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

ствие приводом, пуск которого осуществляется автоматически, в за­ висимости от высоты накопившихся на деке слоев разделенных мате­ риалов. Высота каждого слоя контролируется с помощью специаль­ ных поплавков, масса и форма которых позволяют поплавку пройти

ных фабрик в качестве постели отсадочной машины Денвера, рабо­ тающей в замкнутом цикле с шаровой мельницей и классификатором Аккинса, применяют бракованные стальные шарики от шарикопод­ шипников диам. 9,5 мм, которые дают значительно лучшие резуль­ таты, чем обычная дробь.

Отсадочная машина со сложным характером цикла пульсации воды описана в японском патенте 2 . Предлагается роторное золотни­ ковое устройство, позволяющее при регулировании кратности (перио­ дичности) циклов открытия основных и вспомогательных окон и их размера получить любой желаемый цикл пульсации воды.

Здесь же описывается рудный концентратор Фаннинг, представ­ ляющий собой конусообразный желоб с дефлектором и отсекателем концентрата в точке, где пульпа выходит из желоба. Он не имеет движущихся частей и на нем можно обрабатывать пульпу при 65% твердого.

В последнее время за рубежом для гравитационного обогащения руд начали применять веерные (суживающиеся) шлюзы. Основное отличие их заключается в том, что загрузочные и разгрузочные концы

глубина потока пульпы на разгрузке становится значительно больше, чем ширина. Таким образом, пульпа сходит со шлюза разделенная на тяжелую и легкую фракции. Шлюзы данной конструкции можно составить в батареи производительностью 0,5—2 т/ч. При невысоком содержании в песках тяжелых минералов (до 3%) извлечение их достигает 90%. При обработке песков с высоким содержанием тяже­ лых минералов хвосты шлюзов обычно перечищают. Оптимальный угол наклона шлюзов 16—20°. Суживающиеся шлюзы — весьма простые аппараты, которые можно изготовить из легкого листового металла с покрытием поверхности синтетическим каучуком или ре­ зиной на любом горно-обогатительном предприятии. Шлюзы не имеют движущихся частей. Следовательно, сооружение установки не тре-

80

Отмечается применение центробежного обогащения в тяжелых суспензиях, в частности обогащение в гидроциклонах в суспензиях повышенной плотности (по сравнению с общей плотностью пульпы), искусственно создаваемой рудой и содержащимися в ней тяжелыми металлами [71 ] .

Большой практический смысл имеет использование гидроцикло­ нов и в качестве обезвоживающих аппаратов перед концентрацион­ ными столами и другими гравитационными приборами. Кроме со-

кращения расхода воды и энергетических затрат, связанных с ре­ циркуляцией оборотных вод, это позволяет в ряде случаев суще­ ственно повысить извлечение золота в концентрат [3].

Приводится интересная конструкция, разработанная Американ­ ской хромовой компанией (Монтана) для подготовки питания кон­

вверх вода регулируется в зависимости от плотности пульпы в клас­ сифицирующей колонке. Это приспособление работает хорошо, не­ смотря на некоторые колебания в разгрузке каждого спигота, ко­ торые впоследствии (перед поступлением пульпы на столы) сгла­ живаются [11].

Для промывки песков, содержащих золото и серебро, предла­ гается 1 механизированная чаша, установленная в наклонном поло­ жении на роликах, укрепленных на круглой плите, опирающейся по оси на полусферическую опору, и в двух дополнительных точках —

82

а вместе с ней и чаша покачиваются то в одну, то в другую стороны. От специального привода чаша получает колебания относительно вертикальной оси, что в совокупности с покачиваниями имитирует движение промывочного лотка при промывке песков вручную.

Указывается [72] на применение циклонов (в качестве концентра­ торов золота), установленных во I I стадии измельчения. Циклоны работают в замкнутом цикле с трубными мельницами, питающими концентрационные столы. Применение циклонов повысило извле­ чение золота в цикле амальгамации концентрата столов с 22—23 до 32—33%.

Запатентованы 1 две установки для обогащения руд, содержащих самородные металлы в чистом виде, а также золото в «рубашке». Одна установка предназначена для работы в полевых условиях и включает детектор самородков, механизм для извлечения их из потока руды на транспортере, щековую и молотковую дробилки, электромагнитный сепаратор с переменным током для сухого обогащения и пневма­ тический сепаратор для немагнитной фракции. Предусмотрена модификация с элек­ тромагнитным сепаратором для мокрого обогащения и вибрирующим шлюзом. Пер­ вая установка выпускает 3 продукта; самородки, магнитный продукт и тяжелую фракцию из немагнитного продукта. Вторая установка может обслуживать несколько полевых установок и предназначена для доводки двух последних получаемых на них продуктов. Она включает печь для нагрева продукта, ванну для быстрого охлаждения с целью разрушения «рубашки», заключающей самородный металл, вибрационный аппарат для дополнительного разрушения «рубашки» и отмывки ее от металлических частиц, сушилку, серию электромагнитных сепараторов с различным напряжением магнитного поля и амальгамационный шлюз для улавливания золота.

Глава IV

СОВРЕМЕННАЯ ПРАКТИКА ФЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ РУД НА ЗОЛОТОИЗВЛЕКАТЕЛЬНЫХ ФАБРИКАХ

Роль и место флотации в технологии обработки золотосодержащих руд за рубежом

Основная задача флотационного обогащения — концентрирова­ ние золота в материале, поступающем на металлургическую перера­ ботку. При этом эффект от применения флотации тем значительней, чем дороже и сложнее применяемый на предприятии способ метал­ лургического извлечения золота. Именно этим объясняется стремле­ ние применять флотацию прежде всего к так называемым упорным золотосодержащим рудам, не поддающимся непосредственному циа­ нированию или амальгамации. Выделяемые в процессе флотацион­ ного обогащения концентраты с упорным золотом подвергают спе­ циальной металлургической обработке, основанной на применении цианирования после предварительного обжига, прокалки или хими­ ческого «дообогащения» концентратов.

В ряде случаев возможно и экономически целесообразно при­ менять флотацию и к неупорным золотосодержащим рудам при до-

1 П а т е н т С Ш А 3332627, 1964.

83

статочно высокой флотационной активности присутствующего золота или золотосодержащих минералов, обеспечивающей получение от­ вальных по содержанию металла хвостов флотации. Флотационные концентраты, получаемые при обогащении неупорных руд, обраба­ тывают, как правило, на месте прямым цианированием в одну или несколько стадий с тщательной отмывкой растворенного в цианиде золота перед сбрасыванием хвостов в отвал.

В зарубежной практике много примеров флотации сложных по составу руд, содержащих как свободное, так и упорное золото, тонко вкрапленное в сульфидах или теллуридах тяжелых металлов. Для таких руд характерна комбинация флотации с цианированием руды до и после флотации и металлургической переработкой получаемых флотоконцентратов в отдельном цикле.

Очень широко применяется флотация и при обработке комплекс­ ных золотосодержащих руд (золото-серебряные, медно-золотые, сурьмянистые, свинцово-цинковые, золото-урановые и др.). В про­ цессе обогащения таких руд за рубежом основное внимание уделяют получению кондиционных медных, свинцовых, сурьмяных, цинко­ вых, вольфрамовых и других концентратов, передаваемых на спе­ циализированные предприятия цветной металлургии. Присутствую­ щие в исходных рудах золото и серебро при этом стремятся макси­ мально перевести в медные, свинцовые или сурьмяные концентраты, дальнейшая металлургическая обработка которых предусматривает попутное извлечение благородных металлов. Если относительное ко­ личество золота и серебра, извлекаемых в указанные концентраты, недостаточно высокое, на предприятиях организуют дополнитель­ ную металлургическую переработку хвостов и промпродуктов фло­ тации цианированием. Таким путем извлекают благородные металлы и из некоторых типов флотационных концентратов, например пиритных, мышьяково-пиритных, цинковых, вольфрамовых и др.

При обогащении золотосодержащих руд с относительно крупным золотом, трудноизвлекаемым в процессе флотации, в схему обра­ ботки руд дополнительно включают гравитацию или амальгамацию. Гравитации подвергают как исходную руду, так и хвосты флотации, а в ряде случаев флотационные концентраты и промпродукты и даже огарки окислительного обжига. Получаемые гравиоконцентраты обычно амальгамируют на месте или плавят. В отдельных случаях их объединяют с флотационными концентратами и отправляют на заводы цветной металлургии или же подвергают металлургической обработке на месте по схеме обжиг-цианирование.

В качестве примеров рассмотрены семь основных, наиболее рас­ пространенных вариантов схем флотации.

Флотация с получением отвальных хвостов и концентратов, под­ вергаемых непосредственному цианированию на месте, применяется

при обработке кварцевых и кварцево-сульфидных руд с относительно крупным золотом. Флотацию в данном случае используют в качестве основного процесса обогащения, позволяющего резко сократить объем материала, поступающего на дальнейшую обработку, особенно при небольшом выходе флотационного концентрата.

84

Наиболее характерным примером из числа крупных золотоизвлекательных пред­ приятий, перерабатывающих руды по данному варианту схемы, является фабрика Мак-Интайр производительностью 1300 т/сутки [3, 44]. На фабрике обогащаются золото-пиритные кварцевые руды со средним содержанием золота 9,5 г/т по схеме, приведенной на рис. 28. Дробленую руду (4 мм) измельчают в одну стадию до круп­

Х2.13 м). Слив реечных классификаторов поступает на основную, а затем на кон­ трольную флотации в машинах механического типа. В качестве собирателей при фло­

трат 30 г/т Au вместе с гравитационными концентратами после доизмельчения до крупности 85% класса —0,044 мм направляют на цианирование. Общее извлечение золота на фабрике составляет 93,5%, в том числе гравитационными методами 15%. Полная стоимость обогащения руды на фабрике колеблется на 1 m в пределах 1,5— 2,1 долл., в том числе стоимость цианирования 0,35 и флотации 0,39 долл. На мате­ риалы расходуется ~0,78 и на электроэнергию 0,16 долл.

Особое значение флотация приобретает при обработке золото-урановых руд Витватерсрэнда. На заводе Вогельструйбулт хвосты после сернокислотного выщела­ чивания урана поступают на пиритную флотацию с получением пиритного концен­ трата, в который извлекается 85% серы и 65% золота. Стоимость флотационного обогащения составляет 22 пенса на 1 m перерабатываемой руды [3] .

Флотация-обжиг концентрата — цианирование огарка приме­

няется при переработке пиритных и арсенопиритных кварцево-суль- фидных руд с тонковкрапленным золотом. Примером может служить

В настоящее время переработка руды на фабрике осуществляется по схеме, представленной на рис. 29. Исходную руду дробят в две стадии с последующим мо­ крым измельчением сначала в стержневой мельнице (3,66X7,1 м), затем в шаровой мельнице (2,4Х 2,4 м), работающей в замкнутом цикле с гидроциклоном диам. 609 мм. Слив гидроциклона флотируют в 4 стадии с использованием реагентного режима, приведенного в табл. 8.

85

86

Руда после дробления

Измельчениет Классификация

\

/гидроциклонирование

Концентрат

JХвосты

ботвал

Р и с . 29. Схема о б о г а щ е н и я з о л о т о - м ы ш ь я к о в о й руды на ф а б р и к е Д а л и и

87

Песковую фракцию хвостов I флотации доизмельчают в трубной мельнице (1,67Х Х3,05 м), работающей в замкнутом цикле с гидроциклоном диам. 304 мм. Общая степень измельчения руды на фабрике составляет 90—95% —0,074 мм. Отвальными

переработки на центральную установку в Квекве. В 1954 г. непосредственно на самой фабрике Дални введена в действие двухкамерная печь для обжига концентрата в ки­ пящем слое с последующим цианированием огарка. Суммарная стоимость перера­ ботки 1 m руды на фабрике составляет 13 шиллингов.

По аналогичным схемам перерабатываются руды на фабриках Кохеноур Виллане, Аристон Голд Майнз, Кэм энд Мотор и др.

На обогатительной фабрике Пунитакви производительностью 440 т/сутки перерабатываются окисленные золотосодержащие руды, а также хвосты амальгама­ ции прошлых лет [29, 73, 74]. Среднее содержание золота в рудах, поступающих в обработку, составляет 12,4 г/т. В соответствии с принятой технологической схемой (рис. 30), исходную руду дробят и измельчают до крупности 80% класса —0,074 мм. Такая степень помола достигается в одну стадию, но с двойной классификацией руд­ ной пульпы, сначала в реечном, а затем в чашевом классификаторе. Измельченная руда поступает на основную флотацию в пять камер машины Фагергрен. Первая контрольная флотация проводится в шести камерах этой же машины, вторая кон­ трольная флотация — в машине Стефенсон и третья контрольная — в пневматиче­ ской машине Форрестер. Д л я перечистки концентрата от 1 контрольной флотации используют первую камеру машины Фагергрен.

реагент представляет собой растворенный в воде продукт, содержащий омыленные жирные кислоты. Реагент улучшает минерализацию пены и повышает ее устойчи­ вость. Подают его в слив классификатора и в машину каждой контрольной флотации.

При обогащении руды с содержанием золота 12,4 г/т достигаются следующие показатели; выход концентрата 4% от руды: содержание золота в концентрате 225,5 г/т: серебра 50,0 г/т: меди 3,65%. Содержание золота в хвостах 4,0 г/т. Извле­ чение золота 71,9%.

Получаемый на фабрике концентрат передают для плавки на медеплавильный завод.

Специальными исследованиями и технологическими испытаниями показана возможность доизвлечения значительной части золота из хвостов флотации цианированием. Однако присутствие в концентрате большого количества окисленных минералов меди требует примене­ ния предварительного выщелачивания меди (до цианирования) рас­ творами серной кислоты. Это существенно удорожает технологиче­ ский процесс, делая его экономически приемлемым только при со­ держании золота в хвостах флотации выше 4 г/т.

Оригинальная схема обогащения полиметаллической руды при­ меняется на фабрике Голден Манитоу. Руду, измельченную до не­ обходимой крупности, флотируют с выделением в голове процесса основного количества золота и серебра в пиритный концентрат (вы­ ход 20%), который доизмельчают и цианируют. Кеки после цианиро-

88

вания объединяют с хвостами пиритной флотации и направляют на коллективную свинцово-цинковую флотацию. Хвосты последней яв­ ляются отвальным продуктом обогащения. Концентрат подвергают

Р и с . 30. Т е х н о л о г и ч е с к а я схема переработки руды на ф а б р и к е П у н и т а к в и

селективной флотации, в результате которой получают товарные свинцовый и цинковый концентраты [17, 28].

Несмотря на значительную распространенность рассмотренных вариантов, следует отметить, что флотация, применяемая в качестве

89