Рейтинг@Mail.ru

Промышленная практика применения гидравлических грохотов и шлюзов мелкого наполнения для извлечения мелкого и уплощенного золота из золотосодержащих россыпей и техногенных образований

Размахнин К. К., д.т.н., руководитель Читинского филиала ФГБУН Институт горного дела им. Н.А.Чинакала СО РАН

В соответствии со «Стратегией развития минерально-сырьевой базы до 2050 года», утверж­денной распоряжением Правительства РФ от 11.07.2024 № 1838-р, золото относится к страте­гическому минеральному сырью, для которого достигнутые в настоящее время уровни добычи недостаточно обеспечены запасами разрабатываемых месторождений.

Вместе с тем крупнейшие запасы золота в России сосредоточены на севере Сибири и Дальнего Востока (Красноярский край, Иркутская область, Республика Бурятия, Магаданская область, Республика Саха (Якутия), Забайкальский край, Хабаровский край, Камчатский край, Чукотский Автономный Округ, Амурская область) [1]. Балансовые запасы золота сосредоточены в 568 коренных и 5003 рос­сыпных месторождениях. При этом на долю россыпных месторождений приходится 7,2% всех балансовых запасов страны [1]. Их интенсивное освоение приводит к необходимости применения техноло­гий, соответствующих принципам экологичности и ресурсосбережения.

Вместе с тем разработка малоотходных, экологически щадящих и эффективных технологических решений зачастую обеспечивается тесным взаимодействием науки и промышленности. Данный симбиоз позволяет решать наиболее значимые для отрасли задачи в области развития и внедрения наилучших доступных технологий, связанных: с продлением сезона добычных работ; повышением извлечение ценного металла; комплексностью переработки песков (в том числе извлечение шлихового золота); снижением выбросов и сбросов загряз­няющих веществ; закреплением пылящих поверхностей; рекультивацией отработанных участков и т.д. [2]

 

В частности, примером эффективного взаимодействия науки и производства является разработанная ИП Пличук А. В. (при научной под­держке Читинского филиала ИГД СО РАН) технология и оборудование для её реализации, направленные на повышение эффективности добычи россыпного золота и базирующиеся на рациональ­ном подходе к получению и дальнейшей переработке тяжёлого шлиха, как правило, теряющегося при шлюзовании золотосодержащих песков. Применение данного оборудования доказало свою эффективность в промышленных условиях и позволило обеспечить макси­мально полное извлечение тяжелого шлиха, представляющего собой, по сути, золоторудный концентрат, получение которого в качестве одного из конечных продуктов пере­работки способно в значительной степени повысить экономическую эффективность работы золотодобывающего предприятия.

 

Следует отметить, что на золотоизвлекательных фабриках для получения золоторудного концентрата, схожего по содержанию и свойствам с тяжелым шлихом из золотоносных россыпей, требуется применение сложных и дорогостоящих процессов рудоподготовки (дробление, измельчение, флотация и т.д.). Применение разработанного оборудования, к которому относятся шлюзовая приставка и дополнительное оборудование доводки коллективных концентратов, позволяет получить тяжёлый шлих попутно с гравитируемым золотом.

 

Разработанная и апробированная на многих объектах золотодобычи шлюзовая приставка ГГШ (рис. 1), представляет собой гидравлический пассивный грохот, способный удерживать часть потока над решетом, сохраняя его транспортные возможности. Важным достоинством шлюзовой приставки ГГШ является возможность регулирования выхода подрешётного продукта, что предотвращает потерю подаваемой на установку воды в начале технологического процесса, а также устраняет необходимость установки оросителей над грохотом для смыва плюсовой фракции в отвал [4].

 


Рис. 1. Шлюзовая приставка ГГШ (гидравлический пассивный грохот), шлюзы мелкого наполнения

 

Необходимо отметить, что в ходе обучающих курсов по эксплуатации приставки ГГШ, проведённых в декабре 2025 года и в январе 2026-го в г. Краснокаменске для специалистов, которым предстояло работать на данном оборудовании, были достаточно полно и подробно рассмотрены технологические приёмы шлюзования и доводки мелкого и уплощённого золота, а также золотосодержащих шлихов. Кроме того, было представлено оборудование, с положительной стороны зарекомендовавшее себя на практике: шлюзовая приставка ГГШ и ультразвуковой сегрегационный концентратор КУС-500 (рис. 2), которые вызвали у старателей ярко выраженный профессиональный интерес.

В качестве демонстрационного материала шлюзовой приставки ГГШ был представлен видеоролик, иллюстрирующий работу приставки в прошедшем старательском промсезоне и подтверждающий достигнутый технологический эффект (рис. 3).

 


Рис. 2. Слева ультразвуковой сегрегационный концентратор КУС-500 на доводке съёмки с ГГШ

Рис. 3. Съёмка со шлюзовой приставки ГГШ после 4 часов работы (старательский промсезон 2025 года)

 

Особо стоит отметить, что представленная в рамках данных обучающих курсов приставка ГГШ, разработанная ИП Пличук А.В. (при научной под­держке Читинского филиала ИГД СО РАН) (см. рис.1) и подтвердившая эффективность работы многочисленным опытом внедрения на золотодобывающих предприятиях, хоть и имеет ряд важных отличий и современных доработок (подача чистой воды на шлюзах мелкого наполнения (ШМН); применение лебёдок для подъёма и опускания ШМН; использование опорных и установочных подвижных рам; а также применение в конструкции каналов контейнерного сполоска), безусловно, не представляет собой принципиально новое технологическое решение.

Так, аналогичное оборудование, пусть и без описанных выше элементов модернизации, уже применялось с высокой эффективностью. Есть данные, где подробно описана работа такого шлюзового модуля. В частности, на объектах ПГОКа при обогащении труднообогатимых россыпей, содержащих значительное количество тонкого золота крупностью минус 0,2 мм, более 50% которого в процессе первичного обогащения теряется с хвостами. Проблема заключалась в том, что в процессе промывки золотоносных песков традиционными промприборами в отвалы сносилось мелкое золото класса крупностью от 0,1 до 0,25 мм и тонкое золото <0,1 мм, на долю которого приходилось от 10 до 20% общих потерь. Таким образом, в отходах промывки терялось 60% мелкого и тонкого золота, извлечь которое традиционными технологиями не представляется возможным [4].

В этой связи рациональность применения и широкое распространение многошлюзовых промприборов обусловлены их значительными преимуществами, к которым следует отнести: простоту монтажа и эксплуатации; высокую производительность; высокое извлечение золота; низкие потери золота; небольшой объем получаемого концентрата (при высокой степени сокращения); низкая себестоимость процесса промывки [4].

 

Анализ отечественного практического опыта применения многошлюзовых промприборов показал, что эффективность их использования зависит от ряда параметров [3]:

- количество ШМН (при удельной нагрузке 8–10 м3/(м2/ч), содержание в эфелях фракции минус 3 мм — 50%, фракции 10 мм — около 65%; производительности промприбора — 50 м3/ч; размером ячейки грохота — 10 мм; количестве подрешетного продукта — около 30 м3/ч — требуемая общая ширина ШМН должна быть 3,5–4 м при стандартной ширине ШМН, равной 0,7 м, необходимо устанавливать не менее 6 шлюзов, с учётом остановки одного шлюза для проведения сполоска);

 

-  исходя из требуемой удельной нагрузки шлюзов, равной 1,5 м3/(м2/ч) для условий учащенного съёма концентрата и производительности равной 30–35 м3/ч по нижнему классу, оптимальная площадь шлюзов должна быть 20–22 м2; при принятой общей ширине шлюза 3,5–4 м его длина — не менее 6 м;

 

- размер ячейки грохота, равный 10 мм, обеспечивает полноту извлечения золота, так как частицы, равные половине размера ячейки грохота (то есть частицы крупностью 5 мм), проходят полностью и подвергаются обогащению на ШМН, хотя золотины крупнее 1,5–2 мм должны быть уловлены ШГН. Вместе с тем для грохочения вполне приемлемы также резиновые сита с ячейкой квадратного сечения размером 5 мм, обладающие повышенной износостойкостью, высокой эффективностью грохочения и транспортировки надрешетного материала даже при небольших углах наклона за счет своей упругости и профиля ячеек;

 

- такие технологические проблемы, как равномерность распределения и обеспечение транспортировки надрешетного материала решаются установкой многокамерного (многоспиготного) грохота с регулируемым съёмом подрешетного продукта с помощью шиберных затворов, при этом количество камер (спиготов) в идеальном варианте должно быть равно количеству шлюзов;

 

- периодичность сполосков для конкретной установки следует определять при проведении соответствующих исследований. В идеальном варианте один из ШМН в каждый данный момент времени должен быть исключен из работы и подвергаться сполоску.

 

- применение в ШМН трафаретов лестничного типа высотой 30 мм;

 

- решение о применении пластмассовых ковриков в каждом конкретном случае принимается на основе проводимых перед промсезоном исследований и экономического расчета эффективности их использования.

 

Проведённый анализ промышленной практики применения гидравлических грохотов и шлюзов мелкого наполнения для извлечения золота из золотосодержащих россыпей и техногенных образований показал, что «всё новое — это хорошо забытое старое», но в данном случае — старое, но модернизированное современными техническими узлами и более удобное в эксплуатации. При этом модернизация оборудования произведена на основе научного обоснования и учёта многолетнего опыта работы на различных производственных объектах. За счёт внедрения инноваций в совокупности с имеющимися наилучшими практиками решается актуальная задача по обеспечению максимального извлече­ния золота из россыпей и техногенных образований.

Наряду с высокими показателями ресурсо- и энергосбережения, применение разработан­ного оборудования позволяет существенно увеличить доходность добычи россыпного золота.

 

КОНТАКТЫ:

Тел. 7 914 441 35 79

 

Литература

1. Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2023 году»; Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации. М., 2024

2. Размахнин К.К. Роль наилучших доступных технологий в экологизации россыпной золотодобычи // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2025. Т. 12. № 2. С. 103–109. http:/dx.doi.org/10.15372/FPVGN2025120213

3. https://goldenginiring.ru/гидравлический-грохот-шлюзовой-ггш/

4. Исаков Р.И., Черных С.И., Валиков В.М., Эсаулов Ю.А., Исаков С.И. Новые аппараты и технологии извлечения золота из песков россыпных месторождений и техногенного сырья Полярнинского горно-обогатительного комбината. — М.: ГНЦ РФ — институт «Гинцветмет», 1999.—88 с.

  

Реклама. ООО «Союз Майнинг», ИНН 7536181464, токен:2W5zFG6cFq3

  


-0+3
Уникальные посетители статьи: 717, комментариев: 17       

Комментарии, отзывы, предложения

ПО, 25.02.26 06:50:16 — Автор

Конструкция, безусловно, рабочая. Вопрос: в чём вы видите преимущества/недостатки приставки ГГШ конструкции ИП Пилипчук АВ в сравнении со шлюзовым модулем конструкции В.А. Смирнова КС-1 (в части монтажа, обслуживания, м.б. извлечения)?

Александр, 25.02.26 08:07:31 — ПО, 25.02.26 06:50:16

По согласованию с автором статьи на вопросы по конструкции и эксплуатации приставки ГГШ отвечать буду я, как её разработчик и производитель. Это условие с автором мы согласовали в связи с тем, что данные приставки пытаются массово копировать и копируют с критическими ошибками. Чтобы не облегчать судьбу тем, кто пытается сделать то, чего он не знает, и не сказать лишнего, отвечать буду именно я.

Итак, к вопросу: в чём отличие КС-1 и приставки ГГШ — я (очень коротко) опишу, а читатель пусть сам найдёт ряд отличий и решит: это плюсы или минусы конструкции.

Оба технологических решения имеют сходство — они легко адаптируются под любую рудоподготовку: скруббер-бутара; ГЭП; грохот инерционный. Их легко и быстро монтируют под выход со шлюза глубокого наполнения. Но есть и критические различия:

На мой взгляд (не претендую на беспрекословную истину), шлюз КС-1 невозможно настроить по скорости пульпы в подрешётном пространстве грохотов-классификаторов; а также невозможно уменьшить вязкость пульпы, что критически влияет на скорость осаждения мелкого золота…

Приставка ГГШ позволяет практически как на лабораторном столе Миллера настроить: скорость потока; соотношение Ж/Т; очень существенно уменьшить количество взвесей (при сгущении в подрешётном пространстве, где выход зажат шибером, лёгкие взвеси вымывает в надрешётное), а также подачей чистой воды на шлюз мелкого наполнения.

Важно это или нет — пусть решит читатель данного материала.

ПО, 25.02.26 09:14:57 — Александр

Ну, КС-1 - законченный самостоятельный шлюзовой модуль общей площадью 29 м2 на едином санном основании, в составе которого своя головная секция ШГН вполне достаточной длины (4,0 м) при суммарной ширине 2,0 м. Т.е. он легко монтируется сразу после основного узла дезинтеграции-первичной классификации любого типа вместо, а не на сливе штатного ШГН. В классическом варианте КС-1 подрешетная гидрогрохота выводится на два СООСНЫХ потоку ШМН, в голову которых при необходимости легко добавить чистую воду, регулируя соотношение Ж/Т. Это я тоже для информации а не в плане выпячивания достоинств ;-). На мой взгляд, КС-1 в сравнении с ГГШ более компактен, занимает меньшую площадь в плане и имеет одну точку слива хвостовой пульпы, что иногда достаточно важно, особенно если прибор смонтирован на легкоразмываемом грунте. У ГГШ, на мой взгляд, достаточно интересная возможность последовательно перекрывать подачу на подшлюзки, что позволяет, если есть в том необходимость увеличить частоту сполоска без остановки промывки.

Вопрос по опыту практического применения ГГШ: Как оцениваете полноту рассева на гидрогрохоте (замельчение в надрешетном)? Насколько быстро/сильно забивается просеивающая поверхность граничной фракцией и какие противомероприятия?

Александр, 25.02.26 09:50:24 — ПО, 25.02.26 09:14:57

Ну, насчёт того, что более компактно, тут я думаю, что ситуация прямо обратная: ГГШ адаптируется к любому уже стоящему шлюзу — нет необходимости ничего менять, просто добавляем приставку, и всё!

По поводу добавления чистой воды на КС-1 (без сгущения) и коррекции Ж/Т: увеличить скорость потока — это да, уменьшить Ж/Т возможно, но увеличение скорости даст прямо противоположный эффект для осаждения.

Хвосты со шлюзов мелкого наполнения (на ГГШ ) объединяющим желобом, так же как и основной поток с гидравлического грохота, выводятся на одну сторону.

Что касается мелкой фракции в надрешётном — это одна из задач ГГШ: угнать мелкое и «пустое» в надрешётное и вывести в хвосты.

По поводу проскока тяжёлой фракции над решетом: за 4 метра, где скорость потока заметно снижается, практически весь тяжёлый шлих (не только золото) уходит в подрешётное и затем на шлюзы мелкого наполнения.

Каждый шлюз вы можете не только тонко настроить, но и (как вы правильно заметили) сполоснуть без остановки добычи: частый сполоск — это легко на ГГШ (на КС-1 это вряд ли).

Что касается забивания грохота, то транспортная способность надрешётной пульпы хорошо очищает грохот. Единичные плоские камни удаляются раз в сутки, когда проводят общий сполоск со шлюзов глубокого наполнения (да и открыто там всё — в любое время в резиновых сапогах можно пройтись, если плоских камней очень много).

Старатель, 25.02.26 09:56:12 — Автору

А на каких предприятиях конкретно используется ГГШ и есть ли данные по результатам работы, или только лабораторные опыты?

Александр, 25.02.26 10:11:42 — Старатель, 25.02.26 09:56:12

Применяют промышленно (на сайте есть два видео с разных предприятий Забайкальского края). На канале есть видео укрупнённой версии на Урале. На видео видна реакция по тому, как шлюз мелкого наполнения «ловит». Там, где ставили для демонстрации, уже купили установку в собственность. Только в 2026 году купили уже 4 приставки ГГШ. Конкретно, где стояли и кто купил, писать не буду, так как это нужно согласовывать с собственником.

ПО, 25.02.26 10:25:17 — Александр

Густая пульпа в стократ негативнее влияет на обогащение на шлюзе, в т.ч. узко классифицированного материала с тяжелым шлихом и золотом пониженной гидравлической крупности. Иными словами - шлюз не боится воды, если не превышать соответствующую высоте трафаретов глубину потока, и скорость (а это угол) при прочих равных. И из теории следует и на практике проверено на косовом металле с медианой 0,22-0,3 мм и содержании ильменит-гранатового шлиха в питании (по твердому) 15-30 кг/м3.

Ну а вопрос был немножко не про плоские камни, которые не удаляются надрешетным потоком, а про пограничную фракцию, размер обломков которой соответствует размеру ячеи просеивающей поверхности и, в той или иной мере, забивает последнюю при любом типе грохочения. Если на ГГШ подобное слабо проявлено, я только рад. Кстати, какой тип сеющей поверхности уже использован на практике, как себя проявил? Какой тип крепления сит? Абразивная способность пульпы с ШГН с каменным материалом -50 мм(-30 мм) как известно практикам впечатляюща, её последствия более чем заметны при сезонном объеме промывки 100-150 тыс. м3.

Александр, 25.02.26 10:31:33 — Всем

Сноска к сайту в материале под статьёй, под цифрой 3.

Александр, 25.02.26 10:35:40 — ПО, 25.02.26 10:25:17

Мы применяем (в базовой комплектации) сито из кругляка 10 мм. Сита съёмные, они просто вложены в рамки. Если понадобятся замены, можно быстро поменять.

ПО, 25.02.26 11:06:33 — Александр

Я правильно понял, что сита колосникового типа - щелевидные из параллельных круглых стальных прутков диаметром 10 мм? (на картинках по ссылке что-то немножко другое).

Александр, 25.02.26 11:13:27 — ПО, 25.02.26 11:06:33

Да, именно такие. Если смотреть на 3D, то там есть расхождения, и есть что-то, что не было нанесено умышленно.

ПО, 25.02.26 16:01:17 — Александр

Спасибо, ясно.

Из собственного опыта - колосниковый гидрогрохот (пруток 10 мм, щели 5 мм) 2Х1мХ5м + контрольный 1мХ5м. Прибор по исходному 1,5 тыс. м3 в сутки, на шлюз фракция минус 50 мм. Сезон 100 дней колосники, вроде, выдерживают, но съедаются минимум на полдиаметра. Щели за смену забиваются пограничной фракцией достаточно прилично. Решается простукиванием стальным шестигранником килограммов на 20 при каждом сполоске. Рассев неплохой, но не идеальный. То, что в турбулентном потоке происходит близкое к идеальному обесшламливание+диффернциация шлих -0,25 вниз, легкая поверху, да ещё "на первы четырех метрах"- от лукавого. А ламинарный не сбросит гальку по решету.

Александр, 25.02.26 17:01:15 — ПО, 25.02.26 16:01:17

Ну и я скажу по своему опыту: мыли пески, сопряжённые с коренным месторождением. Шлиха не просто много, а очень много! Я специально опробовал на лотке выход с гидравлического грохота (причём в месте боя) — шлиха практически нет. А вот шлюз мелкого наполнения забивало шлихом за четыре часа работы. Промывали в районе 1000 м³/сут. Вот и показатель, сколько шлиха ушло в подрешётное.

ПО, 25.02.26 17:21:57 — Александр

Ну, хорошо, допустим.

Не очень много, а просто достаточно высокий выход шлиха, это 10 кг/м3.

Снимали по 10 тонн тяжелого концентрата в сутки?

Александр, 25.02.26 17:34:14 — ПО

Общий вес шлиха мы не определяли, но КУС-500 работал много. Работая на чужих россыпях, как правило, ставишь простую задачу — показать реальное золото, снятое с твоей приставки. Более обширные данные нам не нужны, так как они изменятся, и для следующей россыпи будут совершенно другими.

По поводу обесшламливания тут всё просто: взвеси находятся в пульпе. Чем меньше исходной воды со взвесями пошло на шлюз мелкого наполнения, тем ниже вязкость пульпы (добавка чистой воды обязательна). Отсекли 50% взвесей — уже скорость осаждения радикально другая.

Лаборант, 25.02.26 19:15:17 — ...

Колосниковый грохот из кругляка - это самозабивающийся грохот. 3-4 часа работы и он полностью забит напрочь. Тоже самое, что правильное сито с обратным конусом положить вверх ногами.

Александр, 25.02.26 23:32:41 — Лаборант, 25.02.26 19:15:17

Ну, это, наверное, только у вас. Тут многие, кто работал и работает с такими ситами. Одно дело — просеивать полностью, а другое дело, когда работает шлюз КС-1 или ГГШ, где пульпа идёт сверху сплошным потоком, а не вся вода сразу вниз.

Уважаемые посетители сайта! Пожалуйста, будьте как дома, но не забывайте, что в гостях. Будьте вежливы, уважайте родной язык и следите за темой: «Промышленная практика применения гидравлических грохотов и шлюзов мелкого наполнения для извлечения мелкого и уплощенного золота из золотосодержащих россыпей и техногенных образований»


Имя:   Кому:


Введите ответ на вопрос (ответ цифрами) "четыре прибавить 7":