В общепринятых схемах рудоподготовки золотосодержащих руд на конечной стадии измельчения, как правило, применяют шаровые мельницы в замкнутом цикле с классифицирующими аппаратами, которые способны выдавать класс минус 0,074 мм, что необходимо для полного высвобождения золота из вмещающих пород. Однако применение мельниц влечёт за собой высокие капвложения на их приобретение и монтаж, а также значительные эксплуатационные затраты за счёт большого энергопотребления, износа мелющих тел, ремонта и прочее. Поэтому в тех случаях, где можно избежать измельчения в мельницах, идёт поиск других способов рудоподготовки.
Особенно привлекателен отказ от мельниц при наличии в рудах золота повышенной крупности. Такая технология может быть оптимальной на стадии опытно-промышленных работ, когда можно несколько снизить извлечение золота без заметного ущерба для полноты получаемой в ходе опытных работ информации о характере залегания руды в массиве, её свойствах и обогатимости, но в особенности — о содержании золота в руде.
Такой подход был испытан нами при проведении опытно-промышленных работ на одном из месторождений Бурятии, где по геологическим исследованиям доля золота крупнее 0,5 мм составляет до 60-70%. По расчетам и технологическим исследованиям можно снизить крупность измельчения данной руды до 0,5-1,0 мм и иметь приемлемое извлечение золота.
При принятой схеме рудоподготовки стоимость опытной фабрики производительностью 20 т/ч составила около $1,0 млн.
При выборе способа получения руды крупностью минус 1,0 мм были переработаны пробы в двух типах аппаратов:
-центробежной дробилке «Титан» производства ЗАО «Новые технологии» (Санкт-Петербург);
-конусной инерционной дробилке КИД-300 производства ОАО НПК «Механобр- Техника» (Санкт-Петербург).
Так как по экспериментальным данным дробилка КИД-300 выдала более тонкий материал (рис.1), а также на основании представленных разработчиками расчетов по проектированию и применению КИД /1/, было принято решение использовать для обогатительного модуля в качестве измельчительного аппарата дробилку этого типа (КИД-900). Характеристика готового продукта для этой дробилки по данным производителей /1/ приведена на (рис.2).
В соответствии с областью регулирования крупности дробленого продукта, предоставленной ОАО НПК «Механобр-Техника», КИД-900 способна выдавать за один проход руды свыше 70% класса минус 1,0 мм и обеспечить производительность 20 т/ч.
Для проведения опытно-промышленных работ была разработана схема рудоподготовки с применением КИД-900 для сверхтонкого дробления руды до класса минус 0,5-1,0 мм, приведённая на (рис.3)
В ходе проведения пуско-наладочных работ, ожидаемые показатели измельчения получить не удалось, поэтому были предприняты попытки повысить измельчаемость руды за счет изменения схем рудоподготовки. Для этого было проведено три эксперимента. На рис.3-5 приведены схемы рудоподготовки и их результаты.
При всех вариантах регулировки дробилки, при сухом и мокром дроблении выход фракции минус 1,0 мм составил 17-30%, вместо заявленных заводом-изготовителем 70%.
При возврате 70-80% фракции +1,0 мм на доизмельчение (при работе по схеме №1) резко падала производительность агрегата (до 3-4 т/ч). Во избежание срыва работ в теплом сезоне пришлось отказаться от возврата песковой фракции (+1,0 мм) в КИД-900 на доизмельчение. По этой же схеме не удалось получить степень измельчения, приведенную в техническом описании КИД (см. рис.2). Причем приведенные по нашим данным графики (см.рис.3-5) получены с учетом имеющейся в руде природной составляющей мелких классов. Выход же вновь образованного мелкого продукта без природной составляющей существенно ниже паспортного показателя для КИД-900 (в 2-4 раза).
КИД очень чувствительна ко всем четырем видам регулирования режимов её работы. Каждый режим регулируют плавно или ступенчато. По этой причине требуется достаточно длительный период освоения дробилки, особенно в условиях изменчивости свойств руды. Попытки регулирования дробилки с привлечением специалиста от завода-изготовителя не дали результата.
При анализе неудачной попытки использования КИД-900 для мелкого дробления руды мы пришли к выводу, что для КИД-900 исходный материал крупностью минус 10 мм оказался слишком мелким, из-за этого дробилка оказалась в зоне неустойчивой работы и не смогла обеспечить расчетную степень измельчения. Возможно, что при подаче более крупного материала можно получить степень измельчения, соответствующую теоретическим расчетам.
При детальном анализе теоретического графика предела регулирования готового продукта КИД (рис.6) /1/) мы перевели его из полулогарифмического вида в обычный (рис.7). После этого хорошо видно, что крупность измельчённой руды (минус 0,5-1,0 мм) находится в предельном (неустойчивом) режиме работы аппарата. Вероятно, эта область графика построена авторами дробилки путем экстраполяции. Наши фактические данные не подтвердили ее правомерность.
Выводы:
В ходе опытно-промышленных работ не удалось получить заявленных изготовителем дробилки КИД-900 показателей: плановой производительности и степени измельчения. Соответственно, на основе КИД-900 не удалось разработать вариант сравнительно недорогой ЗИФ переработки руды с крупным золотом, т.е. без использования мельницы.
Применение КИДов при подготовке золотосодержащих руд к обогащению возможно, но место их использования в технологической цепи необходимо определять по результатам полузаводских испытаний и технико-экономических расчётов.
На основе полученного опыта были разработаны рекомендации по усовершенствованию схемы рудоподготовки и оптимальному применению КИД-900.
Литература.
1. Л.А. Вайсберг, Л.П. Зарогатский, В.Я. Туркин «Вибрационные дробилки. Основы расчета, проектирования и технологического применения»./ Ред. Л.А. Вайсберг СПб,: Изд-во ВСЕГЕИ. 2004. 306с.
