Some results of studies on leaching of toxic elements in Asgat polymetallic concentrate

Authors

  • Garnaad Ariunaa Laboratory of Inorganic chemistry, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar 13330, Mongolia.
  • Gunchin Burmaa Laboratory of Inorganic chemistry, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar 13330, Mongolia.
  • Shirchinnyamjil Nyamdelger Laboratory of Inorganic chemistry, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar 13330, Mongolia. https://orcid.org/0000-0003-1242-7776
  • Batnasan Altansukh Graduate School of International Resource Sciences, Akita University, 1-1, Tegata-Gakuen-machi, Akita, 010-8502, Japan.
  • Muratbek Nazgul Laboratory of Inorganic chemistry, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar 13330, Mongolia.
  • Tumen-Ulzii Narangarav Laboratory of Inorganic chemistry, Institute of Chemistry and Chemical Technology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar 13330, Mongolia.

Keywords:

polysulphide concentrate, tetrahedrite, activation energy

Abstract

Extended ICP-OES and AAS analysis of floated polysulphide concentrate from the Asgat polymetallic ore revealed that the concentrate contains 0.91% of silver, 18.2% of copper, 19.4% antimony, 2.03% arsenic and 1.6% of bismuth together with other elements. The prevailing minerals in the concentrate are tetrahedrite, bismuthinite, chalcopyrite, arsenopyrite and pyrite and non-ore minerals i.e. siderite, muscovite and quartz. The content of above minerals was estimated by the X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) analysis. An optimum condition for antimony leaching from the tetrahedrite by alkaline-sulphide solution was studied comprehensively. In optimized condition, the 99.25% of Sb, 89.0% of As and 44.50% of Bi were dissolved from the concentrate into the alkaline-sulphide solution, successfully. The solid residue contains non-ore sulphide minerals as well as chalcopyrite (CuFeS2), covellite (CuS), chalcocite (Cu2S), pyrite (FeS) and argentite (Ag2S). Chalcopyrite and pyrite are not soluble in alkaline-sulphide solution. The covellite and chalcocite are the product of tetrahedrite decomposition. The activation energy for antimony leaching from the tetrahedrite by alkaline-sulphide solution was calculated as 81.43kJ/mol that indicates the leaching process occurred by chemical reaction.

 

Асгатын полиметаллын баяжмал дахь хортой элементүүдийг уусгах аргаар ялгаж авах судалгааны зарим үр дүн

Хураангуй: Асгатын полиметаллын хүдрийг флотацийн аргаар баяжуулан гаргаж авсан полисульфидын баяжмалд 0.91% мөнгө, 19.20% зэс, 19.40% сурьма, 2.03% хүнцэл, 1.60% висмут болон бусад дагалдах элемент агуулагдаж байгааг атом шингээлтийн (AAS) болон индукцийн холбоот плазмын спектроскоп (ICP-OES)-ын аргуудаар тодорхойлсон. Баяжмалын эрдэс бүрдлийн найрлагыг рентгендифрактометр (XRD), электрон микроскоп, энергийн сарнилын спектрометр (SEM-EDS)-ийн аргуудаар тодорхойлоход тетраэдрит, висмутин, халькопирит, арсенопирит, пирит зэрэг үндсэн эрдсүүдээс гадна сидерит, мусковит, кварц зэрэг хүдрийн бус эрдсүүд агуулагдаж байв. Баяжмалыг шүлт-сульфидын (Na2S+NaOH) холимогт уусгаж, хортой бүрдэл болох сурьмаг уусгах аргаар ялгаж авах тохиромжтой нөхцлийг туршилтаар тогтоов. Тохиромжтой нөхцөлд баяжмалаас шүлт-сульфидын уусмалд сурьма 99.25%, хүнцэл 89.00%, висмут 44.50% ууссан. Уусгалтын хатуу үлдэгдэлд хүдрийн бус эрдсүүд болон халькопирит (CuFeS2), ковелин (CuS), халькозин (Cu2S), пирит (FeS2), аргентит (Ag2S) зэрэг сульфидын эрдсүүд илэрсэн. Шүлт-сульфидын холимогт халькопирит, пирит уусахгүй. Ковелин, халькозин нь тетраэдритийн задралаар үүссэн. Тетраэдритээс сурьмаг шүлт-сульфидын холимогоор уусгах урвалын идэвхжилийн энергийг тооцоолоход 81.43 кЖ/моль байгаа нь уг процесс химийн урвалаар явагдсан болохыг харуулж байна.
Түлхүүр үг: полисульфидын баяжмал, тетраэдрит, идэвхжилийн энерги.

Abstract
1627
PDF
616

Downloads

Published

2021-12-30

How to Cite

Some results of studies on leaching of toxic elements in Asgat polymetallic concentrate. (2021). Bulletin of the Institute of Chemistry and Chemical Technology, 4(9), 17-25. https://doi.org/10.5564/bicct.v4i9.1814

Issue

Section

Articles

How to Cite

Some results of studies on leaching of toxic elements in Asgat polymetallic concentrate. (2021). Bulletin of the Institute of Chemistry and Chemical Technology, 4(9), 17-25. https://doi.org/10.5564/bicct.v4i9.1814