Извлечение мелкого и тонкого россыпного золота винтовыми сепараторами

Иванов П. О., инженер-геолог (Якутия)
Кадесников И. В., руководитель группы
обогащения россыпных месторождений
Сержанин П. В., ведущий инженер-технолог
ООО НПК «Спирит»
Золотодобыча, №276, Ноябрь, 2021

Общеизвестно, что при промывке песков россыпных месторождений золота шлюзовыми приборами диагностируются потери тонкого и мелкого золота. На некоторых месторождениях эти потери могут достигать 15–30%.

В сезоне 2021 года обогатительный комплекс винтовой сепарации ОМВ-45 производства НПК «Спирит» был задействован для контрольного обогащения валовой пробы эфелей (хвостов шлюза) текущей промывки песков россыпного месторождения золота в Якутии (рис. 1).

 

Рис. 1. Обогатительный комплекс винтовой сепарации ОМВ-45 в сезоне 2021 г.
Рис. 1. Обогатительный комплекс винтовой сепарации ОМВ-45 в сезоне 2021 г.

 

Комплекс предназначен для переработки хвостов шлюзовых приборов и может использоваться как приставка к шлюзовому прибору. Схема цепи аппаратов представлена на рис. 2.

 

Рис. 2. Схема цепи аппаратов ОМВ-45
Рис. 2. Схема цепи аппаратов ОМВ-45

 

ОМВ-45 включает в себя:

- инерционный грохот ГИС-32 с ситами 10 и 2 мм;

- насосную позицию на базе насоса М6/4;

- сгустительную воронку;

- винтовые сепараторы СВШ-2-1000 в количестве 8 аппаратов;

- концентрационный стол СКО-1-7,5;

- контрольный шлюз КШ-1;

- металлоконструкции, раму на санях, ограждения и проч.

 

Пески месторождения характеризуются высоким (до 50%) содержанием шламовой (преимущественно алевритистой) фракции. По разведочным данным и кассе, золото в месторождении мелкое (медианный размер 0,85 мм), доля тонкого золота фракции минус 0,25 мм незначительна и не превышает 2% (табл. 1).

 

Таблица 1. Ситовой анализ золота в песках месторождения по данным разведки и по данным ЗПК

Класс крупности, мм

По разведданным, %

Сезонная касса ПБШ, %

+ 1,0

36,09

45,54

-1,0+0,5

48,60

39,58

-0,5+0,25

13,92

12,82

-0,25+0,125

1,36

2,06

-0,125+0,0

0,03

Всего

100

100

 

Промышленное обогащение песков россыпи осуществляется по шлюзовой технологии (прибор ПБШ-100 со шлюзами мелкого наполнения). В ходе работ ведется систематическое опробование текущих хвостов шлюза с обогащением на центробежном концентраторе (КРЦ-400, производство ЗАО «Итомак») с целью контроля потерь.

По результатам контроля, потери с эфелями промывочного прибора в течение сезона не превышали нормативные — в пределах 1,5–2,3%.

 

Таблица 2. Ситовой анализ золота в текущих хвостах ПБШ-100
по данным систематического контрольного опробования

 

-1+0,5 мм

-0,5+0,25 мм

-0,25+0,125 мм

-0,125 мм

Всего

Текущие хвосты ШМН

23,56

29,06

38,18

9,2

100

 

Методика и результаты обогащения эфелей

 

Две валовые пробы объемом 15 м3 каждая были отобраны из фации эфелей ПБШ-100 «среднего сноса» — гравийно-галечный материал с песчаным заполнителем, выход которых, по данным маркшейдерской съемки, составляет 35% от исходного. Содержание минералов тяжелой фракции в эфеле низкое — 0,3–1,0 кг/м3. В тяжелой фракции во всех классах крупности доминирует пирит, в заметных количествах присутствует галенит (класс -1,0+0,25 мм) и монацит (класс -1,0+0,2 мм), техногенные медь и железо. В классе минус 0,25 мм преобладает циркон.

Первая проба была обогащена на шлюзе мелкого наполнения с дражными трафаретами из просечно-вытяжного листа высотой 16 мм.

Вторая проба обогащалась на обогатительном комплексе винтовой сепарации ОМВ-45 производства НПК «Спирит». Время обогащения пробы эфелей объемом 15 м3 на ОМВ-45 составило 25 минут, выход концентрата — 25 кг (0,08% от исходного). Гранулометрическая характеристика золота, извлеченного из валовых проб эфелей, представлена в табл. 3.

 

Таблица 3. Ситовой анализ золота, извлеченного из валовых проб эфелей на ШМН и ОМВ-45

Извлеченное золото, класс крупности, мм

ШМН, %

ОМВ-45, %

+2,0

0,16

-

-2,0+ 1,0

20,73

8,9

-1,0+0,5

42,37

25,04

-0,5+0,25

25,17

16,24

-0,25+0,125

10,25

12,96

-0,125+0,0

1,32

36,86

Всего:

100,0

100,0

 

Содержание химически чистого золота в пробе, обогащенной на шлюзе мелкого наполнения, составило 0,037 г/м3, в пробе, обогащенной на ОМВ-45 (по технологии винтовой сепарации), — 0,092 г/м3, т.е. в 2,5 раза выше.

Принципиальное ограничение шлюзовой технологии по извлечению тонких и уплощенных фракций золота фиксируется также в гранулометрическом спектре металла (см. табл. 1). На шлюзе мелкого наполнения из эфелей удовлетворительно извлечены фракции крупнее 0,25 м, при этом по массе преобладает класс минус 1+0,5 мм (42,37%). В пробе, обогащенной на винтовых сепараторах, за счет доизвлечения чешуйчатого и тонкого золота относительная доля крупных классов сократилась в 1,5–2,0 раза, а доля класса минус 0,125 мм выросла до 36,86%. Следует отметить, что чешуйчатое «косовое» золото и золото класса минус 0,125 мм для промышленного пласта данной россыпи не характерно, но отмечается в «речнике» — галечниках кровли промышленного пласта — и при содержаниях 0,03–0,2 г/м3 (ниже бортового лимита) не учитывается при подсчете запасов. Тем показательнее его отсутствие в шлюзовом концентрате и существенная доля в концентрате винтовой сепарации. Более того, по визуальной оценке, под бинокуляром до 50% золота в классе минус 0,125 мм из концентрата винтовой сепарации имеет крупность меньше 60 микрон.

На ОМВ-45 концентрат винтовой сепарации в непрерывном текущем режиме перечищается на концентрационном столе СКО-7,5, а хвосты винтовой сепарации и хвосты стола подаются на контрольный шлюз мелкого наполнения. В ходе проведенной работы финишный концентрат ОМВ-45 и концентрат контрольного шлюза были доведены отдельно, что позволило оценить показатели работы установки на исследованном материале (табл. 4).

 

Таблица 4. Показатели работы ОМВ-45 по обогащению хвостовых продуктов шлюзового обогащения (эфелей)

Класс крупности, мм

Контрольный шлюз ОМВ, мг

Концентрат

ВС-СКО-7,5,  мг

Всего, ОМВ-45, мг

Извлечение в финишный

концентрат ВС-СКО-7,5

от общего ОМВ-45, %

+1,0

127,2

21,3

148,5

14,34

-1,0+0,5

75,5

342,3

417,8

81,93

-0,5+0,25

11,2

259,9

271,1

95,87

-0,25+0,125

4,8

211,4

216,2

97,78

-0,125+0,0

25,0

590,0

615,0

95,93

Всего

243,7

1424,9

1668,6

85,39

 

Установлено, что крупные и объемные золотины закономерно выводятся в хвосты винтовой сепарации и улавливаются на контрольном шлюзе мелкого наполнения. Извлечение в концентрат винтовой сепарации мелкого, тонкого, в т.ч. чешуйчатого золота находится на уровне 95–98%.

 

ВЫВОДЫ

 

Шлюзовая технология имеет принципиальные ограничения по извлечению тонкого и чешуйчатого золота. При использовании технологии винтовой сепарации на промышленной установке ОМВ-45 уровень извлечения золота крупностью от 0,5 мм до как минимум 40 микрон — не ниже 90–95% при выходе концентрата меньше 0,1% от исходного питания комплекса (эфелей).

Таким образом, полученные результаты позволяют рекомендовать данную технологию как в основном обогатительном цикле, так и при переработке лежалых хвостов (эфелей) применительно к объектам, в которых установлено тонкое и тонкопластинчатое (чешуйчатое) золото.


-0+5
Просмотров статьи: 1564, комментариев: 44       

Комментарии, отзывы, предложения

ИвановПО, 10.12.21 09:44:09 — Александру

Про Спиральные Обогатители, если можно, поподробнее. Что за штука, "с чем едят".

Александр, 10.12.21 11:08:25 — ИвановПО

Спиральный Обогатитель - горная машина на основе спирального классификатора только принцип обогащения тяжелосредное обогащение (без добавления утяжелителя он там сам накапливается - шлих). Наберите в поисковике - Спиральный Обогатитель там много информации.

Эксплуатация, 10.12.21 12:34:04 — авторам

то есть вы ведете к тому, что установка была произведена под конкретные задачи, этим и обусловлен выбор оборудования?

Реалист, 10.12.21 12:39:35 — Авторам

Ошибся. 25 кг на 15 м3 = 1.7 кг /м3. На 1000 м3 = 1700 кг в сутки. Сейчас правильно? Извиняюсь за ошибку.

Интересно бы собрать ваши данные в кучку, где сколько выход?

Авторы, 10.12.21 15:33:01 — Эксплуатация

Да, обородувание высвободилось после отработки участка, под условия которого оно проектировалось на тот момент.

Эксплуатация, 10.12.21 16:22:59 — авторам

то есть мелкие и тонкие классы классическая спираль извлекает эффективнее, насколько я могу сделать вывод? Раз было выбраны именно они.

Магадан, 11.12.21 02:37:32

Достали вы с этим МТЗ. Его шлюзом можно поймать, на простой бутаре. Теряется в основном чешуйчатте и пластинчатое золото.

Интересно, 11.12.21 02:55:45

Бутара, это та бочка что с дырками? Она вообще что-то ловит?

Евгений Прокопьев, 11.12.21 05:33:47

Добрый день, коллеги! По вопросу Эксплуатации относительно работы классического винтового сепаратора и сепаратора Каскад - когда компания, эксплуатируюшая установку ОМВ-45, о которой идёт речь в статье, приобретала оборудование, винты Каскад находились на стадии испытаний и опытных сборок.

На сегодняшний день "обкатку" сепараторы Каскад прошли, они показывают хорошие результаты по сокращению объёмов концентрата без перекачки и перечистной операции без снижения в извлечении. Готовим материал для публикации относительно показателей работы.

Спасибо за вопросы, коллеги!

Авторы, 11.12.21 06:15:36 — Магадан

Ваше замечание близко к истине.

Шлюз мелкого наполнения при прочих равных теряет тонкопластинчатое и чешуйчатое золото почти вне зависимости от крупности и золото мельче 100 микрон вне зависимости от уплощенности.

СНС, 11.12.21 07:41:38 — Магадан, 11.12.21

Термин МТЗ скорее маркетинговый, чем научный. Если строго придерживаться терминологии Петровской, то у нее мелкое золото это класс 0,25-0,15 мм, а тонкое золото класс 0,07-0,05 мм. То есть строго по Петровской мы говорим о каком то странном сочетании двух узких классов.

Фактически, при промывке песков, с эфелями теряется золото в более широком диапазоне. В этой статье приведена ситовка золота из эфельного отвала. Там 14% золота крупнее 1 мм. Какое же это МТЗ? По Петровской +1 мм это уже очень крупное золото. А пластинчатое золото теряется и +2 мм.

Для технических, а тем более научных статей, термин МТЗ применять не стоит, так как четкого определения у него нет. Это термин предназначен, в основном, для дилетантов. Но их тоже много, и они часто бывают покупателями.

ИвановПО, 11.12.21 09:33:03 — СНС, Магадан

Во многом с ваии согласен, и, в общем-то, это тривиально. Потери со шлюза обусловлены тремя причинами.

Две первых субъективные (т.е. теоретически устранимые, практически далеко не всегда, даже при их понимании).

Первая - недостаточная дезинтеграция вследствие промывки мерзлых песков или превыщения производительности прибора при промывке глинистых песков. С комочками глины или мерзляками уходит золото любой крупности и "мордатости" и никакой шлюз Смирнова тут не спасет.

Вторая -нарушение режима работы шлюза - недостаточное разжижение, превышение удельной нагрузки на шлюз, угол, поток, частота сполоска. Теоретически решаемо, практически не всегда. Теряется золото в широком диапазоне крупности, чем уплощеннее, тем в большей мере.

Третья - объективная, потери сильно уплощенного золота -1,0-0,5 мм и мельче и золота мельче 0,125 мм при любой морфологии, которые обусловлены принципиальным ограничением шлюзовой технологии. А в цифрах в каждом конкретном случае зависящие от характеристики золота, выхода тяжелой и ее грансостава и параметров шлюза.

Для большинства гравитационных аппаратов, за исключением концентрационных столов и винтовых сепараторов, показатели извлечения обратно пропорциональны уплощенности золота и его размеру. Золото меньше 50 мкм спокойно уходит с пульпой даже на стадии щадяшего обесшламливания.

А для ВС картина обратная, что связано с особенностями разделения в потоках малой мощности. На поверхности желоба винтового аппарата образуется вязкий подслой с ламинарным тесением толщиной первые десятки до 150 мкм. А над ним вихревые радиально (к бортам желоба) направленные вихревые турбулентные струи. Золотина небольшой толщины или размера, сопоставимого с мощностью вязкого подслоя, коснувшись его, не может его покинуть и сползает к осевой части желоба. А крупныеми объемные частицы (в т.ч. и золото!), выбрасываются к борту желоба.

Это давно известно, теоретически изучено. И данные в таблице 4 это наглядно практически подтверждают.

Вывод очевиден - прежде чем выбирать оборудование, нужно изучить золото своего объекта. Есть в достаточном количестве тонкопластинчатое золото минус 0,5 мм и/или золото меньше 0,125 мм любой морфологии - тогда винты вне конкуренции.

Борисыч, 11.12.21 12:41:57 — Всем

Хорошая дискуссия получается! А вот интересно, кто из участников этой дискуссии с винтами сталкивался в работе?

ИПО, 11.12.21 14:30:14 — Борисычу

Очень интересный вопрос! Полагаю что таковых, кроме авторов, здесь, мягко говоря, не очень много....

ИвановПО, 11.12.21 16:42:49 — Всем.

Борисыч поставил очень важный вопрос. На практике, к сожалению, не редки два крайних случая.

Первый - бездумное внедрение хорошего, в общем-то, оборудования или технологии, но совершенно не подходящего к условиям конкретного месторождения. В итоге вердикт - "не пошло!".

Второй - априорное неприятие чего-то нового, незнакомого без какой-либо серьезной аргументации с формулировкой "не пойдет!".

Бывает еще третий - бездумное использование с нарушением технологического регламента, и в итоге тот же вердикт - "не пошло!"

Позволю привести свежий пример из жизни:

В текущий промсезон заехал с оказией в одну достаточно профессиональную артель. Коллеги любезно провели экскурсию по ЗПК. Золото достаточно противное, до 50% класса -0,25 мм, в т.ч. тонкопластинчатого. Стол СКО-0,5, сепаратор электромагнитный СМС-20, отдувку плавкой заменили, ибо дуть эту чешую не вариант. Перечищают по несколько раз, и все равно какая-та доля чешуи остается в труднообогатимом тяжелом концентрате. Ну и пожаловались, что руководство их не особо понимает, даже тигли вовремя не торопятся купить (они сто процентоа кассы плавят).

А я решил похвастаться. И говорю - у нас в этом плане (с финансированием) проблем нет, в прошлом году мы, буржуи, купили жидкостной магнитный сепаратор. Нагрузка на доводчиков снизилась и процент грязи в кассе упал с 3,6 до 2,3%. Ответ их меня буквально ошарашил:

-А-аа, это г.вно у нас третий год в контейнере где-то валяется! Не пошло!!

-Как не пошло!?

-Да, золото в мусор, мусор с золотом - не делит, короче.

Я работал на жидкостных магнитных сепараторах с 2001 г. Сначало на Грантовском, потом Итомаковском. В т.ч на косовом золоте получал практически 100% чистоты кассу по чешуйчатому золоту -0,25 мм. Тяжелая фракция у ребят абсолютно идентичная нашей.

После минутного замешательства начал наводящие вопросы задавать. Те кто аппарат забраковал, уже не работают. Про плотность жидкости ничего сказать не смогли, была ли проведена предварительная сепарация от электромагнитной фракции -тоже путались в показаниях. Ну, а в том, что бросили в сепаратор неклассифицированный по крупности концентрат и на скорость подачи вибролотка никто не смотрел, признались.

В итоге закономерный результат - не делит, "не пошло!". И дорогостоящее оборудование валяется третий год в контейнере.

Иосиф, 12.12.21 02:07:48

Техника без людей, овладевших техникой, мертва. Техника во главе с людьми, овладевшими техникой, может и должна дать чудеса. Если бы на наших первоклассных заводах и фабриках, в наших колхозах и совхозах, в нашей Красной Армии имелось достаточное количество кадров, способных оседлать эту технику, страна наша получила бы эффекта втрое и вчетверо больше, чем она теперь имеет.

Вот почему упор должен быть сделан теперь на людях, на кадрах, на работниках, овладевших техникой.

Вот почему старый лозунг "техника решает все", являющийся отражением уже пройденного периода, когда у нас был голод в области техники, должен быть теперь заменен новым лозунгом, лозунгом о том, что "кадры решают все".

В этом теперь главное.

Прол, 12.12.21 07:01:11 — Иосиф, 12.12.21

Глубина мысли у вас поразительная. Жаль, что ваш тезка в далекие 1930-е годы этого не знал и всех военных спецов перед войной в лагеря отправил.

Сейчас, действительно, на предприятиях со специалистами проблема. Предприятий много, на всех хороших спецов не напасешься. Да и стоимость их соответствующая, не все могут платить 300-400 тыр./мес. Выход - консалтинговые услуги. За рубежом это развито: пригласили специалиста, он наладил, запустил, показал, научил... Всего полмесяца делов и оплата за такое время не слишком разорительная.

ABCD, 12.12.21 16:57:00 — Прол

А чем будет отвечать в РФ "консалтинговый специалист" за свои рекомендации ?За рубежом просто-пожизненное лишение квалификации, суд с денежным штрафом или иск фирме. Не помню чтобы на этом сайте были такие отзывы " применили по рекомендации такого-то / ФИО , регалии/ такую-то технологию и технику такой-то фирмы /иркутск, новосибирск и так далее/. В итоге получили.... /очень хорошо, средне, очень плохо/.

Прол, 12.12.21 17:39:45 — ABCD, 12.12.21

Что-то вы усложняете. Пригласить специалиста наладить работу магнито-жидкостного сепаратора, отсадочной машины или ШДУ - это не проблема. И результат работы виден прямо тут же.

Спасибо Иванову, отличный пример привел, как хорошее оборудование под забор попадает. Так оно и есть.

А мелкое и особенно чешуйчатое золото требует квалификации. Без этого его легко при доводке концентрата в хвосты спустят. Вся усилия на винтах окажутся бесполезными.

Админ, 09.01.22 08:18:03

Уважаемые гости! Комментарии на сайте модерируются. Если ваш комментарий удален, значит вами нарушен один из приведенных ниже пунктов, см. здесь: https://zolotodb.ru/article/12589

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Извлечение мелкого и тонкого россыпного золота винтовыми сепараторами »


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "пять прибавить 1":