Реакторы интенсивного цианирования получили широкое распространение на золотодобывающих предприятиях по всему миру для извлечения золота из концентратов как гравитационного, так и флотационного обогащения. В России такие концентраторы выпускаются, они имеют оригинальную конструкцию, процесс выщелачивание в них производится в неподвижном конусе.
За рубежом применяются установки цианирования, в которых концентрат перемешивается принудительно во вращающимся барабане (рис.выше). Недавно появилось сообщение, что еще один такой реактор установлен на золотом руднике Буланхулу, расположенном в северо-западном регионе Танзании в районе Кахама. Этот рудник находится в собственности и управлении Barrick Gold Corporation. По данным компании, внедрение на этом объекте этого оборудования является значительным достижением, которое основано на успешном внедрении и на других рудниках, находящихся под управлением компании Barrick, включая Хемло, Кибали и Лоуло-Гункото.
Разработчики сообщают, что конструкция их реактора обеспечивает эффективные химические процессы выщелачивания, высокое извлечение золота и повышение производительности на многих предприятиях по всему миру.
Кратко познакомим наших читателей с реактором с вращающимся барабаном. Возможно, такая конструкция может быть реализована и российскими предприятиями.
Принцип действия
Принцип действия реакторов интенсивного цианирования с вращаюимся реактором заключается в удержании твердых частиц во взвешенном состоянии и непрерывном перемешивании материала с целью ускорения протекания химических реакций при взаимодействии с цианистым раствором.
Минеральное сырье в виде концентрата гравитационного обогащения или флотации поступает в горизонтальный вращающийся барабан. Внутри барабана оно смешивается с 1-2-процентным раствором цианида и чистым кислородом (применительно к извлечению золота). Специальные планки (лифтеры), установленные на внутренней полости барабана, обеспечивают постоянный контакт материала с раствором. Благодаря подходящему сочетанию реагентов, учету особенностей сырья и невысокой скорости вращения создаются условия, способствующие эффективному выщелачиванию (рис. 1).
Рис. 1. Барабан реактора интенсивного цианирования в разрезе
Барабан — основной компонент реактора. В нем поддерживаются условия, способствующие эффективному смешиванию при большом сдвиговом усилии, что позволяет удалить с частиц золота поверхностный слой, облегчая доступ к ним цианида, и улучшить кинетику процесса (рис. 2). За счет наличия насыщенной зоны обеспечивается постоянная оптимальная концентрация растворенного кислорода, а также высокая площадь поверхности контакта кислорода и раствора. Само выщелачивание происходит к зоне смешивания раствора и минерального сырья.
Рис. 2. Кинетика выщелачивания золота и серебра
По завершению процесса обогащенный раствор отделяется от твердой фазы, которая промывается и разгружается в виде хвостов. Раствор в свою очередь поступает на дальнейший процесс (электролиз, сорбцию, десорбцию).
Реакторы ILR периодического действия имеют весьма простую механическую конструкцию, состоящую из вращающегося барабана, двух конических емкостей, зумпфа и автоматических клапанов. Партия минерального сырья загружается в барабан, в котором циркулирует раствор выщелачивания. После обработки обогащенный раствор осветляется и отправляется на электролиз, твердая фаза разгружается путем обратного вращения барабана.
Пока идет переработка одной партии концентрата в емкости для питания, накапливается следующая партия. И как только из реактора выгрузится выщелоченный концентрат, начинается загрузка в реактор следующей партии концентрата.
Благодаря строгому контролю каждой стадии процесса реакторы периодического действия подходят для обработки богатых концентратов и максимально сокращают вероятность потерь золота. Рабочие показатели по каждой партии отслеживаются с помощью датчиков и автоматических пробоотборников.
Разработчики сообщают.
Выщелачивание крупных (>300 микрон) гравитационных концентратов и переработка выщелачивающих растворов обеспечивает низкие энергетические и эксплуатационные затраты. Быстрая кинетика выщелачивания и автоматизированная система обеспечивают быстрое извлечение полезных ископаемых.
Вместо открытых концентрационных столов, с которых золото может быть украдено, закрытый реактор имеет запираемые точки доступа для защиты от потерь из-за краж и сокращения необходимости ручной обработки.
Реактор можно легко дооснастить любым контуром измельчения. Модульная конструкция с небольшими размерами требует минимального пространства для интеграции. Обработка химикатов автоматизирована, а важные параметры выщелачивания контролируются электроникой, что делает операции быстрее и безопаснее. Образующиеся хвосты меньше по объему и могут обрабатываться для детоксикации цианида, что защищает окружающую среду.
Рис. 3. Общий вид установки цианирования
золотосодержащий конценратов
Модели реакторов цианирования золота периодического действия
| ПАРАМЕТР |
МОДЕЛЬ |
|
| 150BA |
1000BA |
|
| Длина, мм |
5769 |
5817 |
| Высота, мм |
5221 |
6197 |
| Ширина, мм |
2161 |
2270 |
| Масса загрузки (при плотности 3,6 т/м3), кг |
1425 |
2800 |
| Объем питающего конуса, м3 |
2,5 |
5 |
| Объем емкости выщелачивания, м3 |
4,3 |
7,5 |
| Подача воздуха |
600 кПа |
|
| Расход воздуха, л/мин |
10 |
10 |
| Общая установленная мощность, кВт |
8,25 |
10,5 |
| Установленная мощность барабана, кВт |
0,75 |
3 |
| Установленная мощность насоса, кВт |
7,5 |
7,5 |
| Напряжение |
Трехфазное |
Трехфазное |
| Общая масса, кг |
6000 |
9200 |
|
Общая масса с загрузкой
(при плотности 3,6 т/м3), кг |
11380 |
19850 |
| Масса наиболее тяжелого компонента, кг |
4000 |
7000 |
|
РАСТВОР ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ |
||
| Скорость питания, т/ч |
5-10 |
5-15 |
| Загрузка золотом, г/т |
50-3000 |
50-3000 |
| Концентрация кислорода (растворенного), мг/л |
10-30 |
10-30 |
| Типичная концентрация цианида в растворе, % |
2 |
2 |
| БАРАБАН | ||
| Длина, мм |
2270 |
1685 |
| Диаметр, мм |
1000 |
1778 |
| Скорость, об/мин |
~2 |
~2 |
| Полезный объем, м3 |
0,79 |
1,65 |
От редакции: статья не является рекламой и опубликована не для продажи товара, а для оценки целесообразности импортозамещения.
-1+2
Комментарии, отзывы, предложения
Валерий Flexicone, 13.11.23 14:03:22
Почему установки интенсивного цианирование так и не получили популярности. Давайте разберёмся. Первое- это стоимость, уже на объекте с установкой и запуском у Gekko , впрочем как и других производителей установок интенсивного цианирование, стартуют от 1,000,000$ . Второе -это вопрос экологии с цианидами встает всё актуальнее. Третье- это вопрос фильтрации , если концентрат рудный 70 микрон , то что-бы достичь приведенным показателям производительности при двукратной промывке кека необходимо еще инвестировать в дисковые или барабанные фильтра еще столько-же .
Четвертое - приведенные показатели 98% извлечения золота вызывают только улыбку. Золото при таких цифрах должно быть только в свободном виде и мелкодисперсным ( скорость растворения цианидами к примеру по сравнению к йод-иодидному или хлорно-гипохлотитному в десятки раз) . Реально из сульфидов цианидами золото без предварительного вскрытия не извлекается . Потому из большинства концентратов реальное извлечение , как правило, меньше 50%.
Наконец- расход цианидов делает нерентабельным его применение для руд с большим содержанием меди , мышьяка и др.
Следопыт , 13.11.23 14:05:51 — Валерий Flexicone
Валерий Николаевич, Вы как всегда профессиональны и убедительны.
Спасибо.
Практик, 13.11.23 15:31:33
Бред какой-то пишите: сложно, малое извлечение. 100 лет назад в деревянных бочках золото извлекали хлорированием. Неужели нельзя просто сделать? Бочку крутить что-ли трудно? Где инженеры в России?
Прочитайте:
Извлечение золота из хвостов гравитации методом чанового выщелачивания с применением хлоринации:
Дракон, 13.11.23 16:49:59
Это приём такой написать бред и ждать опровержений?
1. Цена зависит от производительности установки. Если говорить в целом, то можно найти реакторы существенно дешевле.
2. Не стоит демонизировать цианиды, от алкашки в мире в год людей больше умирает чем за всё время от цианидов при золотодобыче.
3. Что бы концентратам быть 70 мкм, это они должны быть измельчены как минимум до 80% класса 44 мкм. Такие концентраты не специфичны для переработки интенсивным цианированием.
4. Будьте добры, почитайте для каких продуктов применяется интенсивное цианирование, потом пишите про вскрытие.
Удачи в продаже флексиконов.
Валерий Flexicone, 16.11.23 02:32:10
Давайте реально смотреть на вещи. Пишу всем как золотодобытчик , не как производитель оборудования
Предлагаемые установки цианирование с производительностью на 1 тонну в сутки ( быстрее цикл на цианирование на установках накопительного типа -не реально, исходя из скорости растворения , фильтрации и двойной отмывки кека) интересны могут быть только для артелей мелких и средних артелей. Получить разрешение на цианирование для них практически невозможно( может быть где-то в Африке и прокатит, во всяком случае в России точно, нет)- мы через это проходили. И по стоимости установок из Австралии (Gekko) или Канады (Consep Acacia) с учетом транспорта , пошлин и запуска с обучением персонала - цифра 1000000$ реальна. Для крупных предприятий производительность 1т/сутки и с содержанием золота 100г/тонну мала ( это содержание в шлихах промпродукта столов ) , а для головки с содержанием золота 10кг/тонну технология плавки на порядки дешевле.
Теперь по хлоринации ( с позиции мелко золотодобытчика) : кто работал с хлором тот знает , разведает всё вокруг, ( как не закупоривай реакторы - всё ржавеет рядом ) , реакторы из ПП или ПЭ недолговечны , каждый год менять надо. Если не дай бог утечка- как минимум больница , а может быть и тотально. Как-то раз нечаянно нюхнул всего один раз , три дня кровью, извините, сморкался. Теперь по контролю процесса с хлором - надо тщательно следить за кислотностью. Двухвалентное железо быстро переохлаждает золото при кислотности менее 2 Ph. А выше 4 Ph реакция не идет. Поэтому мы и пришли к менее агрессивную Йод-иодидную технологию , легко контролируется, йод регенерируется, можно работать в щелочной среде до Рн 10 - требование к оборудованию , такое-же как при цианирование. Скорость растворения золотых частиц 0.5мм - 1 час.
Магадан, 16.11.23 03:36:32 — Валерий
Что-то новенькое родилось, спасибо, Валерий. Так глядишь, кто-то про китайский заменитель цианида вспомнит.
Валерий Flexicone, 16.11.23 12:52:19
Китайская Золотая Цикада работает не плохо . Мы проводили сравнительное извлечение из упорного сульфидного концентрата ( без обжига) : Цикада извлекла около 50%, и лучше чем Гипохлоритное, Тиомочевиной , Тиосульфатом . Йод-иодидом получилось 78%. Недостатки Цикады: Цена -1000руб/кг ( после осаждения цинком , раствор надо утилизировать) ; в Цикаде есть цианид с амино-группой - требования департаментов природоохранны не отпадают .
Дракон, 16.11.23 18:01:38
Процесс йод-иодидное выщелачивание золота действительно интересный и несомненно имеет ряд преимуществ перед цианированием, но экономику не вытягивает, пока что.
Это если реально смотреть на вещи.
СНС, 17.11.23 14:12:34 — Всем
Спасибо всем, кто высказался. Похоже, пока рулит цианид и установки цианирования. Для небольших объемов россыпных промпродуктов установки цианирования окупится не могут. Другие химические методы, судя по высказываниям, для извлечения россыпного золота также не годятся.
А если нет экономичного способа извлечения мелкого золота из россыпных промпродуктов, то зачем тогда тратить деньги на его улавливание?
Давайте искать решение проблемы. У кого есть хороший опыт?
Валерий Flexicone, 18.11.23 00:53:33
Мы как раз этим плотно занимаемся. С проблемой доизвлечения золота из хвостов сталкивается каждый золотодотчик. От одиночек старателей до крупных артелей. Как правило, после доводки съемки после шлюзов и извлечения золотой головки , в черных шлихах еще остается от 100 грамм/тонну и выше. Концентраторы после измельчения извлекают около 50% золота, остальную половину можно извлечь только выщелачиванием. Добиться хорошей экономики с производительность от 20кг/час по твердому и выше нам удалость добиться на на электрохимических установках выщелачивания.
Следопыт , 24.11.23 11:02:11 — Всем
Коллеги, подскажите пожалуйста марку мельницы, которая бы додрабливала фракцию -1 мм до фракции минус 0.1 мм с производительностью 10 -20 тонн/час.
Спасибо.
Практикант, 24.11.23 17:22:48
Данных мало, но прикинуть можно. Если не вдаваться в детали, то МШР 2,1×3,6 для 10 т/ч, или МШР 2,7×3,6 для 20 т/ч.
Следопыт , 24.11.23 19:12:24 — Практикант
Информация принята. Спасибо.
Практичный, 30.11.23 09:47:35
Что бы утверждать, что что-то не получило распространение достаточно сравнить количество установок интенсивного цианирования и установок йод-иодидного или хлорно-гипохлотитного выщелачивания.
Все эти попытки "натянуть сову на глобус" с проведением лучших характеристик без примеров внедрений просто болтовня.
Доведите число промышленных установок йод-иодидного выщелачивания хотя бы до половины числа установок интенсивного цианирования, тогда можно обсуждать что получило распространение, а что нет.
Старый , 30.11.23 15:48:01
Интересно, что никто не пытается использовать заменители цианида. Все по старым дорожкам топчутся. Взяли бы и попробовали новые растворители.
Дракон, 30.11.23 17:23:09
Почему не пытаются? Пытаются и даже работают. На ДВ, вроде как, кучу на цикаде запустили. Просто есть нюансы. Заменители цианида так или иначе обходятся дороже цианида. Не в цене, а на круг - время выщелачивания дольше, расход чуть выше, эффективность ниже и т.д. При производительности 500-1000 кг в сутки это может быть рентабельно, если работать узким кругом. При больших производительностях уже надо считать, критичным здесь становятся объемы перевозки.
Это если кратко не вдаваясь в подробности и без нудных лекций.
Все миссионеры йода, хлора, тиомочевины и той же цикады берут удобные им вводные. И выглядит всё очень даже не плохо.
Вот только пусть они зайдут в УГМК и предложат решить им проблему доизвлечения золота из уральских руд своим методом. Там очень внимательно относятся к любым предложениям. И окажется, что золото не той валентности, минеральный состав паршивый и вообще...
Я хоть и ëрничаю немного, но если у кого-то есть супер метод, как он считает, то ему прямая дорога в Пышму. Там реально люди ищут решения своих проблем.
Следопыт , 30.11.23 17:44:56 — Дракон
Flexicone делал полупромышленные испытания йод-иодидной технологии на УГМК. Есть отчёт, есть ТЭО, есть подсчитанная по факту рентабельность.
Надо к В. Н. обратиться за комментарием, он полностью в курсе.
Магадан , 13.11.23 01:58:34
Ну вот и современная бочка, а то про деревянную вспоминали