книги из ГПНТБ / Техника и технология извлечения золота из руд за рубежом

основного процесса, в сочетании с цианированием «сырых» или обо­ жженных концентратов обеспечивает извлечение золота в среднем на 3—5% ниже по сравнению с цианированием всей массы руды. Однако себестоимость переработки руды в последнем случае, как правило, значительно выше.

применяется для переработки кварцево-сульфидных, пиритных и арсенопиритных руд, содержащих теллуриды золота, пирротин, халькопирит, стибнит, галенит, сульфоантимониты и другие ми­ нералы. Таким методом, в частности, перерабатывают золото-тел- луристые руды со средним содержанием золота 7,5 гіт на фабрике Лэйк Вью энд Стар (см. рис. 16) производительностью 1800 т/сутки [17, 28, 43].

Руду, прошедшую трехстадиальное дробление (до —10 мм) и четырехстадиальное измельчение флотируют с целью концентрирования упорной части присутствующего в руде золота. Концентрат флотации, после обезвоживания, обжигают в печах Эдварса при 500—550° С для вскрытия золотосодержащих сульфидов и теллуридов перед цианированием. Относительно высокое содержание серы в концентратах обеспечивает возможность их автогенного обжига (обжиг без постороннего топлива). Огарок цианируют в две стадии, с промежуточной двойной декантацией и фильтра­ цией пульпы. Общая продолжительность цианирования огарка 80—90 ч. Концентра­ ция реагентов при выщелачивании: 0,07% NaCN, 0,02% СаО. Хвосты флотации, не содержащие упорного золота, цианируют в течение 5 ч растворами с пониженной кон­ центрацией цианида и извести (соответственно 0,02 и 0,002%).

Особенность технологической схемы обработки руды на фабрике Лэйк Вью энд Стар — широко развитое гравитационное обогащение, в результате которого улавливаются относительно крупные частицы свободного золота. Гравитации под­ вергают не только исходную руду, но и огарок окислительного обжига концентратов.

Общая стоимость обработки руды на фабрике находится в пределах 0,33 ф. ст./т.

На фабрике Карлтон флотацией из руды извлекают теллуриды золота (калаверит, сильванит и золотосодержащий пирит), выход концентрата составляет 5%, извлечение золота —85%. Концентрат содержит 24% серы и 170 г/m золота. Хвосты флотации (—2 г/m Au) цианируют, в качестве осадителя растворенного золота используют активированный уголь.

Аналогичный процесс был рекомендован для переработки золото­ содержащих сульфидных руд месторождения Байя-де-Арьеш. Кол­ лективная флотация сульфидов в сочетании с цианированием хвостов флотации, адсорбцией растворенного золота и серебра активирован­ ным углем и флотацией угля, содержащего адсорбированные благо­ родные металлы, обеспечивает извлечение золота в сульфидный кон­ центрат 70% и в угольный 16,4% [75, 76].

Флотация с последующим цианированием хвостов или промпро­ дуктов флотации и отправкой концентратов на пирометаллургиче-

90

ские заводы. По этой схеме перерабатывают полиметаллические руды на фабриках Квемонт, Норанда, Бэтонг-Бэхей и др.

Особенность вещественного состава руд, перерабатываемых на золотоизвлекательной фабрике Бэтонг-Бэхей,— присутствие вторичных минералов в меди и дру­

сутствующего в руде золота ассоциировано с кварцем, остальное (20—30%) генети­ чески связано-с сульфидами, которые, так же как и золото, очень тонко вкраплены в кварце. Для обогащения данной руды принята схема (см. рис. 27) со значительным развитием гравитационных процессов в сочетании с флотацией. Флотации подвер­ гают хвосты гравитации, сгущенные до 20% твердого. Флотацию проводят в маши­ нах Денвера с использованием аэрофлота (212 г/т), жидкого стекла (680 г/т) и сосно­ вого масла. Хвосты подвергают контрольной флотации, в результате которой полу­ чают окончательные хвосты (0,9 г/т золота), направляемые в отвал. Коллективный медно-золотой концентрат перечищают в машине Фагергрена при pH = 9,5, созда­ ваемом добавлением в пульпу известкового раствора. Перечищенный концентрат

лото-медного концентрата, была сделана попытка также цианировать на месте часть этого концентрата. Однако данный вариант оказался экономически нецелесообраз­ ным из-за очень высокого расхода цианида (~30 кг/т концентрата).

Введение флотации перед цианированием на фабрике Пачука за счет предварительного удаления меди и других элементов, вредно влияющих на процесс цианирования, способствовало повышению технологических показателей процесса, позволило вывести большое количество шламов и повысить производительность фабрики. При этом предприятие стало больше получать прибыли за благородные металлы во флотоконцентрате, чем за золото и серебро, извлекаемые при цианировании [49, 76].

На обогатительной фабрике Норанда, перерабатывающей сложную золотосо­ держащую руду со средним содержанием золота 4,0 г/т, после двухстадийной мед­ ной флотации флотируют пирит, причем промежуточный продукт, получаемый при перечистке пиритного концентрата, цианируют. Хвосты пиритной флотации поступают на кордероевые шлюзы для извлечения свободного золота. Хвосты шлю­ зов доизмельчают, аэрируют и флотируют с целью выделения пирротина. В схеме предусмотрена дополнительная аэрация пульпы в циклах медной, пиритной и пирротиновой флотации, что создает благоприятные условия для флотации пирита и пир­ ротина из хвостов медной флотации. Благодаря этому, в пиритном и пирротиновом

золота в концентраты составляет 79,13% и меди 96,9%. Золото из пиритного кон­

(арсенопиритом, пиритом, сфалеритом, стибнитом), а также содер­ жится в виде самородных включений в кварце. Руда обогащается по

91

схеме (рис. 31), включающей цианирование руды, флотацию хвостов цианирования, обжиг флотационного концентрата и цианирование огарка. Руду измельчают в одну стадию в цианистом растворе до крупности 85% класса — 0,074 мм в шаровой мельнице (2,44 X 3,6 м). Для улавливания крупного свободного золота в цикле измельчения установлены отсадочные машины, концентрат которых амальгами­ руют. Кеки цианирования руды перед флотацией подвергают репульпации до необходимой плотности пульпы. Флотацию золотосодержа­ щих сульфидов проводят с дозировкой 350 гіт медного купороса, 80 г/m собирателя СХ31, 25 г/m доуфроса 250. Флотационный кон­ центрат обжигают; отходящие газы используют для получения мышь­ яка; огарок цианируют обычным методом [77].

Применение флотации для переработки хвостов цианирования на другой канадской фабрике Керр-Эддисон позволило увеличить извлечение золота на 5% [3, 44].

Исследованиями [78 ] доказана возможность доизвлечения флота­ цией значительной части золота, ассоциированного с сульфидными минералами и неизвлекаемого в процессе цианирования из золото­ содержащей сульфидной руды Нандидруга. Во флотационный кон­ центрат доизвлекается до 45% золота и 24—32% серы [79].

Исследования, проведенные на руде, перерабатываемой на фаб­ рике Мидлотайен Тауншип, показали, что, флотируя хвосты циани­ рования, можно повысить извлечение золота до 90% и более.

Флотация хвостов цианирования с отправкой концентратов на

пирометаллургический завод. По этой схеме перерабатывают поли­ металлические руды, содержащие золото, серебро и цветные металлы.

По этой схеме (рис. 32) работает/в частности, фабрика Портовело. Необходимость включения флотации в цианистую схему переработки руды на данном предприятии вызвана присутствием в рудах меди, серебра, свинца и цинка. Кроме того, в отдельные периоды времени на фабрику поступали руды, содержащие значительное количество упорного золота, извлечение которого в цианистом процессе снижа­

Хвосты в отвалах размывают мощными гидромониторами и с помощью четырех 8-дюймовых Песковых насосов по деревянным желобам и трубам подают на фабрику. После перемешивания и обесшламливания в гидроциклонах материал доизмельчают до крупности 58% класса — 0,074 мм и направляют на основную коллективную флота­ цию. Главная ценность получаемых концентратов — серебро,, опла­ чиваемое по 90 центов за 1 г. Предполагается, что переработка хво­ стов по принятой схеме обеспечит прибыль 10 млн. долл. [33, 34].

Переработка хвостов прежних лет в 1963 г. начата и на фабрике Вотл Гали Голд Майнз. Поступающий на фабрику материал клас­ сифицируют в гидроциклонах с выделением в песковый продукт 20—

92

Р и с . 31. Т е х н о л о г и ч е с к а я схема п е р е р а б о т к и р у д ы на ф а б р и к е К о м и н к о - К о н

94

25% материала, который после доизмельчения направляют на фло­ тацию. Извлечение золота при этом составляет 65% от содержания

висходных песках [81].

ВАвстралии в 1963 г. приступили к осуществлению теллуридной флотации хвостов после предварительного цианирования основной массы флотационного концентрата. Основной концентрат содержит свободное и связанное с пиритом золото, стадия цианирования ко­ торого продолжается 24 ч, в то время как цианирование теллуридного концентрата длится 10 дней. Флотация богатого теллуридного кон­ центрата после цианирования дает возможность переработать его отдельно и получить высокое извлечение золота [10].

Характерные особенности флотационных схем извлечения золота

Большое значение при флотации золотосодержащих руд за рубе­ жом уделяют п о л у ч е н и ю з е р н и с т ы х к о н ц е н т р а ­ т о в , что особенно важно при обжиге их в кипящем слое. Зернистые концентраты легче обезвоживаются и задерживают меньше влаги по сравнению со шламовыми продуктами. В связи с этим в зарубежной практике широко используется метод стадиальной флотации, раз­ дельное обогащение песковой и шламистой части руды, обесшламливание пульпы перед флотацией и т. д.

Измельчение и классификацию ведут с таким расчетом, чтобы избежать образования шламов, понижающих извлечение золота и других ценных составляющих в концентрат. В замкнутых циклах измельчения почти всегда устанавливают отсадочные и реже одно­ камерные флотационные машины. С этой же целью реагенты (собира­ тели и вспениватели) нередко подают непосредственно в мельницы первичного измельчения с тем, чтобы возможно полнее вывести зер­ нистые фракции сульфидов из сливов классификаторов.

Наиболее ярким примером использования указанных приемов по­ лучения крупнозернистых концентратов является фабрика Джайент Иеллоунайф, обрабатывающая типичную золото-мышьяковую руду с трудно извлекаемым золотом. Для уменьшения шламообразования флотацию проводят в две стадии. Крупность измельчения в I ста­ дии 45—50%, во I I стадии 65% класса — 0,074 мм. На выходе мель­ ниц I стадии установлены однокамерные флотационные машины Ден­ вера. В концентраты этих машин извлекается около 40% золота, содержащегося в руде. Камерный продукт флотационных машин классифицируют в спиральных классификаторах, слив которых (50% класса — 0,074 мм) направляют на I стадию флотации в 12-ка- мерную флотомашину Денвера № 24. Хвосты флотации классифици­ руют в гидроциклоне при большом выходе верхнего слива с расчетом

95

Скорость раздельной флотации значительно выше скорости флота­ ции исходной пульпы. Стадийная схема измельчения и флотации обеспечивает получение зернистых концентратов крупностью 55% — 0,074 мм вместо 70% при флотации в одну стадию. Извлечение зо­ лота по стадиям флотации составляет, % : 40 в однокамерных флотомашинах, 45 в I стадии флотации, 7 во I I стадии [3, 28, 29, 40, 41, 45].

По схеме двустадийной флотации перерабатывают золото-мышья­

и амилового ксантогенатов и 55 г/т медного купороса [3, 17, 29, 31 ] . На фабрике Пунта дель Кобр медистые, частично окисленные золотосодержащие руды после амальгамации на шлюзах флотируют в четыре последовательных стадии. Общая продолжительность фло­ тации 37 мин. Извлечение золота в зависимости от характера руды, поступающей в обработку, колеблется в пределах 70—80% [74, 75]. Многостадийная схема флотации используется на фабрике Кве-

монт для переработки золото-полиметаллической руды (рис. 33).

Руду измельчают в две стадии до крупности 55% класса —0,074 мм. В замкнутом цикле измельчение — классификация проводят медную флотацию, что обеспечивает более благоприятные условия для извлечения халькопирита. Чтобы получить бога­ тый медью и золотом концентрат без перечисток, первую флотацию меди проводят при небольшом количестве собирателей. После второй флотации меди флотоконцентрат перечищают. Промпродукт перечистки доизмельчают (65% класса —0,074 мм) и подают на медную, а затем цинковую флотации. Из хвостов цинковой флотации извлекают пиритный концентрат. Хвосты пиритной флотации в свою очередь доиз­ мельчают (84% класса —0,074 мм) и вновь флотируют. Основную массу флотореагентов вводят в цикл измельчения [29, 82].

По схеме раздельного обогащения песковой и шламистой фракции перерабатываются теллуристые золото-пиритные руды на обогати­ тельной фабрике Эмперор (остров Фиджи) производительностью

1050 т/сутки [84].

Исходную руду со средним содержанием золота 11,8 г/т после двустадийного дробления до крупности 12 мм подвергают промывке с последующим раздельным обо­ гащением песков и шламов. Шламы обогащают на шлюзах с покрытием из кордероя: концентрат последних направляют на обжиг, хвосты на флотацию, камерный продукт которой удаляется в отвал. Полученный концентрат объединяют с кусковой фрак­ цией руды, измельченной до крупности 65% класса —0,074 мм, и подают на основ­ ную флотацию теллуридов, которую проводят в присутствии бутилового ксантогената, реагента-66 и дизельного масла. Флотационный концентрат после обжига выщелачивают раствором каустической соды, из которого соляной кислотой высажи­ вают теллуровую кислоту — один из товарных продуктов фабрики. Кек выщела­ чивания цианируют для извлечения золота.

Хвосты теллуридной флотации песковой фракции обогащают на шлюзах с полу­ чением гравитационного концентрата, который совместно с остатком цианирования направляют на продажу, так как он содержит значительное количество золота, серебра и теллура. Хвосты шлюзов после обработки обжиговыми газами идут на ос­ новную пиритную флотацию, которая проводится при pH = 6,6 в присутствии смеси амилового, бутилового, изопропилового и этилового ксантогенатов (соответ­ ственно 4, 5, 27, 9 и 18 г/т), аэрофлота 65 (6 г/т), реагента 66 (1,3 г/т), топливного масла (7,7 г/т) и медного купороса (135 г/т). Пиритный концентрат доизмельчают и

96

7 В . В . Л о д е й щ и к о в

подвергают перечистной флотации, хвосты удаляют в отвал. Концентрат перечистки обжигают и выщелачивают с последующей цементацией меди, которая также яв­ ляется товарным продуктом фабрики. Кек выщелачивания цианируют обычным методом. Общее извлечение золота на фабрике составляет 92,5%.

Если в исходной руде присутствует шламистая фракция, обеднен­ ная золотом и вредно влияющая на процесс обогащения, перед фло­

частично окисленная золотосодержащая руда, включающая до 40% бедных золотом глинистых шламов. Флотация руды без выделения шламов протекает неудовлетворительно (низкое извлечение золота, большой выход концентрата, высокий расход реагентов). Пульпу обесшламливают в сгустителях. В слив последних (из руды, измель­ ченной до крупности 65—66% класса —0,074 мм) переходит до 30% материала с отвальным содержанием золота [29].

Хорошо развитая схема обесшламливания применяется на фаб­ рике Пачука при переработке цианистых хвостов прошлых лет. После непродолжительного перемешивания в агитаторе Денвер (диам. 6 м) пульпа поступает на обесшламливание в 9 гидроциклонов Кребса № 2013. Гидроциклоны работают в замкнутом цикле с двумя сгу­ стителями Дорра (диам. 45 м), сгущенный продукт которых направ­ ляют в отвал, а слив насосами под давлением возвращают в гидро­ циклоны. Нижний продукт гидроциклонов доизмельчают в шаровой мельнице Марси, в замкнутом цикле которой работают 6 гидроцикло­ нов Кребса № 2013; слив последних поступает на флотацию [34, 49].

Гидроциклонированием перед флотацией выделяют шламы из хвостов амальгамации на фабрике Гура-Барза, хвостов цианирова­ ния на фабрике Керр-Эддисон и др.

Очень часто обесшламливанию подвергают хвосты основной или контрольной флотации.

На фабрике Дальни хвосты I I контрольной флотации после ре-

тации. Слив гидроциклонов (99% класса — 0,074 мм) с содержанием золота 0,41 г/т направляют в отвал. Нижний продукт гидроциклона, поступающий на третью стадию флотации, составляет 66% от пита­ ния и содержит 1,61 г/т золота [3, 17, 31].

Обесшламливают хвосты флотации для удаления илистой части

На флотационных фабриках, осуществляющих тонкое измельче­ ние руды, перед флотацией обычно применяют с г у щ е н и е и

98

к о н д и ц и о н и р о в а н и е п у л ь п ы п о п л о т н о с т и до оптимального соотношения твердого к жидкому. Сгущение проводят, как правило, до плотности пульпы 30—38% твердого.

На золотоизвлекательной фабрике Аристон Голд Майнз слив классификатора перед поступлением на флотацию направляется само­ теком по деревянным желобам, в которых установлены металлические сетки для улавливания щепы в 3 сгустителя Дорра диам. 15 м. Слив сгустителя дополнительно осветляют в таком же сгустителе с добав­ лением извести и используют в качестве оборотной воды. Сгущенный продукт всех четырех сгустителей диафрагмовыми насосами подается в зумпфы двух 150-лш насосов Вильфлея, перекачивается ими в кон­

Сливы классификаторов и хвосты шлюзов, поступающие на фло­ тацию, сгущаются также на фабриках Ашанти Голдфилдз Корпо­ рейшн, Бэтонг-Бэхей, Паракала, Кэм энд Мотор, Мюриел, Пунта дель Кобр. Зачастую для лучшего отстаивания пульпы используют синтетические флокулянты.

На фабриках, флотирующих хвосты цианирования, кек репульпируют. Так, перед поступлением на флотацию хвосты сернокислот­ ного выщелачивания урана на заводе Вогельструйбулт репульпируют до плотности пульпы 1,33 и подают в чан-кондиционер, где пульпа дополнительно разбавляется оборотными водами из цикла обезвоживания концентрата. Разбавленную пульпу (плотность 1,22) нейтрализуют известковым молоком до pH = 6,0. Емкость чанакондиционера принята из расчета продолжительности перемешивания пульпы 1 ч 40 мин. Из кондиционера пульпа поступает во 2-й буфер­ ный чан и затем в контактные чаны флотационного отделения. На фабрике Портовело кеки цианистого процесса, направляемые на фло­ тацию, репульпируют водой до 50% твердого, а на фабрике Грейт Боулдер кеки флотируют при плотности 45% твердого.

Для процесса аэрации используют как пневматические чаныаэраторы, так и механические агитаторы, работающие с обеспечением необходимых условий аэрации пульпы. Примерами могут служить фабрики Квемонт и Керрети [10, 88], где воздушным перемешива­ нием пульпы подавляют флотацию пирротина. На фабрике Квемонт, перерабатывающей медно-цинково-пирито-пирротиновую руду, пир­ ротин депрессируют в цикле пиритной флотации.

Аэрацию применяют не только в голове процесса. Так, на фабрике Норанда при переработке аналогичных руд предусмотрена допол­ нительная аэрация пульпы в циклах медной, пиритной и пирротиновой флотации, что создает благоприятные условия для флотации пирита и пирротина из хвостов медной флотации. Благодаря этому