При посещении россыпных предприятий заметно, что главное внимание руководители уделяют, как правило, объемам переработки песков, от которых зависит количество добываемого золота. Процессы переработки песков и их обогащения остаются на втором плане, хотя часто их недостатки видны без каких-либо исследований. Так, на большинстве предприятий для обогащения песков применяются шлюзы, которые на мелком золоте недостаточно эффективны, крупность высеваемого материала для обогащения выше, чем это необходимо, что вызывает увеличение расхода воды и повышение скорости потока пульпы на шлюзе. Очень часто наблюдается перегруз шлюзов по производительности.
Все указанное снижает извлечение золота, но, по мнению некоторых руководителей, в этом нет ничего страшного — главное, добыть побольше золота, что достигается увеличением объемов промываемых песков. Однако основной задачей любого производства является получение прибыли, и добыча золота не является исключением.
Как влияет величина извлечения золота при обогащении песков на размер прибыли, рассмотрим на примере участка с одним промприбором.
Участок имеет реальный прототип и все геологические и технико-экономические показатели также реальны.
Горнотехнические параметры участка:
- россыпь многолетнемерзлая, целиковая;
- средняя мощность торфов — 8,0 м;
- средняя мощность песков — 2,6 м;
- часовая производительность промприбора на промывке песков — 100 м3/ч;
- годовой объем промывки песков — 240 тыс. м3;
- среднее содержание золота в песках — 0,350 г/м3;
- медианная крупность золота —0,56 мм.
Калькуляция годовых эксплуатационных затрат, млн руб.:
- горно-подготовительные работы — 2,4
- вскрышные работы — 59,6
- добычные работы, включающие послойное оттаивание песков, их погрузку, транспортировку и подачу на промывку, удаление гале-эфельных отвалов — 43,7
- промывка песков и их обогащение на шлюзах — 3,5
- вспомогательные работы — 19,0
- административные расходы — 21,0
- рекультивация, экологические платежи, плата за землю, перевозка и аффинаж золота — 5,1
- итого — 154,3
Согласно представленной калькуляции эксплуатационных затрат, промывка и обогащение песков (3,5 млн руб.) составляют всего 2,3% от общих затрат.
Для дальнейших расчетов приведем усредненную зависимость извлечения золота от его медианной крупности при четырех способах обогащения (рис. 1). Данные зависимости построены по результатам многолетних исследований Иргиредмета, ВНИИ-1 и других организаций.
Представленные на рис. 1 зависимости предполагают, что потери с галей отсутствуют и соблюдается технологический режим обогащения.
Рис. 1. Усредненная зависимость извлечения золота от его медианной крупности при различных способах обогащения
1 — на шлюзах глубокого наполнения при максимальной крупности песков 50–100 мм;
2 — на шлюзах среднего наполнения при максимальной крупности песков 30–50 мм;
3 — на шлюзах мелкого наполнения при максимальной крупности песков менее 20 мм;
4 — по отсадочной технологии при длине отсадочной машины 3 м с сокращением концентрата отсадочных машин на концентрационном столе СКО-1-7,5
При переработке годового объема песков (240 тыс. м3) по четырем представленным на рис. 1 способам обогащения будут получены показатели извлечения и количества добытого золота (табл. 1).
Таблица. 1. Показатели извлечения золота и годовой добычи при четырех способах обогащения песков
Способ обогащения |
Геолог. запасы золота при С=0,350 г/м3, кг |
Коэффициент извлечения золота при обогащении, % |
Количество добытого золота, кг |
1. Шлюз глубокого наполнения |
84,0 |
59,0 |
49,6 |
2. Шлюз среднего наполнения |
84,0 |
69,0 |
58,0 |
3. Шлюз мелкого наполнения |
84,0 |
81,5 |
68,5 |
4. Отсадочная технология |
84,0 |
92,5 |
77,7 |
Далее рассмотрим, как количество добытого золота влияет на величину чистой прибыли. Результаты расчетов приведены в табл. 2.
Таблица 2. Экономические показатели участка при различных способах обогащения песков и цене золота 4000 руб./г
Способ обогащения |
Кол-во добытого металла, кг |
Реализация золота, млн руб. |
Годовые экспл. затраты, млн руб. |
НДПИ (6%), млн руб. |
Налого-облагаемая прибыль, млн руб. |
Чистая прибыль, млн руб. |
1. Шлюз глубокого наполнения |
49,6 |
198,4 |
154,0 |
11,9 |
32,5 |
26,0 |
2. Шлюз среднего наполнения |
58,0 |
232,0 |
154,3 |
13,9 |
63,8 |
51,0 |
3. Шлюз мелкого наполнения |
68,5 |
274,0 |
155,3 |
16,4 |
102,3 |
81,8 |
4. Отсадочная технология |
77,7 |
310,8 |
157,8 |
18,6 |
134,4 |
107,5 |
Примечание к табл. 2: годовые эксплуатационные затраты для шлюзов мелкого наполнения увеличены на 1 млн руб., а для отсадочной технологии — на 3,5 млн руб. (то есть вдвое, что принято с запасом)
Итак, при увеличении годовых эксплуатационных затрат на обогащение с 3,5 до 7,0 млн руб. при переходе со шлюзов мелкого наполнения на отсадочную технологию чистую прибыль можно увеличить на 25,7 млн руб. Конечно, в реальных условиях возможны отклонения от технологических режимов, которые несколько снизят величину дополнительной прибыли, но в целом она останется достаточно высокой.
В Магаданской области с участием автора на двух предприятиях на отсадочную технологию были переведены 9 промывочных установок с производительностью 100 м3/ч. При этом часы чистой работы промприборов увеличились до 23 часов в сутки за счет исключения простоев при сполоске шлюзов (шлюзы из схемы были убраны).
Фактические результаты перевода одного из промприборов на отсадочную технологию приведены на рис. 2.
Рис. 2. Ситовые характеристики кассового золота промывочной установки до изменения технологии обогащения песков (1) и после (2)
Существовавшая схема обогащения включала:
- шлюз глубокого наполнения;
- два шлюза среднего наполнения;
- восемь подшлюзков, установленных после подтопленных грохотов в конце шлюзов среднего наполнения с шириной высевающей щели 5 мм;
- два центробежных концентратора «Мезон» диаметром 1,7 м, установленных на хвостах подшлюзков.
Новая схема обогащения включала:
- три отсадочные машины МОД-3М;
- один стол СКО-1-7,5 на сокращении концентратов отсадочных машин.
После изменения схемы обогащения были получены следующие показатели:
- медианная крупность кассового золота снизилась с 0,59 до 0,38 мм за счет дополнительного извлечения золота мельче 1,0 мм;
- увеличение извлечения золота составило 8,8%, согласно расчетам по рис. 2;
- общее извлечение золота по результатам двукратного балансового опробования промприбора составило 90,2%;
- за счет исключения простоев промприбора во время сполоска шлюзов и подшлюзков часы его чистой работы были увеличены на 40–60 минут в сутки;
- при годовом объеме переработки песков 220 тыс. м3 и геологическом содержании золота 0,280 г/м3 увеличение чистой прибыли только за счет повышения извлечения составило бы при нынешней цене 1 г золота 4000 руб. около 14 млн руб.
Опробование пяти промприборов, переведенных на отсадочную технологию, показало, что извлечение золота по ним находилось в пределах 83–94% и в основном зависело от крупности золота.
При внедрении отсадочной технологии были выявлены и недостатки некоторых технических решений. Так, бункер-обезвоживатель из-за конструктивных недостатков не смог обеспечить требуемое Ж:Т пульпы, поступающей на отсадочные машины. Вместо требуемого Ж:Т= 4÷5 (по объему) эта величина была более 8, что увеличило потери золота на МОД-3М. Стол СКО-1-7,5 работал с перегрузкой, следовало установить два стола.
При устранении указанных недостатков извлечение золота на промывочном комплексе по отсадочной технологии можно увеличить еще на 3–4%.
К изложенному можно добавить, что ситовая характеристика кассового золота не точно отражает истинную крупность содержащегося в песках золота, так как в кассовом золоте не представлены как неуловленное мелкое золото, так и самородки, потери которых на шлюзах также имеются. Чем мельче золото в россыпи, тем больше ситовая характеристика кассового золота отличается от истинной. Тем не менее при любой технологии обогащения ситовая характеристика кассового золота очень важна для выбора способа обогащения и оценки экономической эффективности целесообразности его изменения.
ВЫВОДЫ
1. Эксплуатационные затраты на операции промывки и обогащения песков на шлюзах составляют около 2,0–2,5 % от суммарных эксплуатационных затрат. При переходе на более совершенные технологии обогащения (например, на отсадочную) эксплуатационные затраты повысятся до 4,0–4,5%.
2. При медианной крупности золота менее 0,7 мм и переходе на отсадочную технологию обогащения годовые эксплуатационные затраты возрастают на 3–4 млн руб., а увеличение чистой прибыли может достигать 30–50%. В абсолютной величине увеличение чистой прибыли зависит от содержания золота в песках и его крупности (чем мельче золото, тем в большей степени возрастает прибыль).
3. На среднем и крупном золоте при медианной крупности более 0,7 мм, не отказываясь от шлюзовой технологии обогащения, можно повысить извлечение золота на 3–5% за счет соблюдения технологических режимов работы шлюзов (исключение перегрузок, соблюдение Ж:Т, сокращение доли эфельной фракции и др.) и существенно увеличить чистую прибыль.