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

время реагентов-ксантогенатов с реагентом-собирателем 2-200 (изо- пропил—этил—тионокарбомат), являющимся наиболее селективным по отношению к сульфидам железа и улучшающим флотацию круп­ ных зерен минералов.

Так, смесь изопропилового и амилового ксантогенатов используют на фабриках Джайент и Бланкет; при переработке типичных золотомышьяковых руд на фабрике Джайент Иеллоунайф и полиметалли­ ческих на фабрике Кэмпбел Чибугама. Примером использования смеси бутилового и амилового ксантогенатов может служить фабрика Дални, где суммарный расход коллектора составляет примерно 70 г!т. На фабрике Крезус применение смеси этилового и амилового ксантогенатов по сравнению с раздельным их использованием по­ зволило повысить извлечение золота на 0,5% [29].

Иногда смесь реагентов, дозируемых в процесс, приготавливают до контакта с пульпой. Так, на фабрике Сулливан в 1964 г. введена

в действие установка для автоматического смешивания ксантогената

сводорастворимым синтетическим вспенивателем и объединением полученной смеси с цианидом для последующей подачи в процесс флотации. Это создает значительное удобство при дозировке реаген­ тов и повышает эффективность их действия по сравнению с раздель­ ной подачей [10].

При флотации золотосодержащих руд и руд цветных металлов на канадских фабриках наибольшее применение в качестве реагентовсобирателей получили аэрофлоты. К ним относятся: фенольный аэро­ флот № 31 (для флотации окисленных золотых руд и сульфидов се­ ребра), аэрофлот № 33 (серебросодержащие минералы и металлическое золото), аммиачный крезиловый аэрофлот № 242, спиртовый аэро­ флот 208 (в сочетании с ксантогенатом 301 — идеальный собиратель для золотых руд), аэрофлоты № 238 и 243 и малорастворимые в воде аэрофлоты № 194 и 135 и др.

Из вспенивателей наряду с сосновым маслом весьма широко при­ меняют синтетические реагенты: метилизобутилкарбинол, Доу- фрос-250 (смесь эфиров и пропиленгликолей), ТЭБ, метиламиловый спирт, Аэрофрос 65, 70 и 77 (смесь высших спиртов с неразветвленной цепью). Многие фабрики применяют комбинации из двух вспе­ нивателей, используемых в одном цикле, либо с применением разных вспенивателей в разных циклах флотации.

Вкачестве вспенивателей также используется крезиловая кислота

иаэрофлоты № 15 и № 25. На некоторых фабриках в качестве вспенивателя применяют масло Баррет № 14.

На многих фабриках осуществляется совместная подача пено­

при обогащении руд, содержащих шламистые породы.

Количество подаваемых реагентов зависит от характера руды и обычно составляет в среднем: ПО г/т собирателей, 30 г/m вспенива­ телей, 20 гіт модификаторов, 70 гіт активаторов.

Типичным примером обработки окисленных золотосодержащих руд является фабрика Оянкос, где флотацию ведут с добавлением

ПО

ния на фабрике Керр-Эддисон и др. В некоторых случаях сосновое масло заменяют Доуфросом 250, а аэрофлот — крезиловой кислотой. Такой реагентный режим существует на фабрике Грейт Боулдер при флотации теллуристой золотопиритной руды.

На фабрике Вотл Гали пену хорошего качества получают благо­ даря использованию смеси крезиловой кислоты с аэрофлотом № 15. Расход используемых реагентов, как правило, невелик: ксантогенат 60—100 г/т, аэрофлот 20—25 г/т, сосновое масло 10—100 г/т, Доуфрос 10—30 г/т, крезиловая кислота 10—20 г/т.

В последнее время практикуется в качестве собирателей приме­ нять реагенты аэропромоторы (меркаптобензотиазолы) 404, 425, 712 и др. Так, на фабрике Пунитакви при флотации окисленных золото­ содержащих руд используется аэропромотор 712, который представ­ ляет собой растворенный в воде продукт, содержащий омыленные жирные кислоты. Реагент улучшает минерализацию пены и повышает ее устойчивость. Подают его в слив классификатора и в машину каж­ дой контрольной флотации. Расход этого реагента невелик и состав­ ляет —10 г/т. Дополнительно в процесс подают 120 г/т ксантогената 301 и 70 г/m соснового масла.

Аэропромотор 404 (11 г/т) используется при флотации золотополиметаллической руды на фабрике Портовело. Этот реагент нашел применение при флотации золотосодержащего пирита, иногда ча­ стично окисленного. Он также подается в процесс совместно с ксантогенатами 301 и 350.

Кроме вышеуказанных реагентов-собирателей, применяется це­ лый ряд других менее распространенных реагентов.

На фабрике Мариетта для флотации мышьяковой золото-поли­ металлической руды используют пентазол-амин-ксантогенат Z-6, а на фабрике Аристон Голд Майнз в качестве коллектора — реагент, ко­ торый одновременно подавляет флотацию углистого вещества [39].

Иногда при флотации золотосодержащих руд применяют жирные кислоты.

В США запатентован процесс флотационного обогащения бедных золото-урановых руд, не содержащих других ценных компонентов, где в качестве собирателя используют олеиновую кислоту (400— 1200 г/т) и амиловый ксантогенат калия (10—40 г/т). Вместо олеино­ вой кислоты можно дозировать пальметиновую, лауриловую и дру­ гие кислоты.

Недостатком применения олеиновой кислоты или других жирных кислот является образование объемной вязкой пены, что устраняется введением соснового масла (4—20 г/т) или крезиловой кислоты, трибутиламина, амилового спирта и т. д.

Для улучшения флотации золота после обработки пульпы жир­ ной кислотой рекомендуется добавлять нейтральные масла (0,2— 2,0 г/т) с длинными углеводородными цепями. С целью увеличения селективности разделения уранинита от кварца применяют лигнин — сульфонат натрия. Заменителями последнего могут быть жидкое

112

стекло, четырехнатриевый пирофосфат, щавелевая и винная кислоты. Флотацию ведут при pH = 5,0-^8,0. Вместо амилового также могут быть использованы этиловый, изопропиловый, бутиловый и гекси-

Запатентованный способ обеспечивает получение бедных по золоту хвостов при малом выходе флотоконцентрата 1 .

В ФРГ для флотации сульфидных и окисленных пиритсодержащих золотых руд запатентован способ 2 пенного обогащения, где в качестве реагентов-собирателей используют моноариловые или моноалкиловые дитиокарбоминаты в сочетании с бутиловым ксантогенатом натрия. Применяемые дитиокарбоминаты и продукты их окисления, кроме атома азота, содержат еще подвижный атом водо­ рода. Этот способ был применен для флотации хвостов цианистого процесса. Извлечение золота составило 50%, пирита 86,9%. Выход концентрата от хвостов цианирования 6,8%. Оптимальный расход полимера 18,3 г/т.

Реагенты-депрессоры. При обогащении золотых руд, содержащих карбонатные пустые породы, широко применяют депрессоры серии 600 и, в частности, 620 и 633; для тальковых пород депрессоры 610, 620 и 633. Избыток этих реагентов депрессирует свободное золото и некоторые сульфиды [94 J.

Из перечисленных реагентов для подавления минералов пустой породы наиболее часто используют реагент 620, который хорошо диспергирует шламы и подавляет часть пирита.

Реагент 620 используется на фабрике Айрон Кинг при обогаще­ нии полиметаллической золотосодержащей руды и на заводе Вогельструйбулт, перерабатывающем золото-урановые руды.

На фабрике Кохеноур Виллане при флотации золото-мышьяковых руд возникли большие трудности из-за присутствия в руде значи­ тельного количества талька (до 25%). Последний даже при добавле­ нии депрессоров флотировал очень быстро, сильно загрязняя флотоконцентрат и делая его малопригодным для последующего обжига. Отдельно тальк также нельзя было ефлотировать, так как он увлекал за собой сульфиды и золото. В настоящее время для подавления фло­ тируемое™ талька на флотацию подается смесь реагентов Ягуар 703 и Ягуар 620 в соотношении 1 : 1 в виде 5%-ного раствора. Поскольку действие депрессора непродолжительно, дозируют его в несколько приемов.

Если руды содержат значительное количество глинистых мине­ ралов, затрудняющих процесс флотации, используют жидкое стекло. Так, на фабриках Домейко и Бэтонг-Бэхей, перерабатывающих окисленные и частично окисленные золотые и золото-медные руды, для нейтрализации шламов вводят жидкое стекло (600—700 г/ni). При переработке комплексных руд на фабрике Бая Маре вредное

влияние шламов на процесс флотации также устраняется примене­ нием жидкого стекла. Иногда с этой же целью в пульпу перед флота­ цией подают крахмал. Такой реагентный режим, в частности, принят на фабрике Ла-Мазата, обогащающей комплексные золото-серебря­ ные руды.

Кроме шламов, на целом ряде фабрик подавляют не содержащий золота пирит, который не флотируют. Исключение составляют обога­ тительные фабрики Японии, где пирит ввиду отсутствия собственных месторождений серы используется для ее производства. Подавляют флотацию пирита обычно добавлением извести или цианида, иногда обоих вместе.

При флотации золото-медных пиритных руд в цикле селекции медных минералов для подавления пирита используют способ мягкой депрессии пирита: аэрацию пульпы и дозировку цианида при не­ больших расходах. Примерами могут служить фабрики Кэмпбел, Квемонт и Мак-Интайр. На первой из перечисленных фабрик в ка­ честве подавителя пирита используют цианид (12 г/т), который по­ дают в чан-аэратор. На фабрике Оянкос ранее пирит подавляли

вцикле медной флотации дозировкой большого количества извести.

Внастоящее время для подавления сульфидов железа используется известь (pH = 9,5) в сочетании с цианидом натрия (440—450 г/т). Это позволяет получить флотоконцентрат с высоким содержанием

на фабрике Орланда. На фабрике Айрон Кинг для депрессии суль­

не применяют. Иногда этот депрессор используют в небольших ко­ личествах (5—20 г/т, реже 40—60 г/т) в сочетании с другими реаген­ тами данного класса. Главным подавителем сфалерита в медном цикле является сульфит натрия (250—450 г/т). Гораздо реже применяют цинковый купорос.

При флотации руд на фабрике Мариетта в пульпу для подавления арсенопирита при перечистке флотоконцентрата вводят марганцевокислый калий (25 г/т). Дозировка перманганата калия строго кон­ тролируется. В случае увеличения его расхода, кроме арсенопирита, подавляются серебро и сульфиды свинца. Выход концентрата зависит от расхода ксантогената. Избыток последнего вызывает флотацию

выход концентрата составляет 0,75%; в концентрате содержится до 1300 г/т золота, 2500 г/т серебра, 25% свинца и 3% мышьяка.

114

В ЧССР запатентован процесс обогащения комплексных руд, ко­ торый заключается в получении коллективного концентрата с по­ следующим бесцианидным селективным разделением его на три кон­ центрата: медный (или медно-свинцовый), цинковый и пиритный. Селективную флотацию проводят в две стадии. Первая стадия осу­ ществляется в сильно щелочной среде (pH = 10,5) при расходе из­ вести 2—5 кг/т (по СаО); при этом получают медно-цинковый и пи­ ритный концентраты. Во вторую стадию для разделения медно-цин- кового концентрата в качестве депрессора в пульпу вводят сернистый натрий (4—6 кгіт) и после промывки добавляют сернокислый цинк

Для золото-пиритных руд, содержащих значительное количество свободного золота, также целесообразно применять селективную фло­ тацию. На фабрике Калгурли в промышленном масштабе испытана селективная флотация свободного золота и теллуридов до обычной флотации пирита. Флотацию проводили с синтетическими вспенивателями — метилизобутил—карбонолом и триэтоксибутаном. После выделения высокосортного концентрата проводили обычную суль­ фидную флотацию.

Селективную флотацию пытались применять к окисленным чи­ лийским рудам, содержащим значительное количество меди. Вначале предполагалось флотировать легкофлотируемые минералы: тальк, каолин, глины и частично лимонит с последующей флотацией золото­ содержащих минералов. Однако получить первый обеззолоченный концентрат не удалось.

Флотационные машины

Выбору флотационных машин на зарубежных золотоизвлекательных фабриках уделяется очень большое внимание. При прове­ дении технологических исследований на опытных полупромышленных установках руду, как правило, флотируют в разных типах флотомашин. При окончательном выборе флотационных машин руковод­ ствуются в основном необходимостью увеличения скорости флотации за счет повышения степени аэрации и дебита потока пульпы, прохо­ дящей через машину.

Ла Луц Майнз субаэрационные флотомашины Денвер 24 с прину­

Лаформа, Денвер 30 и 21 на фабрике Сулливан. Для извлечения круп­ ного золота и сульфидов в голове процесса в цикле измельчения уста­ навливают однокамерные флотомашины типа Денвер 250 с числом оборотов импеллера 385 в минуту.

Не менее распространены при флотации золотосодержащих поли­ металлических руд механические машины центробежного типа Фагергрен. Эти машины широко применяются на фабриках Канады (Мариетта, Квемонт, Керр-Эддисон, Лейк Шор), Австралии (Вотл Гали), США (Голд Кинг), Чили (Оянкос), Филиппин (Паракала). Наиболее часто используют машины Фагергрен 5Р и 44, которые, как правило, устанавливают для флотации руд со значительным содер­ жанием флотируемого компонента (сплошные сульфидные руды, руды со значительным содержанием сульфидов), когда можно получить хорошо минерализованную, нагруженную пену. Машины данного типа обеспечивают высокую аэрацию, отсутствие бурления на по­ верхности пульпы. Они имеют малую высоту и увеличенное сечение зеркала пенообразования.

Исключением является фабрика Лейк Шор, где флотируют хвосты цианирования с низким содержанием сульфидов (менее 2%). Осо­ бенностью флотации в данном случае является то, что пирит под­ вергнут глубокой депрессии (после 60 ч нахождения в цианистом растворе) и, кроме того, очень сильно переизмельчен (—40 мкм). Испытания показали, что лучше всего для флотации данного мате­ риала подходит машина Фагергрена. Было установлено, что основ­ ную роль при этом играет не аэрация пульпы, а обдирка и осветле­ ние граней зерен пирита при сильном перемешивании. С целью по­ лучения устойчивого слоя пены при малом содержании сульфидов машина была несколько реконструирована: в верхней части камеры с четырех сторон были смонтированы наклонные стенки, образующие усеченную пирамиду. Без такого сужения зеркала пенообразования флотомашина работала неудовлетворительно.

В реконструированных для осуществления скоростной флотации флотомашинах Фагергрена, получивших название Вомко-Фагергрен (рис. 35), предусмотрено поточное движение пульпы вдоль ванны машины с установкой над ротором решетчатого конуса, препятствую­ щего вращению пульпы.

При флотации руд с низким содержанием флотируемого компо­ нента (малосульфидные, окисленные золото-медистые руды) нашли применение пневмомеханические машины типа Аджитер с принуди­ тельной подачей воздуха и механической агитацией, допускающие широкие возможности регулирования степени аэрации. Для флота­ ции кварцевой руды со значительной вкрапленностью сульфидов на золотоизвлекательной фабрике Дални используются флотационные машины Аджитер 14; на заводе Вогельструйбулт, перерабатывающем

117

золото-урановые руды, в машинах Аджитер (1,13 м3), работающих при подаче воздуха под давлением 0,13 am, флотируют хвосты после сернокислотного выщелачивания урана. На фабрике Иеллоу-Пайн

машины Аджитер размером 1,22 и 0,61 м3 используют для флотации комплексных золотосодержащих руд. Машины этого типа характери­ зуются значительной высотой камеры и суженным зеркалом цено­ образования и обеспечивают устойчивый слой пены. Машины эко-

118

номичнее по расходу электроэнергии по сравнению с механическими и наиболее просты для эксплуатации.

Иногда для обогащения комплексных руд используют небольшие пневматические машины типа Форрестер. Примером может служить флотация окисленной золотосодержащей руды на фабрике Пуни-

такви и золото-медной руды на фабрике Кэмпбел Чибугама. На фаб­ рике Кохеноур Виллане руду флотируют в аэрофлотационной ма­ шине типа Британия (2 X 3,3 м). Иногда используют машины типа Стефенсона (фабрика Пунитакви), Вейнига (Паракала), Пан-Амери- кен 44 (Иеллоу-Пайн) и др. На некоторых фабриках работают меха­ нические флотомашины типа Фаренволд.

Машиностроительные фирмы наряду с изготовлением обычных флотационных машин начали выпускать их для крупнозернистой

119