Эффективная схема извлечения золота методами CIL/CIP из руд с высоким содержанием глины | Профессиональные технологии обогащения для повышения коэффициента извлечения

Золоторудные месторождения с высоким содержанием глины считаются «сложными клиентами» на золотообогатительных фабриках.Как только рудная суспензия становится вязкой, её невозможно перемешивать, выщелачивающий раствор не проникает вглубь, а активированный уголь оказывается покрытым грязью — и хотя золото явно присутствует в руде, коэффициент извлечения так и не повышается. Многие владельцы рудников механически копируют стандартные процессы CIL/CIP, применяемые на обычных золотых рудниках, в результате чего в чанах образуется налет, трубопроводы забиваются, расход химикатов удваивается, и сразу после запуска производства приходится проводить модернизацию.Дело не в том, что цианирование не подходит для золотосодержащих руд с высоким содержанием глины, а в том, что сначала необходимо устранить переменную «глина», а уже потом решать, применять ли технологию CIL или CIP. В данной статье мы начнем с рассмотрения механизмов влияния глины на процесс извлечения золота, а затем систематизируем технологические схемы, конфигурацию оборудования и ключевые моменты внедрения для рудников с высоким содержанием глины, чтобы помочь владельцам рудников избежать лишних затруднений.

I. Почему из золоторуд с высоким содержанием глины сложно извлекать золото?

Основная проблема руд с высоким содержанием глины заключается не в «золоте», а в «глине». Высокое содержание глинистых минералов (монтомоллита, каолита, иллита и т. д.) создает четыре основных препятствия для цианидного извлечения золота:

Во-первых, повышается вязкость рудной суспензии, что ухудшает перемешивание и массообмен. После впитывания воды и разбухания глины кажущаяся вязкость рудной суспензии значительно возрастает, в выщелачивающих чанах образуются «мертвые зоны», цианиды и растворенный кислород с трудом равномерно распределяются по поверхности каждой частицы руды, ухудшается кинетика выщелачивания, а время выщелачивания увеличивается.

Во-вторых, возникают помехи в виде обволакивания и адсорбции. Мелкий ил обволакивает поверхность зерен золота, образуя глинистую пленку, которая препятствует выщелачиванию цианозолотых комплексов; одновременно частицы глины, обладая большой удельной поверхностью, адсорбируют часть уже растворенных цианозолотых комплексов, что приводит к потерям «растворенного золота».

В-третьих, это влияет на процесс сгущения и разделение твердой и жидкой фаз. Суспензия с высоким содержанием глины имеет низкую скорость осаждения и плохую сжимаемость; перелив сгустителя содержит мутную жидкость, эффективность промывки низкая, прозрачность драгоценного раствора не соответствует стандартам, что значительно снижает эффективность последующей адсорбции на активированном угле или вытеснения цинковым порошком.

В-четвертых, «отравление» активированного угля. Мелкий ил и органические вещества в рудной суспензии забивают поры активированного угля, покрывают активные центры и снижают его золотоемкость; грязевые включения также попадают вместе с рудной суспензией в систему десорбционного электролиза, что ухудшает эффективность десорбции и качество золотосодержащего ила.

Результатом наложения этих четырёх факторов являются: низкий коэффициент выщелачивания, низкий коэффициент адсорбции, высокий расход реагентов и высокая частота отказов оборудования. Поэтому в схеме CIL/CIP для золоторудных месторождений с высоким содержанием глины первым шагом является не выбор выщелачивающих ванн, а «борьба с глинистыми примесями».

II. Общая концепция схемы CIL/CIP для золоторудных месторождений с высоким содержанием глины

Схема извлечения золота из руд с высоким содержанием глины, разработанная GoldProcessingPlant, следует общей логике «сначала устранить глину, затем провести выщелачивание, контролировать параметры и стабилизировать адсорбцию» и конкретно делится на четыре этапа:

Этап 1: Интенсивная промывка руды и удаление глины. После дробления и перед измельчением проводится промывка руды: с помощью цилиндрической или спиральной промывочной машины глина отделяется от руды и диспергируется, а затем с помощью барабанного грохота или высокочастотного вибрационного грохота осуществляется удаление глины и классификация.Дальнейшая судьба отделенного мелкого ила зависит от содержания золота: ил с низким содержанием напрямую поступает в систему обработки хвостов, что позволяет избежать ненужного потребления реагентов в процессе выщелачивания; ил с высоким содержанием сначала концентрируется отдельно, а затем поступает в систему выщелачивания, чтобы золото не утекало вместе с илом.Правильное выполнение этого этапа позволяет значительно снизить вязкость рудной суспензии в последующих выщелачивающих чанах и сократить расход реагентов.

Этап второй: оптимизация степени измельчения для предотвращения чрезмерного измельчения и образования шлама. Руда с высоким содержанием глины и без того имеет высокую глинистость; чрезмерное измельчение на этапе измельчения только усугубит проблему образования шлама.С помощью экспериментов следует определить степень измельчения, обеспечивающую баланс между степенью лигирования золота и контролем образования шлама; следует использовать оборудование с принудительной разгрузкой, например шаровые мельницы решетчатого типа, которое предотвращает чрезмерное измельчение, в сочетании с классификацией с помощью гидроциклонов, чтобы своевременно отделять уже лигированные мелкие частицы и сократить количество повторных циклов измельчения.

Этап 3: Выбор технологии CIL или CIP и оптимизация параметров. После надлежащего решения проблемы глинистости следует выбрать технологию CIL (одновременное выщелачивание и адсорбция) или CIP (выщелачивание перед адсорбцией) в зависимости от характеристик руды.Скорость выщелачивания руд с высоким содержанием глины зачастую низкая; в процессе CIP выщелачивание завершается до поступления в адсорбционный резервуар, что обеспечивает более длительное время выщелачивания и является более подходящим для руд с плохой кинетикой выщелачивания; если после улучшения условий пульпы скорость выщелачивания становится приемлемой, процесс CIL является более компактным, требует меньшего количества резервуаров и является более экономичным для средних и малых обогатительных фабрик.Что касается ключевых параметров: pH следует поддерживать в диапазоне 10–11 для предотвращения потерь цианидов в результате испарения;необходимо соответствующим образом повысить концентрацию цианидов и применять поэтапную дозировку; в выщелачивающих ваннах следует обеспечить интенсивную аэрацию и перемешивание, при необходимости использовать высокоэффективные двухлопастные мешалки; активированный уголь следует перемещать в противотоке и добавлять поэтапно, регулярно проверять его золотоемкость и своевременно производить замену, чтобы избежать «отравления угля».

Этап 4: Усиление процессов сгущения, промывки и осветления драгоценных растворов. В связи со сложностью разделения твердой и жидкой фаз в высокоглинистых рудных суспензиях необходимо использовать высокоэффективные сгустители (при необходимости с добавлением флокулянтов) для обеспечения эффективности промывки;драгоценный раствор, поступающий на этап адсорбции или вытеснения, должен быть осветлён, так как слишком высокое содержание взвешенных веществ приводит к значительному истощению емкости активированного угля или расходу цинкового порошка. На стороне хвостов устанавливается фильтр-пресс для обеспечения сухого сброса, что не только соответствует экологическим требованиям, но и позволяет рекуперировать технологическую воду.

III. Особые случаи: что делать при чрезмерно высоком содержании глины?

Если содержание глины чрезвычайно высокое, что затрудняет стабильную работу процесса перемешивания и выщелачивания, или месторождение находится в отдаленном районе, а содержание полезного компонента в руде низкое, можно рассмотреть вариант гранулирования и кучного выщелачивания:После дробления руды до подходящего размера частиц добавляют цемент или известь в качестве связующего вещества для гранулирования, что улучшает проницаемость рудной кучи, а затем на водонепроницаемую подстилку распыляют выщелачивающий раствор.Процесс кучного выщелачивания прост и требует низких инвестиций, однако коэффициент выщелачивания ниже, чем при перемешивании, а цикл выщелачивания обычно составляет 30–90 дней; он подходит для низкосортных окислительных золоторудных месторождений с высоким содержанием глины или для разрозненных месторождений. Решение о применении кучного выщелачивания следует принимать после проверки проницаемости и коэффициента выщелачивания посредством испытаний в колоннах.

IV. Конфигурация основного оборудования для CIL/CIP при переработке золоторудных месторождений с высоким содержанием глины

Реализация проекта зависит от оборудования. Комплексная конфигурация GoldProcessingPlant для золоторудных месторождений с высоким содержанием глины обычно включает:

Участок промывки и обесглинивания: барабанная промывочная машина/спиральная промывочная машина, барабанный грохот (в том числе передвижной), высокочастотный вибрационный грохот, гидроциклон (для классификации/обесглинивания/обогащения).

Участок дробления и измельчения: грубое дробление в щековой дробилке, среднее и мелкое дробление в конусной дробилке, измельчение в замкнутом цикле с использованием решетчатой шаровой мельницы + спирального классификатора или гидроциклона.

Участок выщелачивания и адсорбции: выщелачивающие чаны (с перемешиванием и аэрацией), высокоэффективные чаны для углеродного выщелачивания (CIL) с двумя рабочими колесами, система адсорбции на активированном угле, углеотделительный грохот (для предотвращения утечки активированного угля вместе с рудной суспензией), углеотделитель, оборудование для десорбции и электролиза при нормальной температуре и давлении или при высоких температурах и давлениях, плавильная печь.При высокой глинистости необходимо целенаправленно подбирать тип перемешивания в выщелачивающих чанах, способ аэрации и конструкцию, предотвращающую образование нагара на дне.

Участок сгущения и обезвоживания: высокоэффективный сгуститель, пластинчато-рамный фильтр-пресс (сухой сброс хвостов, обезвоживание концентрата), обезвоживающий грохот.

Вспомогательные системы: установки для добавления флокулянтов, шламовые насосы, насосы для откачки угля, система циркуляционной воды.

Компания GoldProcessingPlant располагает двумя собственными производственными базами в провинциях Шаньдун и Цзянси, где осуществляется самостоятельное производство вышеуказанного основного оборудования. Инженеры-технологи и инженеры-механики работают в одной команде, что позволяет изготавливать оборудование в соответствии с технологическими чертежами и избегать несовместимости соединений. Для особых условий эксплуатации, таких как высокое содержание глины и сильная коррозия, возможно нестандартное изготовление оборудования с учетом требований к материалам, конструкции перемешивателей и мощности двигателей.

V. Модели сотрудничества и сроки реализации проектов

GoldProcessingPlant не навязывает пакетных решений; клиенты могут гибко выбирать вариант в зависимости от этапа проекта:

• Только испытания по обогащению руды: проведение испытаний по промывке и обесглиниванию руды на репрезентативных образцах, сравнительных испытаний CIL/CIP, испытаний колонного выщелачивания; в отчет включается перечень выбранного оборудования и предварительный бюджет.
• Только покупка технологического проекта/инженерных чертежей: предоставляются технологическая схема, перечень оборудования, план размещения на территории завода и схема строительных условий.
• Только закупка оборудования: поставка отдельных единиц или комплектного оборудования, подбор в соответствии с характеристиками руды, а не из имеющихся на складе запасов.
• Только вызов инженера для наладки на месте: инженер работает на объекте, руководит монтажом, ведёт наладку отдельных агрегатов и пуско-наладочные испытания с материалами; строительные и монтажные работы организуются заказчиком на месте.
• EPC под ключ: комплексное управление проектированием, поставкой оборудования, руководством монтажом, наладкой и обучением персонала; ответственность за достижение показателей при вводе в эксплуатацию.

Расходы на предварительные испытания и проектирование могут быть полностью зачтены при последующем заключении контракта на поставку оборудования или EPC-контракта. Срок реализации стандартного проекта от начала технологического проектирования до ввода в эксплуатацию составляет примерно 8–15 месяцев; в случае руд с высоким содержанием глины, поскольку этапы обогащения и удаления глины, а также наладка параметров выщелачивания предъявляют более высокие требования, рекомендуется предусмотреть более значительный запас времени на испытания и наладку.

VI. Гарантия качества: показатели зависят от руды, обязательства закреплены в контракте

Коэффициент извлечения золота из руды с высоким содержанием глины зависит от множества факторов, таких как виды и содержание глинистых минералов, форма нахождения золота, размер частиц, в которых оно заключено, а также сопутствующие элементы; любые абсолютные обещания, не основанные на данных проб руды, не заслуживают доверия.GoldProcessingPlant обязуется: на основе тщательной технологической проверки и целенаправленного проектирования разработать для вашего рудника с высоким содержанием глины технологический процесс, обеспечивающий максимально возможный коэффициент извлечения при данных условиях руды;цели пуско-наладочных работ будут зафиксированы в контракте, а разумные критерии приемки будут согласованы на основе одного и того же источника руды и одинаковых условий эксплуатации; в течение гарантийного срока мы бесплатно заменим запасные части в случае проблем с качеством оборудования, а по истечении гарантийного срока будем надолго поставлять запасные части и предоставлять рекомендации по оптимизации технологического процесса — при изменении свойств руды, колебаниях стоимости реагентов и колебаниях коэффициента извлечения мы будем постоянно сопровождать вас в процессе настройки.

Наши проекты охватывают основные мировые районы добычи золота, включая Африку, Южную Америку, Центральную Азию и Юго-Восточную Азию, с производительностью от 30 до 5000 тонн в сутки, включая переработку рудного золота, россыпного золота, трудноперерабатываемых руд и повторную переработку хвостов. Решение проблем извлечения золота из руд с высоким содержанием глины и сильно размоченных окисленных руд является именно тем направлением, над которым мы специализируемся.

Для извлечения золота из руд с высоким содержанием глины требуется не просто комплект оборудования CIL/CIP, а команда специалистов, которая сначала разбирается в глине, а затем в золоте и обеспечивает полную поддержку на всех этапах — от анализа проб до получения золота. GoldProcessingPlant — сначала изучаем руду, а затем подбираем оборудование.