В лаборатории обогащения ООО ПК «Спирит» были проведены технологические испытания пробы конгломератов месторождения «Хужир», расположенного в Черемховском районе Иркутской области. Золотосодержащие месторождения конгломератов являются промежуточным типом между жильными золоторудными и россыпными месторождениями, в которых золото приурочено преимущественно к цементу галечников. Как правило, золото конгломератов мелкое и тонкое и не связано с сульфидными минералами. За рубежом золотосодержащие конгломераты перерабатываются в основном на обогатительных фабриках по технологии, предусматривающей дезинтеграцию, грохочение, измельчение рудного материала до 60–80 % класса крупностью минус 0,074 мм, последующее гравитационное обогащение и доводка гравитационных концентратов при помощи концентрации на столах либо гидрометаллургической переработки. Таким образом, для конгломератов характерны приемы переработки как россыпного (дезинтеграция, гравитация), так и рудного золота (измельчение, цианирование). Задачей испытаний была разработка рациональной как с технологической, экологической, так и экономической точек зрения схемы обогащения конгломератов месторождения «Хужир» с максимально возможным извлечением золота.
Поступившая на исследования проба массой 233 кг была представлена сцементированными агрегатами. Объемная масса определена по общепринятым рекомендациям [1]. По показателю промывистости (по содержанию класса минус 0,1 мм) конгломераты относятся к труднопромывистым породам (табл. 1). Это указывает на обязательное применение дезинтеграции исходного материала конгломератов перед обогащением (в скруббер-бутарах, корытных мойках и пр.).
Таблица 1. Показатели объемной массы и промывистости
|
Массовая доля класса минус 0,1 мм,% |
18,18 |
|
Промывистось пород |
труднопромывистые |
|
Насыпная масса в разрыхлительном состоянии, т/м2 |
1,6 |
|
Объемная масса, т/м2 |
2,63 |
Был проведен ситовой и седиментационный анализы пробы по классам крупности и для каждого класса пробирно-атомно-абсорбционным методом в ИАЦ ОАО «Иргиредмет» определено содержание золота (табл. 2).
|
Классы крупности, мм |
Выход в % |
Массовая доля Au, г/т |
Распределение Au, % |
|
+2 |
49,06 |
0,01 |
1,42 |
|
-2+1 |
6,19 |
0,94 |
13,10 |
|
-1+0,5 |
9,03 |
1,03 |
20,95 |
|
-0,5+0,25 |
12,65 |
1,10 |
31,34 |
|
-0,25+0,125 |
4,89 |
1,33 |
14,65 |
|
-0,125+0,071 |
2,52 |
1,23 |
6,98 |
|
-0,071+0,04 |
2,44 |
0,53 |
2,92 |
|
-0,04+0,02 |
2,94 |
0,50 |
3,32 |
|
-0,02+0,00 |
10,28 |
0,23 |
5,33 |
|
Класс -2 мм |
50,94 |
0,86 |
98,58 |
|
Класс +2 мм |
49,06 |
0,01 |
1,42 |
|
Исходная проба |
100,0 |
0,44 |
100,0 |
Установлено, что материал крупнее 2 мм существенно обеднен золотом, а основная часть золота связана с классами от 2 мм до 0,071 мм, где массовая доля металла в два и более раз выше, чем в исходном материале. Таким образом, материал конгломератов мельче 2 мм является продуктивным классом для извлечения из него золота.
По данным рационального анализа, сорбционным цианированием из продуктивного класса крупности конгломератов мельче 2 мм извлекается 96,2 % золота, 17 % которого находится в виде сростков с рудными и породообразующими компонентами, а 79,2 % — в виде свободного (амальгамируемого) металла. В упорной (не доступной сорбционному цианированию) форме находится 3,8 % драгметалла [2].
По результатам изучения вещественного состава были определены основные технологические операции, а именно:
- дезинтеграция исходного материала в скруббер-бутаре;
- классификация дезинтегрированного материала по классу 2 мм, удаление непродуктивного класса +2 мм в отвал (отсев);
- обогащение класса мельче 2 мм для извлечения свободного золота;
- классификация и измельчение хвостов первичного обогащения до 80 % класса минус 0,125 мм и последующее гравитационное извлечение раскрытого золота;
- доводка гравитационных концентратов.
Гравитационное обогащение класса менее 2 мм целесообразно применять на диафрагмовых отсадочных машинах. Отсадочные машины характеризуются большой удельной производительностью, высоким извлечением крупных и средних классов золота при правильной настройке режима работы машины, удобством построения связки отсадочная машина — спиральный классификатор — шаровая мельница на обогатительной фабрике. Работу проводили на машине МОД-02. Режимные параметры процесса отсадки следующие [3]:
- соотношение Ж:Т в питании машины — 4:1;
- производительность — 3 т/м2*час;
- ход диафрагмы — 7 мм;
- частота пульсаций — 275 мин-1;
- постель естественная;
- расход подрешетной воды — 0,5 л/сек.
Обогащение измельченных хвостов отсадки до класса минус 0,5 мм проводили на винтовом сепараторе для обогащения шламов — СВШ-500. Благодаря ламинарному режиму движения пульпы по винтовому желобу данный вид аппарата позволяет эффективно извлекать в концентрат тяжелые минеральные частицы крупностью до 0,03 мм [4]. Режимные параметры винтовой сепарации следующие:
- соотношение Ж:Т в питании — 3:1;
- производительность — 0,5 т/час на желоб диаметром 500 мм;
- расход смывной воды — 0,2 л/сек.
Первичную концентрацию тяжелой фракции отсадочной машины и винтового сепаратора, а также глубокую доводку проводили на концентрационном столе СКО-0,5 и 30-АКЦ (режимные параметры концентрации показаны в табл. 3).
Таблица 3. Режимные параметры концентрации
|
На столе СКО-0,5 для фракции минус 2 мм (концентрат отсадки) |
На столе 30-АКЦ для фракции минус 0,5 мм (концентрат винтовой сепарации) |
|
- соотношение Ж:Т в питании — 3:1 |
- соотношение Ж:Т в питании — 3:1 |
|
- производительность — 50 кг/час |
- производительность — 30 кг/час |
|
- ход деки — 10 мм |
- ход деки — 6 мм |
|
- частота качаний — 290 мин-1 |
- частота качаний —390 мин-1 |
|
- расход смывной воды — 0,3 л/сек |
- расход смывной воды — 0,2 л/сек |
Качественно-количественные показатели обогащения пробы приведены в таблице 4.
Таблица 4. Качественно-количественные показатели обогащения пробы
|
Наименование продуктов обогащения |
Выход, % |
Массовая доля Au, г/т |
Извлечение от операции, % |
Извлечение от исходного, % |
|
Отсадка |
||||
|
Исх. питание (кл. -2 мм) |
50,94 |
0,85 |
100,0 |
98,58 |
|
Концентрат |
5,2 |
2,23 |
26,8 |
26,43 |
|
Хвосты |
45,74 |
0,69 |
73,2 |
72,15 |
|
Первичная доводка концентрата отсадки |
||||
|
Исх. питание (концентрат отсадки) |
5,2 |
2,23 |
100,0 |
26,4 |
|
Концентрат |
0,07 |
135,9 |
83,3 |
22,0 |
|
Хвосты |
5,13 |
0,4 |
16,7 |
4,4 |
|
Окончательная доводка |
||||
|
Исх. питание (концентрат стола) |
0,07 |
135,9 |
100,0 |
22,0 |
|
Богатый концентрат |
0,01 |
493,0 |
51,8 |
11,4 |
|
Богатый промпродукт |
0,06 |
77,88 |
48,2 |
10,62 |
|
Винтовая сепарация |
||||
|
Исх. питание (кл. -0,5 мм) |
50,87 |
0,66 |
100,0 |
76,5 |
|
Концентрат |
10,2 |
2,72 |
82,4 |
63,1 |
|
Хвосты |
40,67 |
0,14 |
17,6 |
13,4 |
|
Первичная доводка концентрата винтовой сепарации |
||||
|
Исх. питание (концентрат винтовой сепарации) |
10,2 |
2,72 |
100,0 |
63,1 |
|
Концентрат |
0,17 |
148,5 |
90,9 |
57,3 |
|
Хвосты |
10,03 |
0,25 |
9,1 |
5,7 |
|
Окончательная доводка |
||||
|
Исх. питание (концентрат стола) |
0,17 |
148,5 |
100,0 |
57,3 |
|
Богатый концентрат |
0,015 |
665,0 |
39,5 |
22,6 |
|
Богатый промпродукт |
0,155 |
98,47 |
60,5 |
34,6 |
|
Коллективный гравиоконцентрат (Отсадка + Винтовая сепарация) |
0,24 |
145,5 |
100,0 |
79,39 |
|
Богатый концентрат доводки |
0,025 |
600,0 |
42,9 |
34,08 |
|
Богатый промпродукт доводки |
0,215 |
92,7 |
57,1 |
45,31 |
|
Хвосты гравитационного обогащения |
50,7 |
0,16 |
- |
19,19 |
|
Отсев |
49,06 |
0,01 |
- |
1,42 |
|
Исх. материал конгломератов |
100,0 |
0,44 |
- |
100,0 |
Полученные результаты свидетельствуют о необходимости тщательной дезинтеграции и стадиального выделения свободного золота при помощи классических и простых методов обогащения — отсадки, винтовой сепарации и концентрации на столе. Это отвечает золотому правилу обогатительной науки: «Не дроби ничего лишнего» (Г.О. Чечотт). Полученный богатый гравитационный концентрат может быть доведен до «золотой головки», а промпродукт переработан на месте при помощи гидро- и пирометаллургической переработки либо отправлен на заводы цветной металлургии для выделения золота. Стоит отметить, что при помощи гравитационного обогащения существенно снижается фронт последующих доводочных и металлургических переделов, а следовательно, капитальные и эксплуатационные затраты на данные технологические операции.
По результатам работ намечены планы сотрудничества с предприятием-владельцем лицензии по совершенствованию технологий извлечения золота из конгломератов.
Так как главной задачей перед обогащением является максимально полное отделение и разрыхление (дезинтеграция) продуктивной части исходного материала, для опытно-промышленного участка на месторождении изготовлена и отгружена скруббер-бутара СБ-180 производства ООО ПК «Спирит»
Список использованной литературы
1. Митрофанов С.И. и др. «Исследование полезных ископаемых на обогатимость» М., Недра, 1974г.
2. Методика: «Рациональный анализ на золото и серебро руд и продуктов их переработки» ОАО «Иргиредмет» М_Л1 —01—2009.
3. Смылин Н.А., Золотко А.А., Починок В.В. Отсадка. М., Недра, 1976 г.
4. Иванов В.Д., Прокопьев С.А. Винтовые аппараты для обогащения руд и россыпей в России М., Дакси, 2000 г.
