Совместная работа золотомоек и драглайнов

От ред.журнала "Золотодобыча": Плавающие  золотомойки  в комплексе  с экскаваторами  в свое время нашли  широкое распространение  за рубежом  при отработке небольших  месторождений. Об этом идет речь в статье, приведенной ниже. В СССР и современной России плавающие мойки до настоящего времени не применяются. Что этому мешает?

Mining and Metallurgy, 1938

В 1932—1934 гг. в США было отмечено значительное оживление в деле золотодобычи из россыпей, чему способствовало повышение цен на золото (в 1934 г. стоимость 1 унции золота повысилась с 20 до 35 долл.). Особый интерес был проявлен к разработке небольших россыпных золотоносных полигонов, где работа многочерпаковой драги была бы нерентабельна; поэтому, начиная с 1933 г., для разработки таких полигонов применяются установки, состоящие из золотомойки и драглайна. За короткое время они получили большое распространение (табл.1).

Табл.1. Данные о работе моек в Калифорнии в 1933-1937 гг.

Выбор золотомойки

При выборе наиболее подходящего типа установки для золотодобычи и рациональных способов промывки песков необходимо в каждом

Примечание. Драглайн (англ. dragline) — одноковшовый экскаватор с гибкой канатной связью стрелы и ковша. В прошлом драглайны имели широкое распространение. В настоящее время драглайны представлены только в тяжелом классе экскаваторов. В статье оставлено название «драглайны», но для современного производства в комплексе с мойками используются гидравлические экскаваторы (ред.)

отдельном случае принимать во внимание характер разрабатываемого месторождения. Весьма часто приходится делать и экономический подсчет целесообразности применения на разработке песков много-черпаковой драги или золотомойки с драглайном, учитывая, что в первом случае будут более низкие эксплуатационные расходы, а во втором — невысокие первоначальные затраты. Следует заметить, что себестоимость промывки 1 м³ песка на золотомойке обычно выше, чем на многочерпаковой драге, но намного меньше по сравнению со стационарными мойками, так как в последнем случае необходимо доставлять песок на значительное расстояние.

При выборе наиболее подходящего типа плавучей мойки с учетом производительности последней основное значение имеют характер залегания россыпи, мощность золотоносного слоя песка и характер подстилающей породы; следует также учитывать возможность работы драглайна на данном типе песков. При разработке мощных россыпей необходимо поддерживать достаточную глубину разреза для предотвращения подэфеливания понтона хвостами.

Средняя глубина разреза при работе плавучих моек обычно составляет 3,0-3,7 м, максимальная — 6,0 м. Однако некоторые из россыпей сейчас разрабатываются и при большей глубине.

Следует отметить, что добыча песка ковшом под водой вызывает большие потери золота по сравнению с черпанием «всухую» при работе открытым разрезом. Однако эти потери компенсируются более низкими расходами на эксплуатацию плавучей мойки.

Добыча песков 

Для обслуживания плавучих моек применяются исключительно драглайны (в настоящее время гидравлические экскаваторы — ред.). Драглайн, обслуживающий плавучую мойку, обычно устанавливается на берегу: завалочный люк мойки устраивается с таким расчетом по высоте, чтобы дальнейшее прохождение материала через промывочное устройство мойки осуществлялось самотеком.

Россыпи с промышленным содержанием металла обычно бывают покрыты торфами (растительный слой или пески с непромышленным содержанием металла). Ввиду того, что специальная транспортировка торфов в отвал нерентабельна, их подают на промывку. Исключение этой операции из общего цикла разработки россыпи связано с необходимостью приостанавливать работу мойки или же иметь дополнительный экскаватор. При разработке ряда россыпей на вскрышных работах применяется бульдозер.

Достаточно большая толщина слоя торфов, покрывающих золотоносную россыпь, вызывает применение на ряде приисков следующей системы работ: в течение первой смены ведется вскрыша наносов и транспортировка породы в отвал, а добыча и промывка песков производятся двумя последующими сменами. Когда производительность экскаватора выше производительности мойки, то для ведения вскрышных работ часто используется экскаватор.

В Калифорнии золотоносные россыпные полигоны, пригодные для разработки драглайнами и экскаваторами, расположены по большей части по руслам небольших горных рек и являются вторичными отложениями разрушенных горных пород. Почти все россыпи имеют неглубокое залегание и легко поддаются разработке. Достаточное количество воды обеспечивает возможность применения на этих россыпях плавучих моек.

При разработке россыпи  Ла-Гранж, отличающейся большой глубиной залегания и плотностью напластования песков, потребовалось применить экскаватор, равно как и при разработке Мак-Коннельского россыпного месторождения; мощность разрабатываемой россыпи доходила до 12 м при большой плотности песков и при наличии большого количества крупных валунов.

Схемы и аппаратура промывочных установок 

Схемы расположения драглайнов и плавучих (понтонных) моек приведены на фиг. 1 (А и Б).

При разработке россыпей по типу дражного разреза (котлован) обычно применяются два способа организации фронта работ: а) по прямой при одном или нескольких заходах (фиг. 1А), б) при прямом и обратном направлении проходки по всей ширине разрабатываемого разреза глубиной 4,5-6,0 м (фиг. 1Б). Ширина разрабатываемого разреза в 15-18 м позволяет вести одну прямую заходку. При ведении разработок по схеме фиг. 1Б с шириной забоя более 45 м разрез может быть разбит на две или несколько параллельных заходок, а черпание драглайном необходимо вести в этом случае под большим углом. В последнее время находит распространение способ разработки россыпи с применением нескольких драглайнов и одной мойки.

Разработка россыпи обычно ведется вверх или вниз по течению реки. Первое направление более эффективно, так как ила, получающиеся после промывки, будут отстаиваться в прудке и затем фильтроваться через разрыхленные песковые отвалы.

Практические данные о работе плавучих моек 

Установки с плавучими мойками работают в Калифорнии, а также на приисках «Приклей Пир» (штат Монтана), «Линкс Крик» (штат Аризона), «Кулей» и «Фэрплей» (штат Колорадо).

Разработка месторождений в основном производится по одной и той же схеме. Песок промывается во вращающейся бочке, нижний продукт послед- ней поступает на поперечные шлюзы, расположенные по обеим сторонам бочки, пульпа идет на продольные шлюзы, транспортирующие хвосты в отвал. Золото улавливается венгерскими трафаретами, уложенными на шлюзах. Верхний продукт бочки (галька) подается при помощи стакерной ленты в отвал. На фиг.2 дан чертеж мойки в аксонометрической проекции. Основные размеры и характеристики моек приведены в табл.2. Более детальное описание их конструкции приведено ниже.

Описание стальных и деревянных понтонов и оборудования моек 

Самый небольшой из применяемых понтонов имеет размеры 5,2 × 10,7 м при глубине погружения в воду на 1,0 м, а самый большой — соответственно 15,2 × 15,4 × 0,69 м.

Обычно для моек производительностью 75–100 м³/ч применяются понтоны размерами 9,1×12,2×1,0 м.

Установление оптимальных размеров понтонов имеет большое значение для прочности и особенно устойчивости самого понтона, столь необходимой для загрузки песков в завалочный люк. Неустойчивость понтона, вызывающая неравномерность течения потока пульпы по шлюзам, значительно снижает производительность шлюзов.

За последнее время получили распространение стальные понтоны из отдельных секций размерами 2,4 × 9,1 × 0,9 м, скрепленных между собой болтами и балками, проложенными поперек палубы. Стальные секции понтона при необходимости переброски мойки разбирают и перевозят вместе с другим оборудованием.

Таблица 2. Характеристика золотомоек

Деревянные понтоны изготавливаются на месте работы и не перевозятся вместе с другим оборудованием. Супер структура делается из дерева или стали. Стоимость изготовления стальных понтонов выше, чем деревянных, но зато первые обладают большей прочностью. Будки машинного и лебедочного отделения, находящиеся на верхней палубе, обшиваются гофрированным железом; в ряде случаев, в местах с холодным климатом, таким же железом обшивается и вся мойка.

Завалочный люк монтируется с загрузочного конца бочки на высоте 4,6–5,0 м от уровня воды в разрезе. Люк делается металлический и устанавливается на опорной раме из уголкового и таврового железа или на деревянных стойках. Со стороны нижнего разгрузочного конца к люку примыкает загрузочный желоб, которым материал из воронки подается в бочку.

Приемный люк рекомендуется внутри футеровать досками толщиной 50–100 мм, обшитыми сверху стальными листами, заменяемыми по мере износа; деревянные доски служат для смягчения ударов при загрузке песка в воронку. Над загрузочным люком сверху горизонтально устанавливается колосниковый грохот с отверстиями между колосниками от 200 до 460 мм (на практике распространены грохота с отверстиями между колосниками более 300 мм). В качестве колосников часто применяются железнодорожные рельсы весом 45 кг 1 пог. м.

На описываемых мойках стоят бочки диаметром 1,2, 1,4 и 1,5 м и длиной от 5,5 до 10 м. По обоим концам бочки оставляют неперфорированные ставы длиной около 1,2 м для предохранения приводных устройств от попадания в них песка и воды

Почти у половины общего числа моек добавляют с загрузочного конца бочки скруббер (от 1,2 до 2,4 м).

У бочек новейшей конструкции верхние неперфорированные ставы изнутри футерованы сменными листами высокосортной стали, что значительно сокращает расходы по ремонту. Длина сеющих ставов бочки не больше 5–6 м при длине отдельных секций от 1,2 до 1,5 м. Каждую секцию изготавливают из четырех выгнутых стальных прокатанных листов. Неперфорированные секции бочки скреплены с продольно идущими четырьмя железнодорожными рельсами; к нижней стороне рельсов, обращенных к бочке, крепят перфорированные листы. Стыки между сеющими листами закрыты накладками размером 100 × 13 мм; часто стыки делают сварными. По сравнению со сменными накладками сварка дешевле, однако, расходы по текущему ремонту выше.

Отверстия в сеющих листах бочки обычно делают в 9,5 мм и лишь в ставах бочки, со стороны ее разгрузочного конца, диаметр отверстий часто составляет 12,7, 16 и 19,1 мм. Величина отверстий находится в зависимости от максимальной величины самородков золота, встречаемых в разрабатываемой россыпи. При наличии в россыпи золотых частиц плоской, плосковытянутой формы или золота в друзах иногда отверстиям последнего става или двух последних ставов придают эллипсовидную форму.

Для обеспечения равномерности потока пульпы на шлюзах секции бочки разделены порогами, к разгрузочному концу бочки постепенно уменьшаются по высоте. В ряде же других случаев высота порогов остается постоянной при соответственном увеличении диаметра отверстий в секциях по направлению к разгрузочному концу бочки.

В период загрузки завалочного люка песками при помощи черпака драглайна нарушается нормальное течение потока пульпы через бочку и шлюзы. Поэтому в верхнем конце бочки в некоторых установках монтируется в скруббере специальный спиральный винт по принципу винта Архимеда, в одну или несколько ниток, выполняющий роль питателя. Практикой установлена высокая эффективность этого устройства.

В целях обеспечения должной дезинтеграции песков при глинистых или плотно сцементированных песках принято увеличивать длину скруббера (в некоторых случаях даже до половины длины бочки) и по ее внутренним стенкам прибалчивать «ножи» из отрезков уголкового железа; также устраиваются специальные «тормозные кольца», замедляющие движение потока пульпы, но отрицательно влияющие на производительность бочки.

Обычно уклон для бочки, делающей 14–19 об./мин, принимается в 125 мм на 1 м длины. Наиболее распространенная скорость вращения бочки

— 15 об./мин.

На всех описываемых мойках установлены рифленые шлюзы. Шлюзы делаются шириной от 0,61 до 1,22 м при высоте 152–230 мм. Уклон шлюзов составляет от 100 до 125 мм на 1 м длины. Ширина шлюзов, их площадь и уклон оказывают влияние на величину процента извлечения золота; необходимо равномерное распределение потока пульпы по всей ширине шлюза. Боковая качка понтона мойки вызывает отложение песков по боковым

бортам шлюзов, что часто наблюдается при большой ширине шлюзов, поэтому рекомендуемая ширина шлюзов должна быть не выше 760 мм.

При установлении удельной площади шлюза на 1 м³ промываемого песка в час необходимо считаться с характером россыпи и с содержанием в ней золота. Если производится промывка песков с 50% содержанием гальки (верхний продукт бочки), общая площадь шлюзов для мойки производительностью 114 м³/ч должна составлять не менее 45 м². В большинстве случаев общая удельная площадь шлюзов значительно выше.

Величина уклона шлюзов зависит от характера промываемых песков. Наличие большого количества мелочи с тяжелыми минералами, накапливающейся на рифлях шлюзов, требует увеличения уклона. На большинстве описываемых моек на шлюзах применяют деревянные рифли размером 25 × 25 мм со стальными планками размером 3,2 мм или 6,4 мм на 28,6 мм или 31,7 мм при наклоне в сторону разгрузочного конца шлюза. Применяют также и нарифления из стальных полос, приваренных к стальным каркасам. Расстояние между рифлями — в пределах от 25,4 до 38,1 мм.

Поверх подстилающих ворсистых или холщовых матов на ряде моек укладывают проволочные сетки для улавливания более мелкого золота, не задерживаемого на рифлях.

Установка в Джаспер-Стасей (Калифорния) кроме рифленых шлюзов оборудована также и джигами. Излишние капитальные затраты на оборудование мойки джигами окупаются более высоким процентом извлечения золота по сравнению со шлюзами. Преимуществом также является отсутствие затрат времени на сполоски, обычные для шлюзов.

Бочка этой мойки имеет размеры 1,5 × 9,8 м, снабжена окрубберной секцией длиной 3,0 м, тремя сеющими ставами при длине каждого в 1,8 м и разгрузочным «глухим» ставом длиной 1,2 м. В перфорированных листах бочки все отверстия имеют диаметр 9,5 мм, расстояния между отверстиями составляют 38,1, 19,1 и 12,7 мм для 1-й, 2-й и 3-й секций соответственно.

Нижний продукт бочки через распределитель поступает на рифленые двухдечные шлюзы шириной 0,76 м и длиной 0,91 м; с обеих сторон бочки расположено по 3 шлюза. Пройдя шлюзы, пульпа поступает на джиги площадью 1,1 × 1.1 м и высотой 1,5 м. Слив с джигов проходит через 1,5- метровые поперечные шлюзы и далее по хвостовым шлюзам размером 0,76 × 13,7 м направляется в обезвоживающий чан. Обезвоженные пески ковшевым элеватором подают на стальной шлюз, посредством которого отводятся в отвал. Концентраты, получаемые с первичных джигов, подают на перечистной джиг. Хвосты с перечистного джига самотеком подаются на один из первичных джигов, а концентраты также самотеком поступают в стержневую мельницу размером 0,9 × 2,1 м, разделенную специальным порогом на две секции. Одна из секций загружена шестью 75-мм, а другая пятью 100-мм стержнями. Мельница вращается со скоростью 19 об./мин. Пульпа из мельницы через распределитель направляется на шлюзы, покрытые амальгамированными листами размерам 0,3 × 0,9 м; затем проходит через шлюз размером 0,4 × 3,0 м с деревянными ловушками для ртути и через хвостовые шлюзы направляется в отвал.

Практика показывает, что наибольший процент извлечения золота достигается на двухдечных поперечных рифленых шлюзах, а также в расположенном под бочкой распределителе. Установкой джигов удалось повысить общий процент извлечения золота до 25%.

-0+1

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница