-ний от 10 до 70 мкм (исходный размер минералов серебра - от 2 до 20 мкм). Основная доля серебросодержащих фаз находится на поверхности шлака, в ассоциации с зернистыми агре-гатами из магнетита и гематита. Последние представляют собой окисленную поверхность сульфидных корольков. Образовались такие соединения с серебром за счет взаимодействия сульфидов и оксидов с CO. При моделировании в HSC Chemistry с заданными параметрами, как в эксперименте, показана возможность образования таких фаз, как Ag, Cu, Sb, Ag3Sb, Cu2Sb (часть из зерен имеет близкий состав к Ag и Ag3Sb). Но, при моделировании в окисли-тельной среде (в системе С и СО заменены на О2) образуются только оксиды Ag2O, AgO, AgO(g). При чем количество газ AgO(g) преобладает над всеми другими.  Установлено, что соединения с серебром укрупнились (в 2-3 раза) по сравнению с зернами из исходного мате-риала. Однако их более значительного укрупнения не произошло за концентрирования этих фаз в сульфидных корольках, которые не подверглись значительному окислению. 
Таким образом, серебро при плавлении золото-серебряных техногенных материалов, как и золото, способно укрупняться и образовывать сплавы, которые будут свободно извле-каться гравитационным обогащением. Однако, необходимо соблюсти баланс между O2 и CO при продувке расплава, так как для серебра требуется восстановительная атмосфера. 

Литература
1. A.M. Amdur, S.A. Fedorov, A.N. Matushkina, R.A. Apakashev. /Behaviour of The Gold Dispersed Drops in The Ore on Being Heated. //Non-ferrous metals, 2 (41), 2016, pp. 3-6