4.5.5. Выбор схем обогащения песков россыпных

месторождений

Россыпные месторождения по плотности извлекаемых компонентов можно подразделить на следующие группы: содержащие благородные металлы (плотность 11000-19000 кг/м³); содержащие касситерит, вольфрамит, танталит (плотность 6000-8000 кг/м³); содержащие титановые, циркониевые и ториево-редкоземельные минералы (плотность 4200-4300 кг/м³); содержащие алмазы (плотность 3500 кг/м³).

В россыпных рудах зерна полезных минералов находятся, глав­ным образом, в свободном состоянии. Подготовка к обогащению со­стоит в дезинтеграции песков, грохочении. Операция грохочения чаще всего является одновременно операцией обогащения по крупности, поскольку ценные компоненты концентрируются в мелких классах (эфелях). Крупные классы (галя) могут содержать крупные самородки, которые улавливаются специальными уловителями.

Схема обогащения песков состоит из двух циклов – основного и цикла доводки. В основном цикле удаляется в хвосты основная масса пустой породы и получается грубый концентрат при максимальном извлечении в него ценных компонентов. Обогащение в основном цикле россыпных руд производится гравитационными процессами: обогащением на шлюзах, отсадкой, обогащением на винтовых, струйных и конусных сепараторах, центробежных концентраторах. При обогащении алмазов применяется сепарация в тяжелых суспен­зиях. Для перечисток мелких концентратов иногда используются концентрационные столы.

Выбор схемы обогащения золотосодержащих россыпных руд зависит от крупности и формы зерен золота, от промывистости пес­ков. Если пески содержат только золото крупностью более 0,2 мм, то обогащение может производиться на шлюзах.

Схемы основного цикла обогащения золотосодержащих россы­пей приведены на рис. 4.37.

Схема обогащения, включающая только обогащение на шлюзах (рис. 4.37,а), используется при обработке легкопромывистых россы­пей с крупным золотом, не содержащих значительного количества валунчатого материала.

Питание

а

Питание

в

Для средне- и труднопромывистых россыпных руд применяются схемы с дезинтеграцией и грохочением (рис. 4.37,б, в). В схеме на рис. 4.37,в хвосты первого шлюза подвергаются грохочению на сите грохота с меньшими отверстиями, чем на сите первого грохота. На втором грохоте выделяется мелкая галя, что снижает нагрузку и крупность материала, подаваемого на второй шлюз. Повторное обо­гащение на шлюзах мелкой фракции хвостов основного шлюза по­вышает извлечение мелкого золота.

Если в песках имеется крупное и мелкое (меньше 0,2 мм) золото, то для обогащения россыпей применяют комбинированную схему, включающую обогащение на шлюзах с контрольным обогащением хвостов шлюзов отсадкой или на винтовых сепараторах. Отсадочные машины могут включаться в схему и перед шлюзами, что устраняет необходимость частого сполоска шлюзов.

Схемы основного цикла обогащения песков, содержащих редкие металлы, титановые и циркониевые минералы, включают опера­ции дезинтеграции, грохочения и обогащения мелкого класса грохота в отсадочных машинах, на винтовых сепараторах. Для перечистки концентратов применяются концентрационные столы. Для устойчи­вости работы столов промпродукт возвращается в «голову» операции концентрации на столах.

Отсадкой извлекаются округлые зерна касситерита крупностью более 0,045 мм и колумбита крупностью более 0,060 мм. Частицы пластинчатой формы лучше извлекать винтовой сепарацией. Перед винтовой сепарацией часто требуется обесшламливание, так как шламы в количестве более 15 % повышают вязкость пульпы и резко снижают эффективность винтовой сепарации.

Типовые схемы основного цикла обогащения песков, содержа­щих редкие металлы, титановые и циркониевые минералы, приведены на рис. 4.38.

Доводка концентратов основного цикла обогащения произво­дится по схемам, включающим магнитную и электрическую сепара­цию, концентрацию на столах, флотогравитацию, флотацию. Схема доводки определяется минеральным составом и крупностью концен­трата. Перед магнитной и электрической сепарацией черновой кон­центрат, как правило, классифицируется по крупности.

Рис. 4.38. Типовые схемы обогащения россыпных руд, содержащих

редкие металлы, титановые и циркониевые минералы:

а, б – схемы для крупнозернистых песков;

в – схема для тонкозернистых песков

Хвосты

б

а

При обогащении алмазосодержащих песков схемы основного цикла включают операции дезинтеграции, грохочения, обогащения отсадкой или тяжелосредной сепарацией. В обогащение поступают только средние классы крупности, крупные и мелкие классы направ­ляются в отвал. Выбор максимальных и минимальных зерен, посту­пающих в обогащение, зависит от крупности алмазов, содержащихся в россыпи. Обычно максимальная крупность обогащаемых зерен ле­жит в пределах 25 – 8 мм, а минимальная 2,5 – 0,5 мм.

При обогащении средних классов отсадкой применяется предва­рительная классификация по узкой шкале с модулем 2 или 3. Обога­щение в тяжелосредных сепараторах с поступательным движением суспензии применяется для материала крупнее 1,8 – 3 мм. Мелкие классы могут обогащаться в суспензионных циклонах. Узкой класси­фикации при обогащении в суспензиях не требуется. Перед обогаще­нием в суспензиях выделяется магнетит, так как он затрудняет реге­нерацию ферросилиция, применяемого в качестве утяжелителя.

Типовая схема основного цикла обогащения алмазов включает: дезинтеграцию песков, грохочение на четыре класса крупности с на­правлением самого крупного и самого мелкого классов в хвосты; обо­гащение более крупных классов из оставшихся в сепараторах с по­ступательным движением суспензии; обогащение более мелкого класса из оставшихся в суспензионных циклонах; выделение и реге­нерация суспензии.

При доводке черновых алмазных концентратов применяются раз­личные схемы обогащения, включающие процессы грохочения, магнитной и электрической сепарации, обогащение на жировых (лип­костных) сепараторах, на люминесцентных сепараторах.