CC BY
66
Оригинальная статья / Original article УДК 669.553.26:М-94
DOI: http://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2018-10-153-165
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ГРАВИТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ РУДЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ «ДЖАМГЫР»
© Б.М. Мырзалиев1, К.А. Ногаева2, М.С. Молмакова3
1ОсОО «Vertex Gold Company», Кыргызская Республика, г. Бишкек, б-р Эркиндик, 2. 23Институт горного дела и горных технологий им. академика У. Асаналиева при Кыргызском государственном техническом университете им. И. Раззакова, Кыргызская Республика, г. Бишкек, пр. Чуй, 215.
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. В данной работе проведено изучение вещественного состава исследуемой руды месторождения «Джамгыр», расположенной на территории Чаткальского района Джалал-Абадской области Кыргызской Республики и определена целесообразность его гравитационного обогащения. Руда относится к кварцевому малосульфидному типу, основным ценным компонентом является золото, содержание которого в среднем составило 8,5 г/т. МЕТОДЫ. Комплексный минералогический анализ выполнялся с использованием рентгенофазового, оптического и микроскопического анализов. Для изучения сульфидных минералов и золота применялась методика избирательного растворения породных минералов. Рентгенофазовый анализ проводился на портативном рентгеновском ди-фрактометре D2 PHASER (CuKa) производства Bruker AXS в диапазоне 20 углов от 5 до 80°. Обработка дифрак-тограмм осуществлялась в программе DIFFRAC.EVA. Качественный рентгенофазовый анализ проводился путем сравнения с дифрактограммами стандартов (ICDD PDF-2). Полуколичественный анализ пробы проводился с использованием программы DIFFRAC.TOPAS по методу Ритвельда. Содержание золота определялось пробирным-атомноабсорбционным анализом на приборе АГЭП-0,1. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Изучением морфологии частиц свободного золота установлено, что крупное золото в основном дендритовидной формы, мелкое золото в форме капли в пирите. По данным гранулометрического распределения золота определено, что доля крупного золота (более 70 мкм) составляет около 70%. Данные фазового анализа показывают, что доля свободного золота составляет 64,37%. На основании изучения руды обосновано использование гравитационного обогащения проведением GRG теста при гидравлическом давлении 25-12 кпа, скорости подачи руды от 1000 г/мин до 400 г/мин, стадиальном понижении крупности от 100% 85 мкм до 80% 75 мкм. Дана методика проведения стадиального гравитационного обогащения, проводимая в три этапа на концентраторе Knelson и приведена схема определения GRG теста. Приведены результаты каждого этапа и суммарный результат GRG теста, согласно которому на первом этапе извлекается 19,86% свободного золота, на втором - 35,83% и на третьем - 17,65%, суммарное извлечение составляет 73,34%. ВЫВОДЫ. Изучена морфология и раскрываемость золота на концентратах, полученных при гравитации на центробежном сепараторе, установлены степень раскрываемости золота, размеры зо-лотин в I, II, III концентратах, относительные количества свободных золотин. Окончательно определено, что основная форма золотин дендритовидная либо чешуйчатая. Также установлено, что с постадиальным уменьшением крупности помола происходит изменение формы золотин, частицы изометричных форм развальцовываются в зерна плоской формы.
Ключевые слова: руда, минерал, золото, гравитационное обогащение, класс крупности, извлечение, концентрат, стадия измельчения.
Информация о статье. Дата поступления 26 апреля 2018 г.; дата принятия к печати 25 сентября 2018 г.; дата онлайн-размещения 31 октября 2018 г.
0
1Мырзалиев Бакыт Молдалиевич, начальник отдела технического контроля, e-mail: m.bakyt@mail.ru Bakyt M. Myrzaliev, Head of the Technical Control Department, e-mail: m.bakyt@mail.ru
2Ногаева Кулжамал Абдраимовна, доктор технических наук, профессор кафедры металлургии и металлургических процессов, е-mail: knogaeva@yahoo.com
Kulzhamal A. Nogaeva, Doctor of technical sciences, Professor of the Department of Metallurgy and Metallurgical Processes, e-mail: knogaeva@yahoo.com
3Молмакова Мира Сапаровна, кандидат технических наук, доцент кафедры металлургии и металлургических процессов, е-mail: molmakova_m@mail.ru
Mira S. Molmakova, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Metallurgy and Metallurgical Processes, e-mail: molmakova_m@mail.ru
Формат цитирования. Мырзалиев Б.М., Ногаева К.А., Молмакова М.С. Определение целесообразности гравитационного обогащения руды месторождения «Джамгыр» // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 10. С. 153-165. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-10-153-165
DETERMINATION OF JAMGYR DEPOSIT ORE GRAVITY CONCENTRATION FEASIBILITY
B.M. Myrzaliev, K.A. Nogaeva, M.S. Molmakova
ОсОО «Vertex Gold Company»,
2, Erkindik Boulevard, Bishkek, Kyrgyz Republic.
Institute of Mining and Mining Technologies after the Academician U. Asanaliev at the Kyrgyz State Technical University after I. Razzakov, 215, Chui pr., Bishkek, Kyrgyz Republic
ABSTRACT. PURPOSE. The paper studies the material composition of the ore from the Jamgyr deposit located in the Chatkal region of the Jalal-Abad district of the Kyrgyz Republic and determines the expediency of its gravity concentration. The ore belongs to the quartz low sulfide type. Its main valuable component is gold, the content of which averages 8.5 g/t. METHODS. Complex mineralogical analysis was performed using X-ray phase, optical and microscopic analyzes. Sulphide minerals and gold were studied using the method of selective dissolution of natural minerals. X-ray phase analysis was carried out on a portable X-ray diffractometer D2 PHASER (CuKa) of Bruker AXS design in the range of 20 angles from 5 to 80°. The obtained diffractograms were processed in the DIFFRAC.EVA program. A qualitative X-ray phase analysis was performed via comparison of standards (ICDD PDF-2) and diffractograms. A semiquantitative analysis of the sample was carried out using the DIFFRAC.TOPAS program according to Rietveld method. The content of gold was determined on the atomic absorption multielement spectrometer AGEP-0,1 by the assay atomic absorption analysis. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. Having studied the morphology of particles of free gold, we have found that the shape of coarse gold is mainly dendritic, small-size gold has the shape of a drop in pyrite. The data on the granulometric distribution of gold show that the percentage of coarse gold is about 70%. The phase analysis data show that the percentage of free gold is 64.37%. The ore study has allowed to substantiate the use of gravity concentration through the GRG test at a hydraulic pressure of 25-12 kPa, ore feed rates from 1000 g/min to 400 g/min, stage-by-stage reduction in size from 100% of 85 jm to 80% of 75 jm. The technique of performing the stage-by-stage gravity concentration conducted in three stages on Knelson concentrator is given and the GRG test determination diagram is presented. The results of each stage and the total result of the GRG test are provided. According to the GRG test result 19.86% of free gold is extracted at the first stage, 35.83% -at the second stage, and 17.65% - at the third stage. The total recovery is 73.34%. CONCLUSIONS. The morphology and release of gold on the concentrates obtained by gravitation on a centrifugal separator are studied. The degree of gold release is determined as well as the gold grain size in I, II, III stage concentrates and relative amounts of free gold grains. The final determination is given to the main shape of gold grains: it is either dendritic or flake. It is also noted that stage-by-stage decrease in the grind size causes changes in the gold grain shape: the particles of isometric forms are expanded into flat grains.
Keywords: ore, mineral, gold, gravity concentration, size class, extraction, concentrate, grinding stage
Information about the article. Received April 26, 2018; accepted for publication September 25, 2018; available online October 31, 2018.
For citation. Myrzaliev B.M., Nogaeva K.A., Molmakova M.S. Determination of Jamgyr deposit ore gravity concentration feasibility. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2018, vol. 22, no. 10, pp. 153-165. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-10-153-165. (In Russian).
Введение
Постоянный рост потребностей промышленности и развитие горно-металлургической отрасли требует непрерывного увеличения добычи и переработки полезных ископаемых. Поэтому вовлечение в переработку плохо изученных, не разработанных месторождений является актуальным [1] при разработке технологий обогащения руд
новых месторождений, таких как Ширальд-жин, Иштамберды, к ним предъявляются жесткие экологические требования. В связи с этим наиболее предпочтительным является использование гравитационных технологий извлечения благородных металлов с применением современных гравитационных оборудований [2, 3], способных обеспечить
высокие степени концентрации ценных компонентов, безопасность ведения процесса и благоприятное состояние окружающей среды [4]. Технологические свойства золотосодержащих руд определяются гранулометрической характеристикой самородного золота, его минеральными ассоциациями [5] и характером срастания с другими минералами, а также состоянием поверхности. Немаловажную роль при разработке технологий обогащения играет морфология частиц самородного золота и характер размещения в пределах вмещающих пород [6]. Известно, что хуже всего раскрываются частицы золота неправильных форм и их агрегаты -комковатые, дендритообразные, амебооб-разные, спутанные сетчатые и удлиненные частицы, а также все разновидности мелкого и тонкого золота, для которых необходимо измельчение руды до класса -0,2 мм, -0,074 мм, а в отдельных случаях даже до класса -0,043 мм. Сложные развитые по-
верхности такого золота образуют механически прочные агрегаты с зернами породообразующих и сульфидных минералов, которые не всегда разрушаются при измельчении, а иногда упрочняются путем заклепывания золотин [6]. Поэтому каждое месторождение золота, каждый тип руды в технологическом плане требуют индивидуального подхода [7], поскольку минералогический состав, размеры золотин и строение золотосодержащих пород и руд определяют их прочность и способность к измельчению и истиранию. Поэтому необходим индивидуальный подход при создании технологических схем гравитационного обогащения золота из руд в концентраты в каждом конкретном случае [8].
Целью работы является изучение вещественного состава исследуемой руды месторождения «Джамгыр» и определение целесообразности его гравитационного обогащения.
Обьект и методы исследований
Объектом исследований является кварцево- и малосульфидная руда месторождения «Джамгыр» (Кыргызская Республика). Основным ценным компонентом является золото, содержание которого в среднем, составляет 8,5 г/т. Для технологических исследований была сформирована проба массой: -412,18 кг кл. -2+0 мм; 145,24 кг кл. -10+0 мм.
Комплексный минералогический анализ выполнялся с использованием рентге-нофазового, оптического и микроскопического анализов. Для изучения сульфидных минералов и золота применялась методика избирательного растворения породных минералов [9-11]. Рентгенофазовый анализ
проводился на портативном рентгеновском дифрактометре D2 PHASER (CuKa) в диапазоне углов от 5 до 80°. Обработка дифракто-грамм осуществлялась в программе DIFFRAC.EVA. Качественный рентгенофа-зовый анализ проводился путем сравнения с дифрактограммами стандартов (ICDD PDF-2). Полуколичественный анализ пробы проводился с использованием программы DIFFRAC.TOPAS по методу Ритвельда. Содержание золота определялось пробирным методом, атомноабсорбционным анализом на приборе АГЭП-0,1. Химический анализ сформированной пробы руды месторождения представлен в табл. 1.
Химический анализ сформированной пробы руды месторождения Chemical analysis of the formed ore sample of the deposit
Таблица 1
Table 1
Наименование пробы Содержание, г/т по химическому анализу
Au Ag
Д2 -2+0 9.66 4.43
Д1 -2+0 8.68 3.23
Д1 -10+0 9.08 3.96
Методика проведения GRG теста. GRG тест проводился на пробе руды массой 50 кг, с помощью лабораторного концентратора Knelson (LKC) [12]. Процесс происходит в три этапа (рис. 1). На первом этапе руда массой 50 кг дробилась до крупности 100% класса - 850 мкм, на следующих двух этапах обрабатывались хвосты от предыдущего этапа после доизмельчения. Второй этап включал в себя измельчение 25 кг руды до крупности 50% 75 мкм, а на третьем этапе хвосты 12,5 кг размалывались до крупности 75 мкм 80% мкм. Тесты на концентраторе Knelson проводились при более низкой скорости подачи руды и гидравлическом давлении разжижения для обеспечения более точной подачи, обычно от 1000 г/мин при 25 кПа на первом этапе до 400 г/мин при 12 кПа на третьем этапе. Это соответствует оптимальным показателям, которые были определены при обширных испытательных работах, как с золотой рудой, так и с синтетическими материалами [13].
Тест оптимизирован и выдает максимальное количество гравитационно-извлекаемого золота (GRG). На каждом этапе все концентраты полностью и 1000 г хвостов просеивались на ситах с размером ячеек от 20 до 800 мкм. Частицы хвостов более 100 мкм дополнительно измельчаются перед выполнением пробирного анализа. Пробы всех классов крупности концентратов и хвостов после сушки подвергались пробирному анализу. Стадиальное извлечение золота оценивалось по данным пробирного анализа концентратов и хвостов на каждом этапе.
Гравитационное обогащение проводилось стадиально по мере вскрытия золота. В первой стадии измельчения - на разгрузке мельницы полусамоизмельчения и во второй стадии - на разгрузке шаровых мельниц - устанавливаются центробежные сепараторы, работающие в замкнутом цикле измельчения каждой стадии рудопод-готовки.
Рис. 1. Схема определения GRG из руды месторождения «Джамгыр» на лабораторном сепараторе Knelson Fig. 1. Diagram for GRG determination from the Jamgyr deposit ore on the laboratory separator Knelson
Результаты исследований и их обсуждение
Исходная малоизученная руда месторождения «Джамгыр» относится к кварцевому мало-сульфидному типу золотосодержащих руд. По минеральному составу исходная проба представлена породообразующими минералами - кварцем, полевыми шпатами (плагиоклаз, ортоклаз), слюдами (мусковит, биотит), карбонатными минералами (кальцит, доломит). Структура кварца катакластическая, гранобластовая, лепи-добластовая, брекчиевидная. Для всех образцов кварца характерна трещиноватость. Трещины заполнены карбонатом, серицитом, гидроокислами железа. Суммарная доля сульфидных минералов в исходной пробе не превышает 1%, из которых преобладает пирит. Среди сульфидных минералов также встречается сфалерит, халькопирит, галенит, минералы блеклых руд, арсе-нопирит. Сульфидные минералы наблюдаются в виде мелких вкраплений и прожилков в массивном кварце, тесно ассоциирующие друг с другом. По химическому составу руда является высоко-кремниевой (8102 - 72,4%) со значительным содержанием алюминия (А120з - 11,9%), щелочных металлов (К2О +N820 - 5,53%) и кальция (СаО - 3,40%). Основным ценным компонентом в исходной пробе является золото, содержание которого после проведенных технологических исследований составило 8,5 г/т.
Золото в руде самородное, разме-
ром от микрона до 1-2 миллиметров, цвет золотин изменяется от светло-желтого до темно-желтого, иногда покрытое охристыми пленками. Крупное золото в основном денд-ритовидной формы и сростки чешуек, как правило, связано с кварцем и имеет размерность от 50 до 800 мкм. Встречаются также «губчатые» и «скрученные», «проволочко-видные» формы выделения (рис. 2-3). Мелкое золото, как правило, встречается в пирите в виде прожилки шириной 2-10 мкм и включений неправильной формы от 2 до 40 мкм в нерастворенном остатке показали наличие в них тонкого самородного золота. Золото в пирите имеет либо каплевидную форму, либо развивается по трещинам. В пирите по данным электронно-микроскопических исследований содержится до 0,93% золота. Также отмечены весьма тонкие (менее 2 мкм) включения золота в арсенопи-рите. Подготовка пробы для изучения гранулометрического распределения золота проводилась по методике избирательного растворения породных минералов [14, 15]. На рис. 4 представлен график распределения размеров зерен золота в исходной пробе.
Как видно из графика (рис. 4.), значительная часть (40,9%) золота сосредоточена в классе крупности -100+200 мкм. Доля крупного золота (более 70 мкм) в исходной пробе составляет около 70%. Также присутствует мелкое и тонкодисперсное золото.
Рис. 2. Знаки золота (желтое) и сульфидов (серое) в нерастворенном остатке пробы исходной руды кл.-2+0мм Fig. 2. Signs of gold (yellow) and sulphides (gray) in the undissolved residue of the sample of the initial ore of -2+0 mm class
Рис. 3. Крупные золотины различной формы из гравитационного концентрата 1ст. Knelson
исходной руды кл.-0,8+0мм Fig. 3. Large gold grains of various shapes from Knelson Stage 1 gravity concentrate of the initial ore of -0.8+0 mm class
Рис. 4. Распределение зерен золота по крупности (по данным электронной микроскопии, 108 шт.) в
исходной пробе руды, измельченной до крупности -2+0 мм Fig. 4. Distribution of gold grains by size (according to electron microscopy, 108 pcs) in the initial ore sample
crushed to a particle size of -2+0 mm
По данным фазового анализа (табл. 2) доля свободного золота в исходной пробе руды (содержание кл. - 74 мкм = 33,9%) составляет 64,37%, из которых незначительную часть (0,83 %) составляют золотины, покрытые окисными пленками. Часть золота (30,32%) находится в сростках, и по данным минералогического анализа сростки золота с породообразующими минералами (в основном с кварцем) составляют 15,9% и 14,4% -с пиритом. Основная форма свободного золота представлена в виде октаэдров и их сростков размером от 25 до 350 мкм (рис. 5, 6). Дендритные формы золота имеют размеры от 325 до 600 мкм. На рис. 7, 8 показаны формы зерен золота в амальгамах.
Изучение морфологии свободного золота показало, что в руде 40,9% приходится на частицы крупностью -100+200 мкм и 13.2% >200 мкм, которые плохо извлекаются традиционными флотационными методами [16]. На этом основывалось применение гравитационных методов, исследования на обогатимость. Суммарные результаты GRG теста представлены в табл. 3.
Результаты стандартного GRG теста (см. табл. 3) показали следующее: из руды дробленой до 100 % класса 0,8 мм извлеклось 19,86 % свободного золота; из хвостов первого цикла после доизмельчения их до
50 % класса 74 мкм извлеклось 35,83 % золота. Суммарное извлечение золота в гравитационный концентрат, полученный после первой и второй стадий измельчения, составило 55,69 %; измельчение хвостов-2 до крупности 78 % класса 74 мкм позволило дополнительно получить гравитационный концентрат-3, содержащий 282,48 г/т золота при извлечении 17,64%; суммарное извлечение золота в три гравитационных концентрата (1+2+3) составило 73,34%.
На рис. 9 красной линией представлена кривая кумулятивного извлечения золота, построенная по результатам изучения морфологии золота [17].
В гравитационные концентраты в процессе стадиального измельчения руды методом центробежной сепарации в лабораторных условиях извлекается как крупное, так и тонкое золото. Кривая гранулометрического состава золота, которое находится в руде и извлекаемое в концентраты сепаратора Knelson совпадают по извлечению до крупности золотин +300мкм (рис. 10). Количество свободного золота в руде крупностью +200 мкм составляет 30 %, а максимально извлеченного в концентраты (1+2+3) только 8%. Это наглядно показывает, что гравитационный метод применим только для извлечения достаточно крупного золота изометричной формы.
Таблица 2
Результаты фазового анализа золота и серебра
Table 2
_Gold and silver phase analysis results_
Наименование проб продуктов Распределение золота
обогащения и форма нахождения г/т %
Свободное:
• с чистои поверхностью 6,1 63,54
• покрытое окисными пленками 0,08 0,83
В сростках:
• с чистои поверхностью 2,87 29,90
• покрытое окисными пленками films 0,04 0,42
Ассоциировано:
с сульфидными минералами 0,25 2,60
• в том числе с пиритом 0,07 0,73
• с остальными минералами 0,18 1,87
• с породой 0,26 2,71
Исходное содержание 9,60 100,0
Содержание класса - 0,074мм - 33,9
Содержание класса - 0,044мм - 25,7
Рис. 5. Свободное золото с чистой поверхностью. Форма золотин - октаэдры Fig. 5. Free gold with a clean surface. Gold grains of octahedron shape
Рис. 6. Свободное золото с чистой поверхностью. Форма золотин - октаэдры и их сростки Fig. 6. Free gold with a clean surface. Gold grains of the shape of octahedrons and their intergrowths
Рис. 7. Свободное золото с чистой Рис. 8. Свободное золото, покрытое окисными
поверхностью. Форма золотин - дендритная пленками. Форма золотин -дендритная
Fig. 7. Free gold with a clean surface. Fig. 8. Free gold coated with oxide films.
Gold grains of dendritic shape Gold grains of dendritic shape
Суммарные результаты GRG теста месторождения «Джамгыр»
Таблица 3
Table 3
Summary results of he Jamgyr deposit GRG test
Наименование Продукта Выход, % Содержание золота, г/т Извлечение золота от операции, % Извлечение золота от руды, %
Концентрат 1 Concentrate 1 0,159 1061,48 - 19,860
Хвосты 1 Waste 1 99,841 6,820 - 80,140
Руда Ore 100 8,50 - 100,000
Концентрат 2 Concentrate 2 0,309 985,05 44,71 35,827
Хвосты 2 Waste 2 99,532 3,78 55,29 44,313
Хвосты 1 Waste 1 99,841 6,82 100,00 80,140
Концентрат 3 Concentrate 3 0,531 282,48 39,83 17,649
Хвосты 3 Waste 3 99,001 2,29 60,17 26,664
Хвосты 2 Waste 2 99,532 3,78 100,00 44,313
концентрат 1+2 concentrate 1+2 0,468 1011,02 - 55,690
концентрат 1+2+3 concentrate 1+2+3 0,999 623,78 - 73,339
Хвосты-3 Waste 3 2,29 - 26,661
Руда Ore 100,000 8,50 - 100,000
Рис. 9. Распределение золота по классам крупности в гравитационных концентратах на сепараторе Knelson из руды м/я «Джамгыр» после трех стадий измельчения (GRG тест) Fig. 9. Distribution of gold from the Jamgyr deposit ore by grain size classes in gravity concentrates on Knelson separator after three stages of grinding (GRG test)
Рис. 10. Распределение крупного золота (+100 мкм) в гравитационных концентратах на сепараторе KNELSON из руды м/я «Джамгыр» после трех стадий измельчения (GRG тест) Fig. 10. Distribution of coarse gold (+100 jm) from the Jamgyr deposit ore in gravity concentrates on KNELSON
separator after three stages of grinding (GRG test)
Изучение морфологии и раскрываемости золота при измельчении проводилось на продуктах гравитационного обогащения. Продукты гравитационного обогащения просматривались под бинокулярной лупой, проводилось детальное описание видимого золота. При изучении концентратов определена степень раскрываемости золота, которая начинается уже в классе 425 мкм и при измельчении 33,9% кл. - 71 мкм составляет 64,4% отн. (распределение золота по крупности дано относительно только извлекаемого золота в концентраты и промежуточные продукты). С повышением тонины помола до 70% кл. - 71 мкм количество свободного золота составляет 85% отн. Дальнейшее увеличение тонины помола дает незначительный прирост раскрытия свободного золота. Это связано с наличием тонкого золота, заключенного в сульфидных минералах (пирите и арсенопирите), которое не всегда может быть раскрыто механическими методами. Результаты изучения золота в концентратах, полученных при прове-
дении GRG- теста при стадиальном понижении крупности помола приведены в табл. 4 и на рис. 11.
Из рис. 11 и данных табл. 4 видно, что размеры проанализированных золотин изменяются в широком диапазоне крупности от 50 до более 500 мкм. Основная крупность извлеченных золотин составляет от 100 до 400 мкм. Золотины крупнее 400 мкм извлечены на 2,42% только в первый концентрат; в остальных концентратах золота крупнее 400 мкм не обнаружено. Отметим, что для первого концентрата доля свободных зерен Au составляет около 50% отн., остальные золотины находятся в сростках с нерудными минералами (в основном с кварцем). Для второго концентрата доля свободных золотин составляет ~70% отн., а для концентрата, полученного после 3 стадии доизмельчения количество свободных золотин достигает 90% отн. Минералогический анализ концентратов показал, что основная форма выделения золотин дендридовидная либо чешуйчатая или сростки чешуек.
Встречаются скомкованные агрегаты, золотины неправильной формы и сильно уплощенные агрегаты. Также крупные золотины встречаются с включениями оксидов железа, кварца и покрытые охристыми пленками. В процессе изучения свободного золота в гравитационных концентратах сепаратора Knelson (GRG-тест) с постадиаль-ным уменьшением крупности помола отмечено, что происходит изменение формы зо-лотин. Известно, что по мере увеличения
глубины измельчения руд, содержащих свободное золото, происходит их квазиукрупнение, что связано с высокой ковкостью минерала, частицы изометричных форм развальцовываются в зерна плоской формы. Так, в первом концентрате встречены в основном дендридовидные, неправильной формы зо-лотины, в то время, как в третьем концентрате чаще встречаются золотины уплощенной формы, примерно такого же размера (рис. 12).
Наименование продукта Распределение массовой доли Au, % по крупности, мкм Au, %
0-50 50-100 100-200 200-300 300-400 400-500 >500
концентрат 1 0.11 0.47 6.03 7.60 3.63 1.17 1.26 20.27
концентрат 2 0.25 3.54 11.52 16.87 4.38 - - 36.56
концентрат 3 - 1.57 8.93 4.35 3.14 - - 18.00
суммарный концентрат 0.36 5.58 26.48 28.83 11.15 1.17 1.26 74.83
Таблица 4
Распределение массовой доли золота (%) по крупности (мкм) в гравитационных концентратах GRG-теста
Table 4
Distribution of the mass fraction of gold (%) by grain size (pm) in gravity concentrates of the GRG test
п K-T I Concentrate 1 QK-I2 Concentrate 2 □ K-i3 Concentrate 3
o-îo <0-100 ioo-;oo ;оо-зсо jos-ioo 100-500 >500
Крупность Au, мкм
Рис. 11. Распределение видимого (крупнее 70мкм) золота по крупности в гравитационных концентратах GRG-теста (суммарное извлечение золота 74,8%) Fig. 11. Distribution of visible gold (larger than 70pm) by grain size in gravity concentrates of the GRG test (total recovery of gold is 74.8%)
а b
Рис. 12. Крупные золотины из гравитационных концентратов, полученных из исходной пробы руды месторождения «Джамгыр»: а - золотина дендридовидной формы из концентрата 1 стадии Knelson; b - уплощенная золотина, «эффект квазиукрупнения» из концентрата 2
стадии Knelson
Fig. 12. Large gold grains from gravity concentrates obtained from the initial ore sample of the Jamgyr deposit: a - dendritic gold grain from Knelson Stage 1 concentrate; b - flattened gold grain, the "quasi-integration effect"
from Knelson Stage 2 concentrate
Заключение
Исходная руда месторождения «Джамгыр» относится к кварцевому малосульфидному типу золотосодержащих руд. По химическому составу проба является высококремниевой со значительным содержанием алюминия, щелочных металлов и кальция. Основным ценным компонентом в исходной пробе является золото, по минеральному составу исходная проба представлена породообразующими минералами: кварцем, полевыми шпатами (плагиоклаз, ортоклаз), слюдами (мусковит, биотит), карбонатными минералами (кальцит, доломит). Суммарная доля сульфидных минералов в исходной пробе не превышает 1%, из которых преобладает пирит. Среди сульфидных минералов также встречается сфалерит, халькопирит, галенит, минералы блеклых руд, арсенопирит.
Золото в руде самородное, размером от микрона до 1-2 миллиметров. Крупное золото связано с кварцем и имеет размерность от 50 до 800 мкм. Мелкое золото встречается в пирите в виде прожилки толщиной 2-10 мкм и включений неправильной формы от 2 до 40 мкм, а также отмечены
весьма тонкие (менее 2 мкм) включения золота в арсенопирите.
На продуктах гравитационного обогащения определена степень раскрываемости золота. С повышением тонины помола до 70% класса 71 мкм количество свободного золота составляет 85% отн. Дальнейшее увеличение тонины помола дает незначительный прирост раскрытия свободного золота.
Результаты стандартного GRG теста показали следующее: из руды, дробленой до крупности 100 % класса - 0,8 мм извлеклось 19,86% свободного золота; из хвостов - 1 первого цикла после доизмельчения их до 50 % класса 74 мкм извлеклось 35,83 %. Суммарное извлечение в гравитационный концентрат, полученный после первой и второй стадий измельчения составило 55,69%. Измельчение хвостов - 2 до крупности 78 % класса 74 мкм позволило дополнительно получить гравитационный концентрат 3, содержащий 282,48 г/т золота при извлечении 17,64%. Суммарное извлечение золота в три гравитационных концентрата (1+2+3) составило 73,34%.
Библиографический список
1. Кусков В.Б., Кускова Я.В. Повышение эффективности гравитационного обогащения мелких частиц // Инновационные процессы комплексной и глубокой переработки минерального сырья: материалы Меж-дунар. совещания (г. Томск, 16-19 сентября 2013 г.). Томск, 2013. С. 140.
2. Мырзалиев Б.М., Ногаева К.А., Молмакова М.С. Исследование гравитационного обогащения руды месторождения «Ширальджин» // Известия Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова. 2016. № 3-1 (39). С. 277-282.
3. Ногаева К.А, Ящук А.А. Исследование гравитационного обогащения руды месторождения Кумбель // Вестник Казахстанско-британского технического университета. 2014. № 1 (28). С. 65-68.
4. Алгебраистова Н.К., Бурдакова Е.А., Макашин А.В., Маркова А.С. Современные гравитационные аппараты для обогащения золота и серебросодержа-щих руд // Инновационные процессы комплексной и глубокой переработки минерального сырья. 2013. С. 143-146.
5. Chovan M., Jagersky I., Delaney V. Mineralogy of ore dressing products from Banska Hodrusa Au (Ag, Pb, Cu) epithermal deposit // Acta Geologica Slovaca. 2016. Vol. 8. Issue 2. P. 203-216.
6. Петров С.В. Морфология самородного золота и ее влияние на результаты переработки руд // Обогащение руд. 1966. № 2. С. 6-9.
7. Мырзалиев Б.М., Ногаева К.А., Молдобаев Э.С., Сазбаков З.С. Исследование технологических свойств руды месторождения «Ширальджин» // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. 2017. № 6. С. 46-49.
8. Козин Л.Ф. Химия и технология благородных металлов - золота и серебра [Электронный ресурс]. URL: http://book.lib-i.ru/25fizika/615097-4-lf-kozin-himiya-tehnologiya-blagorodnih-metallov-zolota-serebra-problemi-perspektivi-sirevaya-baza-zolota-
serebra.php
9. Зеленов В.И. Методика исследования золота и се-ребросодержащих руд. М.: Недра, 1989. С. 302.
10. Меретуков М.А. Золото: химия, минералогия металлургия. М.: Руды и металлы. 2008. С. 528.
11. Матушкина А.Н. Повышение показателей обога-тимости тонкодисперсного золота в карбонатно-си-ликатной золотосодержащей руде // Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: материалы Междунар. науч-техн. конф. (г. Екатеринбург, 6-7 апреля 2016 г.). Екатеринбург, 2016. С. 146149.
12. Laplante A.R., Standardiezd A. Test to Determine Gravity Recoverable Gold // Department of Mining and Metallurgical Engineering, Mc Gill University 3450. Mon-teal, QC Canada H3A 2A7. P. 1-13.
13. Федотов П.К., Сенченко А.Е., Федотов К.В., Бур-донов А.Е. Исследования обогатимости упорных первичных и смешанных руд золоторудного месторождения Красноярского края // Обогащение руд. 2017. № 3 (369). С. 21-26.
14. Берлинский А.И. Разделение минералов. М.: Недра, 1988. 227 с.
15. Михайлов В.В., Гордиенко В.В. Простейшие лабораторные методы выделения моно-минеральных фракций [Электронный ресурс]. URL: http://diss.se-luk.ru/m-himiya/30003656-1-v-mihaylov-gordienko-pro-steyshie-laboratornie-metodi-videleniya-monomineral-nih-frakciy-uchebno-metodicheskoe-posobie-sankt-pe-terburg. php
16. Бочаров В.А., Игнаткина В.А. Технология обогащения золотосодержащего сырья. М.: Руда и металлы, 2003. 408 с.
17. Мальцев Г.Д., Никанюк Т.С. Морфология золота некоторых гидротермальных месторождений Сибири и Дальнего востока // Известия Сибирского отделения. Секция наук о земле. РАЕН № 2 (37). 2010. С. 21 -27.
References
1. Kuskov V.B., Kuskova Ya.V. Improving efficiency of gravity concentration of small particles. Innovatsionnyye protsessy kompleksnoy i glubokoy pererabotki miner-al'nogo syr'ya: materialy Mezhdunarodnogo sovesh-chaniya [Innovative processes of complex and deep processing of mineral raw materials: materials of the International meeting, Tomsk, 16-19 September 2013]. Tomsk, 2013, pp. 140. (In Russian)
2. Myrzaliev B.M., Nogaeva K.A., Molmakova M.S. Research gravity concentration ore "Shiraldzhin". Izvestiya Kyrgyzskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo univer-siteta im. I. Razzakova [Proceedings of the Kyrgyz State Technical University named after I. Razzakov], 2016, no. 3-1 (39), pp. 277-282.
3. Nogaeva K.A, Yashchuk A.A. Study of gravity concentration of Kumbel deposit ore. Vestnik Kazahstansko-bri-
tanskogo tekhnicheskogo universiteta [Bulletin of Kazakh-British Technical University], 2014, no. 1 (28), pp. 65-68.
4. Algebraistova N.K., Burdakova E.A., Makashin A.V., Markova A.S. Modern gravity devices for gold and silver ore dressing. Innovacionnye processy kompleksnoj i glubokojpererabotkimineral'nogo syr'ya [Innovative processes of complex and deep processing of mineral raw materials], 2013, pp. 143-146.
5. Chovan M., Jagersky I., Delaney V. Mineralogy of ore dressing products from Banska Hodrusa Au (Ag, Pb, Cu) epithermal deposit // Acta Geologica Slovaca. 2016. Vol. 8. Issue 2. P. 203-216.
6. Petrov S.V. Morphology of native gold and its influence on ore dressing results. Obogachenie rud [Ore Dressing], 1966, no. 2, pp. 6-9. (In Russian)
7. Myrzaliev B.M., Nogaeva K.A., Moldobaev E.S., Saz-bakov Z.S. Study of technological properties of Shi-raldzhin deposit ore. Nauka, novye tekhnologiiiinnovacii Kyrgyzstana [Science, New Technologies and Innovations in Kyrgyzstan], 2017, no. 6, pp. 46-49.
8. Kozin L.F. Himiya i tekhnologiya blagorodnyh metallov - zolota i serebra [Chemistry and technology of precious metals - gold and silver]. Available at: http://book.lib-i.ru/25fizika/615097-4-lf-kozin-himiya-tehnologiya-blagorodnih-metallov-zolota-serebra-problemi-perspek-tivi-sirevaya-baza-zolota-serebra.php (accessed 26 June 2018)
9. Zelenov V.I. Metodika issledovaniya zolota i sere-brosoderzhashchih rud [Research methods of gold and silver ores]. Moscow: Nedra Publ., 1989, pp. 302. (In Russian)
10. Meretukov M.A. Zoloto: himiya, mineralogiya, metal-lurgiya [Gold: chemistry, mineralogy, metallurgy]. Moscow: Rudy i metally Publ., 2008, pp. 528. (In Russian)
11. Matushkina A.N. Povyshenie pokazatelej obogati-mosti tonkodispersnogo zolota v karbonatno-silikatnoj zolotosoderzhashchejrude [Improving preparation characteristics of fine-dispersed gold in carbonate-silicate gold ore]. Materialy Mezhdunar. nauch-tekhn. konf. "Nauchnye osnovy i praktika pererabotki rud i tekhnogennogo syr'ya" [Proceedings of International scientific and technical conference "Scientific bases and processing practice of ores and technogenic raw materials, Ekaterinburg, 6-7 April 2016]. Ekaterinburg, 2016, pp. 146-149. (In Russian)
Критерии авторства
Мырзалиев Б.М., Ногаева К.А., Молмакова М.С. заявляют о равном участии в получении и оформлении научных результатов и в равной мере несут ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
12. Laplante A.R., Standardiezd A. Test to Determine Gravity Recoverable Gold // Department of Mining and Metallurgical Engineering, Mc Gill University 3450. Mon-teal, QC Canada H3A 2A7. P. 1-13.
13. Fedotov P.K., Senchenko A.E., Fedotov K.V., Bur-donov A.E. Research of enrichment of refractory primary and mixed ores of the Krasnoyarsk region gold ore deposit. Obogashchenie rud [Ore Dressing], 2017, no. 3 (369), pp. 21-26. (In Russian)
14. Berlinskij A.I. Razdelenie mineralov [Mineral separation]. Moscow: Nedra Publ., 1988, 227 p. (In Russian)
15. Mihajlov V.V., Gordienko V.V. Prostejshie labora-tornye metody vydeleniya mono-mineral'nyh frakcij [The simplest laboratory methods for mono-mineral fraction extraction]. [Electronic resource]. URL: http://diss.se-luk.ru/m-himiya/30003656-1-v-mihaylov-gordienko-pro-steyshie-laboratornie-metodi-videleniya-monomineral-nih-frakciy-uchebno-metodicheskoe-posobie-sankt-pe-terburg.php (accessed 26 June 2018)
16. Bocharov V.A., Ignatkina V.A. Tekhnologiya obo-gashcheniya zolotosoderzhashchego syr'ya [Dressing technology for gold-bearing raw materials]. Moscow: Ruda i metally Publ., 2003, 408 p.
17. Mal'cev G.D., Nikanyuk T.S. Gold morphology of some hydrothermal deposits of Siberia and Far East. Izvestiya Sibirskogo otdeleniya. Sekciya nauk o zemle [Proceedings of the Siberian Department of the Section of Earth Sciences of the Russian Academy of Natural Sciences. Geology, Exploration and Development of Mineral Deposits], 2010, no. 2 (37), pp. 21-27.
Authorship criteria
Myrzaliev B.M., Nogaeva K.A., Molmakova M.S. declare equal participation in obtaining and formalization of scientific results and bear equal responsibility for plagiarism
Conflict of interests
The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.
