CC BY
151
© К.Е. Ананенко, В.А Вагнер, В.И. Брагин, Д.А. Гольсман,
2010
УДК 622.75/77+622.767.553+622.778
К.Е. Ананенко, В.А. Вагнер, В.И. Брагин,
Д.А. Гольсман
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ОТХОДОВ ШЛИХОДОВОДКИ
На основании результатов ситового, фракционного и магнитного анализов обоснованы технологические схемы извлечения золота из хвостов шлиходоводки ЗАО "Прииск Уде-рейский".
Ключевые слова: извлечение, золото, технология, шлиходоводка.
Семинар № 26
Доводочные операции при обогащении россыпного золота являются окончательными перед металлургической обработкой. Потери золота в цикле доводки могут достигать 10% и более. При этом хвосты доводочных операций в большинстве случаев содержат золото в количестве, не позволяющем считать их отвальными. Эти хвосты накапливаются в спе-цотвалах с последующей их переработкой, часто гидрометаллургическим способом, который в сравнении с традиционным обогащением менее предпочтителен. Таким образом, встает вопрос о возможности эффективной переработки отходов шлиходоводки традиционными методами, включающими гравитационное и магнитное обогащение.
В данной работе предпринята попытка разработать упрощенную методику выбора и обосновать технологическую схему переработки хвостов шлиходо-водки. На основе информации о составе хвостов, которая может быть достаточно быстро получена непосредственно в условиях, например, старательской артели. Для получения такой информации требуется изучение следующих свойств материала хвостов:
- гранулометрический состав;
- распределение металла по классам крупности;
- количественную оценку свободного металла, а так же металла заключенного в сростках;
- фракционный состав;
- магнитные свойства.
Исследования проведены на продуктах шлиходоводки одного из золотодобывающих предприятий, расположенного на территории Енисейского кряжа, -ЗАО «Прииск Удерейский». Были отобраны следующие пробы: хвосты вашгерда и хвосты магнитогидростатической сепарации (МГС). Для этих проб проведены анализы: ситовой, фракционный, а также магнитный анализ. Данные приведены в табл. 1.
Согласно данным табл. 1, хвосты вашгерда в классе +1,25 мм содержат ничтожно малое количество золота, что позволяет удалить этот класс перед обогащением. Большая часть металла сосредоточена в классе -1,25+0,14 мм и, согласно данным фракционного анализа, более 91% является свободным. Учитывая это, из данной пробы можно достаточно эффективно извлекать золото гравитационным методом обогащения. Кроме того, результаты магнитного анализа
Таблица 1
Результаты ситового, фракционного и магнитного анализов
Вид анализа и продукты Распределение золота, %
Хвосты вашгерда Хвосты МГС
Ситовой анализ:
-5+2,5 0.10 0.00
-2,5+1,25 0.б7 0.00
-1,25+0,63 22.02 8.17
-0.63+0.315 40.14 5.84
-0.315+0.14 21.82 12.43
-0.14+0.074 10.81 43.29
-0.074+0 4.44 30.28
Итого 100.00 100.00
Фракционный анализ:
Свободное золото 91.03 84.7б
Тяжелые сростки 4.50 5.45
Легкие сростки 4.51 9.79
Итого 100.00 100.00
Магнитный анализ:
Немагнитный 89.70 б3.50
Магнитный 10.30 3б.50
Итого 100.00 100.00
показывают, что в немагнитной фракции остается около 90% металла, что позволяет использовать магнитную сепарацию до гравитационного обогащения, сократив тем самым массу обогащаемого материала и улучшив условия гравитационной сепарации.
Таким образом, для обогащения хвостов вашгерда следует применять схему включающую: отсев крупных классов, магнитную сепарацию и гравитационное обогащение. Схема переработки хвостов вашгерда представлена на рис. 1.
В хвостах МГС, как показывает ситовой анализ, металл в основном представлен тонкими классами -0,140+0 мм. Фракционный анализ данной пробы показывает, что содержание свободного золота составляет около 85%. Таким образом, данный материал вполне соответствует требованиям гравитационного обогащения при условии эффективного обогащения тонких классов. Наиболее подходящим для этого условия является центробежная сепарация. Результаты магнитного анали-
за, показывают, что достаточно большое количество золота — 3б,5% — переходит в магнитную фракцию, что обусловлено замасливанием золотин магнитной жидкостью при МГС сепарации. Это исключает возможность предварительной магнитной сепарации. Переработка должна производиться только гравитационным способом — на аппаратах, способных эффективно извлекать тонкое золото. Схема переработки хвостов МГС представлена на рис. 2. При реализации технологических схем переработки хвостов вашгерда и хвостов МГС использованы следующие аппараты:
- магнитная сепарация - сепаратор СЭ-138Т;
- центробежная сепарация - концентратор ИТОМАК - КН-0,1;
- концентрация на столе - GEMINI GT
б0.
При испытании технологических схем получены технологические показатели, представленные в табл. 2 и 3.
Хвосты вашгерда Г рохочение 1,25 мм
Надрешетный продукт Магнитная сепарация
ЦентробеЖная сепарация Магнитный продукт
Легкая фракция Концентрация на столе
Концентрат Промпродукт Хвосты
Рис. 1. Технологическая схема переработки хвостов вашгерда
Хвосты МГС
Центробежная сепарация
хвосты Концентрация на столе
Концентрат Промпродукт Хвосты
Рис. 2. Технологическая схема переработки Хвостов МГС
Таким образом, предложенная схема позволяет получить в открытом цикле концентрат с содержанием золота 30 кг/т и 118 кг/т, при извлечении 75% и 77% из хвостов вашгерда и хвостов МГС соответственно. Достигнутые по-
казатели обогащения соответствуют прогнозируемым по данным ситового, фракционного и магнитного анализов (табл. 1). Так, извлечение в надрешетный продукт, как и ожидалось, составило менее 1%. Извлечение в магнитный продукт (10,2%)
Технологические показатели обогащения хвостов вашгерда
Продукт Выход, % Содержание, г/т Извлечение, %
Класс +1,25 6.01 13.5 0.8
Магнитный продукт 55,44 18.6 10.2
Итомак хвосты 27.18 11.7 3.1
Джемини хвосты 9.26 67.0 6.1
Джемини п/п 1.86 283.2 5.2
Джемини концентрат 0.25 30204.0 74.6
ИТОГО 100.0 101.22 100.0
Таблица 3
Технологические показатели обогащения хвостов МГС
Продукт Выход, % Содержание, г/т Извлечение, %
Итомак легкий 80.58 230.6 10.5
Джемини хвосты 15.64 1059.4 9.4
Джемини П/П 2.63 2086.4 3.1
Джемини концентрат 1.15 118024,3 77.0
ИТОГО 100.00 1762.7 100.0
также соответствует данным магнитного анализа. При замыкании схемы по пром-продукту и хвостам стола можно ожидать повышения извлечения золота в концентрат на 3-5 %.
Заключение
В результате данной работы на основании данных ситового, фракционного и магнитного анализов обоснованы и испытаны технологические схемы извлечения золота из хвостов шлиходоводки
ЗАО «Прииск Удерейский». Полученные концентраты являются пригодными для продажи на аффинажный завод для переработки металлургическим способом. Предложенная методика обоснования параметров схем на основании данных ситового, фракционного и магнитного анализов хвостов шлиходоводки может быть использована и на других шлихообогатительных предприятиях ЕИЗ.
— Коротко об авторах ------------------------------------------------------------------
Ананенко К.Е. - Институт цветных металлов и материаловедения, кафедра Обогащения полезных ископаемых, ananenko@inbox.ru
Брагин В.И. - профессор, доктор технических наук, Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и материаловедения, кафедра Обогащения полезных ископаемых, vic.bragin@gmail.com
Вагнер В.А. - кандидат технических наук, vagner@priisk.su
Гольсман Д.А. - кандидат технических наук, доцент, Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и материаловедения, кафедра Обогащения полезных ископаемых, ananenko@inbox.ru
© К.Е. Ананенко, В.А. Вагнер, В.И. Брагин, А.В. Макшанин,
2010
УДК 622.7.016.3
К.Е. Ананенко, В.А. Вагнер, В.И. Брагин,
А.В. Макшанин
АНАЛИЗ ПОТЕРЬ ЗОЛОТА В ОПЕРАЦИЯХ ШЛИХОДОВОДКИ
Исследован вещественный состав продуктов шлиходоводки. Предложена упрощенная методика исследования состава и технологических свойств на примере материалов ЗАО "Прииск Удерейский".
Ключевые слова: золото, анализ, шлиходоводка, распределение.
Семинар № 26
Доводка черновых золотосодержащих концентратов является последней и одной из самых ответственных стадий при извлечении россыпного золота. В голове доводочных схем используется традиционные обогатительные аппараты: отсадочные машины, концентрационные столы и центробежные аппараты. На завершающей стадии доводки могут использоваться: магнитожидкостные сепараторы в совокупности с подготовительной магнитной сепарацией, а также различные типы вибрационных механических лотков.
По некоторым данным, потери золота при доводке могут достигать 10% и более. [1] По всей видимости, такое количество потерь связано с несовершенством используемых методик доводки, применяемого оборудования и режимов его работы. Так, например, магнитожидкостная сепарация, которая весьма часто применяется при доводке, не обеспечивает качественного выделения золотин, крупность которых менее 0,1 мм. [2] Доводка на вашгерде - доводочном станке, — является весьма трудоемкой, малопроизводительной, а так же зависящей от опыта промывальщика операцией. А извлечение золота на дан-
ном оборудовании, при высокой квалификации доводчика, не превышает 96%. [3] Таким образом, повышение извлечения в цикле доводки возможно путем применения сочетания различных методов извлечения золота, а также использования развитых технологических схем доводки.
Для практических целей сокращения потерь золота при доводочных процессах необходимо иметь достоверную информацию о технологических свойствах, как материала поступающего на доводку, так и о продуктах доводки. Такая информация, в случае применения традиционных методов доводки должна включать в себя следующие сведения:
- гранулометрический состав;
- распределение металла по классам крупности;
- количественную оценку свободного металла, а так же металла заключенного в сростках;
- фракционный состав;
- магнитные свойства.
Эти данные являются основой для понимания поведения фазовых форм золота в процессе доводки. Владея такой информацией можно с высокой степенью достоверности прогнозировать тех-
нологические показатели работы схем шлиходоводки.
Использование этих данных позволяет выбрать максимально эффективную технологическую схему шлиходо-водки, а также определить оптимальное аппаратурное оформление полученной схемы. Для действующих производств возможно существенное сокращение и упрощение технологической схемы за счет приспособления ее к особенностям вещественного состава шлихов конкретного предприятия.
Для оценки количества свободного золота на сегодняшний день считается общепринятой исследовательская мето-дика, включающая использование ртути. [4] Однако для небольших золотодо-бывающих предприятий применение данной методики осложнено рядом трудностей, связанных с организацией отдельного специально оборудованного помещения, применением токсичных материалов и прочих. В статье предпринята попытка разработать упрощенную методику оценки реальных потерь золота при доводке черновых гравиоконцен-тратов. Исследования проведены на продуктах шлиходоводки одного из зо- ТяйШаЯо!Рец&желая фракция, голу^-лотодобывающих предприятий распо- ная на лотке, подвеРгается в
ложенного на территории Енисейского сред4тяжелой жидкости - бромоформе
кряжа - ЗАО «Прииск УдерейскишкРазделенжадредееР^ф^ма^ь™ вес которой
2,899 г/см__Промывка производится в
Рис. 1. Схема проведения фракционного анализа
Ситовой анализ выполнялся на стандартном наборе сит. Определение содержания золота в классах крупности производилось по стандартной методике пробирного анализа.
Пррб№еддаффркццдано1ыйшши1мз, с получением легкой, тяжелой и шлиховой фракции. По результатам фракционного анализа можно сделать выводы о воз-можностйаиавлечиниа лолота гравитационными методами.--------------1
Рг зделение на легкую и Ъ-яжелую фрак цию производится вручиУЮф|jёKЦ^Чг
Для проведения исследований по изучению вещественного состава продуктов шлиходводки были отобраны следрлщие технологические пробы: хвосты вашгерда, концентрат Голджин, хвосты Голджин, хвосты МГС. Для данных проб проводились ситовой, фракционный и магнитный анализы.
фарфоровой чашечке, имитирующей лоток. Промывка ТШаядаяца получения в шлихе практически чистого золота. Схема проведения фракционного анализа представлена на рис. 1.
Кроме гравитационных методов, по причине большого содержания в шлихах магнитных минералов, весьма часто используют магнитную
Исходная проба
I
Разделение в слабом магнитном поле і 1
Слабомагнитная фракция
I
Разделение в сильном магнитном поле
і I
Сильномагнитная фракция
Немагнитная фракция
Слабомагнитная фракция
Разделение в среде бромоформа
Немагнитная фракция
Шлих на анализ
Рис. 2. Схема проведения магнитного анализа
сепарацию в слабом поле ~ 80 кА/м и сильном поле ~ 560 - 800 кА/м. Разделение в слабом поле производят при помощи ручных магнитов при малом объеме шлиха, либо на барабанном сепараторе мокрым способом. Разделение в сильном поле проводится сухим способом на валковом сепараторе. В данной работе разделение в слабомагнитном поле проводилось при помощи ручного магнита. Сепарация в сильном поле проводилась на лабораторном сепараторе СЭ-138Т при токе в катушках 7 А. Схема магнитного анализа представлена на рис. 2.
В связи с весьма малым выходом сильномагнитной фракции во всех анализируемых продуктах, данная фракция была объединена со слабомагнитной. Все продукты анализировались стандартным методом пробирного анализа.
Результаты анализа всех полученных продуктов представлены в табл. 1. Различие данных незначительно (0,97-8,4%) и
укладывается в нормативную погрешность.
Результаты анализа распределения золота по классам крупности показаны в табл. 2. Для всех проб, за исключением хвостов МГС, основная часть металла находиться в крупности -0,63+0,140 мм. В хвостах МГС основная часть золота сосредоточена в классе -0,140+0 мм.
Результаты фракционного анализа, представленные в табл. 3, показывают, что в продуктах шлиходоводки содержание шлихового золота от 60,6% до 91%. В совокупности с данными распределения золота по классам крупности это свидетельствует о неоправданно высоком содержании золота в хвостах шлиходоводки.
В табл. 3 представлены результаты магнитного анализа. Согласно данным результатам выход магнитной фракции достаточно высокий — 51,8-76,3%. При достаточно низком извлечении золота в магнитную фракцию, за исключением
Таблица 1
Содержание золота в пробах определенное по балансу ситового анализа и прямым определением
ПРОДУКТ Содержание золота, г/т:
Баланс ситового анализа Прямое определение
Хвосты вашгерда 96,1 92,8
Хвосты МГС 1665,8 1611,6
Концентрат Г олджин 1752,3 1735,3
Хвосты Г олджин 22,6 24,5
Таблица 2
Распределение золота по классам крупности
Класс крупности, мм Распределение золота, %
Хвосты вашгерда Хвосты МГС Концентрат Голджин Хвосты Голджин
-5+2,5 0,10 0,00 0,00 0,00
-2,5+1,25 0,67 0,00 0,00 0,00
-1,25+0,63 22,02 8,17 15,05 12,90
-0.63+0.315 40,14 5,84 56,07 61,74
-0.315+0.14 21,82 12,43 25,33 15,95
-0.14+0.074 10,81 43,29 2,84 5,34
-0.074+0 4,44 30,28 0,71 4,07
Итого 100,00 100,00 100,00 100,00
Таблица 3
Фракционный состав золота продуктов шлиходоводки
Продукт фракционного анализа Содержание и распределение золота в продуктах шлиходоводки
Хвосты вашгерда Хвосты МГС Концентрат Голджин Хвосты Голджин
г/т исходного % г/т исходного % г/т исходного % г/т исходного %
Шлиховое золото 87,5 91,0 1412,6 84,8 1193,3 68,1 13,7 60,6
Тяжелая фракция 4,3 4,5 89,9 5,4 487,1 27,8 0,8 3,7
Легкая фракция 4,3 4,5 163,3 9,8 71,9 4,1 8,1 35,7
Итого 96,1 100,0 1665,8 100,0 1752,3 100,0 22,6 100,0
хвостов МГС. Рентгенофазовый анализ данной фракции показал, что в ее состав преимущественно входят ильменит и хромшпинелиды. Таким образом, наиболее тяжелые темноцветные минералы оказываются именно в магнитной фракции, обеспечивая тем самым более благоприятный состав немагнитной фракции для гравитационного разделения.
Заключение
В ходе работы предложена упрощенная методика оценки потерь золота при доводке черновых гравиокон-центратов и проведены ее испытания в
условиях шлиходоводочного предприятия ЗАО «Прииск Удерейский».
Результатам испытаний сводятся к следующему:
1) Установлено содержание золота в продуктах шлиходоводки, а также его распределение по классам крупности. Во всех пробах, за исключением хвостов МГС, золото в основном представлено мелкими и средними классами. В хвостах МГС золото более чем на 80% представлено тонкими классами;
- Фракционный анализ показал, что большая часть металла — 60,6-91,0% — представлена шлиховым золотом, которое
Таблица 4
Распределение золота (в %) по магнитным фракциям
Продукт Хвосты Вашгерда Хвосты МГС Концентрат Голджин Хвосты Голджин
Выход Извлече- ние Выход Извлече- ние Выход Извлече- ние Выход Извлече- ние
Магнитный 51,8 10,3 7б,3 3б,5 58,2 4,4 б7,1 14.0
Немагнитный 48,1 2.1 23,5 13,0 41,б 28.0 32,8 18.б
Шлих 0,1 8б.б 0,2 50,5 0,2 б7.б 0,1 б7.3
Итого 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0
достаточно легко извлекается гравитационными методами;
- Магнитным анализом установлена возможность применение магнитной сепарации в процессе извлечения золота из продуктов шлиходоводки. Магнитная сепарация позволит в данном случае получить высокую степень сокращения материала, при этом переход золота в магнитную фракцию незначителен, за
исключение пробы хвостов МГС, в которых золото переходит в магнитную фракцию 36,5%. По всей видимости, это связано с замасливанием поверхности золотин магнитной жидкостью, которая и обеспечивает их магнитные свойства. Таким образом, возникает необходимость дополнительной обработки для устранения магнитной жидкости с поверхности золотин.
------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Пугачев В.С. Дополнительное золото можно получить в ЗПК, не тратя деньги на горные работы. - Золотодобыча № 117, август, 2008 г.
2. РМО ОАО Иргиредмет. Извлечение мелкого и пластинчатого золота путем плавки концентратов в руднотермических печах. - Золотодобыча, №121, Декабрь, 2008
3. Замятин О.В., Лапатин А.Г., Санни-кова Н.П., Чугунов А.Д. Обогащение золотосодержащих песков и конгломеротов. - М., Недра, 1975. - с. 264: ил.
4. Зеленое В.И. Методика исследования золото- и серебросодержащих руд. - 3 изд. пе-рераб.и доп. - М.: Недра, 1989. - с. 302: ил.
— Коротко об авторах -------------------------------------------------------------------
Ананенко К.Е. - Институт цветных металлов и материаловедения, кафедра Обогащения полезных ископаемых, ananenko@inbox.ru
Брагин В.И. - профессор, доктор технических наук, Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и материаловедения, кафедра Обогащения полезных ископаемых, vic.bragin@gmail.com
Вагнер В.А. - кандидат технических наук, vagner@priisk.su
Макшанин А.В. - , Сибирский федеральный университет, Институт цветных металлов и
материаловедения, кафедра Обогащения полезных ископаемых,
maction@mail.ru
