Как выбрать технологию добычи и обогащения золота на рудниках типа «Тяцзянь»? Комплексное решение «под ключ» (EPC) для всей производственной линии обогатительной фабрики

Термин «золотосодержащие руды с железорудной обманкой» не является стандартной геолого-геохимической классификацией в отраслевой литературе,на практике под этим термином чаще всего подразумеваются золоторудные месторождения с сильной железоминерализацией, в которых железосодержащие минералы (гематит, магнетит, гонфролит) сопутствуют золоту или служат его цементом, а также с выраженной железосодержащей алтериацией; такие месторождения часто встречаются в рудах типа «железной шапки», в рудах, связанных со структурной алтериацией, а также в некоторых рудах контактно-метаморфического типа.Особенностью таких руд является «высокое содержание железа и примесь золота»: железосодержащие минералы могут выступать как в качестве носителей золота или сопутствующих минералов, так и создавать помехи при гравитационной, флотационной и цианидной переработке.При неправильном выборе технологии обогащения либо железосодержащие минералы «разбавляют» золото в железосодержащем концентрате, либо повышается расход цианидов и реагентов, а коэффициент извлечения не повышается.В данной статье, посвящённой логике выбора технологического процесса для золотых руд типа «железо-золото» (железосодержащие/железоокрашенные), подробно объясняется, как определять технологическую схему, подбирать оборудование и реализовывать проект «под ключ» (EPC) для всей линии обогатительной фабрики.

I. Сначала необходимо выяснить взаимосвязь между «железом» и «золотом»

При выборе технологии для золоторудных месторождений железо-золотого типа необходимо ответить на три ключевых вопроса:

Во-первых, какова связь между золотом и железом? Находится ли золото в пустотах и трещинах гема (характерная особенность «железной шапки», где золото преимущественно в свободной форме), или оно заключено в сульфидах и сопроизводится с железосодержащими минералами (требуется обогащение золотосодержащих сульфидов методом флотации), либо сопроизводится с магнетитом и другими минералами, но связь между ними не тесная (железо можно извлекать отдельно)?От этого зависит, будет ли золото извлекаться методом гравитационной сепарации, флотации или цианирования.

Во-вторых, являются ли железосодержащие минералы «носителем» или «помехой»? Пористая структура гонфролита способствует проникновению выщелачивающего раствора, что благоприятно для цианирования; однако слишком высокое содержание железосодержащих минералов разбавляет содержание золота в концентрате и увеличивает затраты на транспортировку и переработку.При высоком содержании магнетита можно рассмотреть возможность извлечения железа методом магнитной сепарации и комплексного извлечения; при наличии большого количества гематита и гонфрита акцент делается на эффективность извлечения золота, а железо оценивается как побочный продукт.

В-третьих, какие сопутствующие элементы присутствуют? Содержание меди, мышьяка, сурьмы, углерода и серы напрямую определяет возможность прямого цианирования.При наличии мышьяка необходимо подавлять образование мышьяковистого свинца или проводить отдельную флотацию мышьяково-золотого концентрата; при наличии углерода требуется предварительная обработка для устранения эффекта «вытеснения золота»; при высоком содержании меди расход цианидов возрастает, поэтому необходимо оценить целесообразность приоритета флотации или поэтапного выщелачивания.

Ответы на эти три вопроса должны быть получены в ходе обогатительных испытаний: химический многоэлементный анализ, анализ фаз золота, анализ фаз железа, анализ размера частиц в руде, а также испытания по гравитационному, флотационному, магнитному обогащению и цианистому выщелачиванию. Определение технологического процесса без экспериментальных данных равносильно тому, как если бы слепой описывал слона на ощупь.

II. Как выбрать технологическую схему? Четыре основных направления

Вариант 1: комбинация гравитационной сепарации и цианирования (преимущественно для руд типа железной шапки/окисленных с железосодержанием). Подходит для участков руды, где золото присутствует в свободной форме в порах и трещинах лимонарита, с высокой степенью окисления и небольшим количеством мешающих элементов.В схеме измельчения устанавливается центробежный сепаратор для предварительного извлечения крупнозернистого свободного золота, а хвосты гравитационной сепарации поступают на цианирование CIL/CIP для извлечения мелкозернистого золота. Пористая структура гондрата благоприятна для выщелачивания, однако при высоком содержании глины необходимо усилить промывку руды для удаления глины и оптимизировать параметры выщелачивания.

Вариант 2: Флотация + цианирование (преимущественно золото, содержащееся в железистых сульфидах). Подходит для участков, где золото содержится в сульфидах, таких как пирит и арсенит, и сопутствует железным минералам. Путем флотации обогащают сульфиды, содержащие золото, получая золотой концентрат, который направляется на плавку или цианидную выщелачивание; в отношении хвостов флотации решение о повторной переработке или обезвоживании и сбросе принимается в зависимости от содержания золота.В участках с содержанием мышьяка необходимо подавлять выделение арсенита или проводить отдельную флотацию для получения мышьяково-золотого концентрата, чтобы избежать попадания мышьяка в цианидную систему и излишнего расхода цианида.

Вариант 3: Комбинированная схема гравитационного и флотационного обогащения (сосуществование крупнозернистого золота и сульфидов, содержащих золото). Грубое отделение крупнозернистого золота путем гравитационной сепарации в цепе измельчения и извлечение золотосодержащих сульфидов путем флотации — наиболее распространённая комбинация для золоторудных месторождений, подлежащих переоборудованию на безртутные технологии, и месторождений типа «Тяньцзянь». Подходит для участков с кварцево-железной альтерацией и сложной формой залегания золота.

Вариант 4: Комбинация магнитной сепарации и извлечения золота (тип с магнетитом в качестве сопутствующей руды). Если содержание магнетита в руде достаточно высокое и его связь с золотом не очень тесная, в технологический процесс можно включить магнитную сепарацию для извлечения железосодержащего концентрата, а хвосты магнитной сепарации подвергнуть гравитационной сепарации/флотации/цианированию для извлечения золота, что позволит обеспечить комплексное извлечение железа и золота и повысить экономическую эффективность проекта.В качестве оборудования для магнитной сепарации можно выбрать мокрые магнитные сепараторы с постоянными магнитами, магнитные сепараторы с высоким градиентом и т. д.

Критерии выбора: состояние залегания золота (доля свободного золота, типы золосодержащих минералов), виды и содержание железосодержащих минералов, степень окисления, сопутствующие элементы, доля крупнозернистого золота. Различные участки руды могут соответствовать разным технологическим схемам, поэтому при проектировании необходимо учитывать состав руды по участкам и предусматривать возможность корректировки.

III. Конфигурация оборудования для всей производственной линии обогатительной фабрики

В соответствии с вышеуказанной технологической схемой, основное оборудование комплексной технологической линии золотодобывающего комбината, построенного компанией «Тяньцзянь», включает:

Дробление и сортировка: щековая дробилка (грубое дробление), конусная дробилка (среднее и мелкое дробление), круговой вибрационный грохот/линейный вибрационный грохот, вибрационный питатель, ленточный конвейер.

Промывка и обесглинивание (глинистые/железосодержащие глинистые участки): цилиндрическая промывочная машина/спиральная промывочная машина, барабанный грохот, высокочастотный вибрационный грохот, гидроциклон.

Измельчение и классификация: решетчатая шаровая мельница (первая ступень) + переливная шаровая мельница (вторая ступень) или одноступенчатая конфигурация в сочетании со спиральным классификатором или гидроциклоном в замкнутом цикле.

Оборудование для гравитационной обогатительной технологии: центробежные обогатительные машины (для извлечения крупнозернистого золота из измельчающего контура), шлюховые обогатительные машины, 6-S-вибрационные столы/многоярусные вибрационные столы, спиральные желоба.

Оборудование для магнитной сепарации (по необходимости): магнитные сепараторы с постоянными магнитами (мокрые/сухие), магнитные сепараторы с высоким градиентом для извлечения магнетита или удаления железа.

Оборудование для флотации: флотационные аппараты типов SF, XCF/KYF, BF, JJF; комбинированные установки для грубого, промывного и чистого обогащения.

Выщелачивание, адсорбция и десорбция, электролиз (по необходимости): выщелачивающие чаны, высокоэффективные чаны для выщелачивания углем с двумя рабочими колесами, системы адсорбции на активированном угле, углеотделительные решетки, углеизвлекатели, оборудование для десорбции и электролиза, печи для плавки золота.

Сгущение и обезвоживание: высокоэффективные сгустители, пластинчато-рамные фильтровальные прессы (сухой сброс хвостов, обезвоживание концентрата), обезвоживающие грохоты.

Вспомогательные системы: шламовые насосы, насосы для подъема угля, насосы для чистой воды, система циркуляции воды, системы распределения электроэнергии и управления; для зарубежных проектов возможна интеграция дизель-генераторных установок.

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, обеспечивая изготовление оборудования в соответствии с технологическими чертежами, что гарантирует совместимость интерфейсов и согласованность производственных мощностей.Для железистых абразивных руд детали, подверженные износу, могут быть изготовлены из высокохромистого сплава или износостойкой резины; для кислотных выщелачивающих сред возможно изготовление из коррозионно-стойкой нержавеющей стали или с индивидуальным внутренним покрытием.

IV. EPC «под ключ»: границы и сроки реализации полной производственной линии обогатительной фабрики

При реализации проекта «под ключ» (EPC) для всей производственной линии обогатительной фабрики основной принцип заключается в том, что «мы берем на себя полную ответственность за все, что входит в нашу компетенцию, а о том, что требует участия заказчика, сообщаем заранее»:

Мы отвечаем за: технологическое проектирование и техническое решение (анализ характеристик руды, определение технологического процесса, режим использования реагентов), инженерное проектирование и чертежи (план площадки, схема размещения оборудования, чертежи строительных условий), изготовление основного оборудования и поставку сопутствующего оборудования, техническое руководство по монтажу на месте, комплексную наладку и обучение персонала, послепродажное обслуживание и поставку запасных частей.

Заказчик отвечает за: строительные работы (организуются в соответствии с планом строительных условий; полные рабочие чертежи строительных конструкций предоставляются местным проектирующим бюро, имеющим соответствующую квалификацию), организацию местных монтажников (наши инженеры на месте дают инструкции по монтажу), обеспечение на площадке «трех подключений и одного выравнивания» (подключения к коммуникациям и выравнивание площадки) и условий для подъема, монтажа и наладки, а также оформление документов, необходимых для соблюдения местных нормативных требований.

Экономическая логика такого распределения обязанностей: отправка большого количества рабочих из Китая на зарубежную площадку, включая авиабилеты, визы, проживание и питание, а также высокую дневную заработную плату, значительно повысит стоимость проекта; организация заказчиком местных рядовых монтажников при техническом руководстве инженеров нашей компании позволяет как обеспечить соблюдение строительных стандартов, так и значительно сократить затраты на рабочую силу.В случае отсутствия на месте необходимых строительных ресурсов можно отдельно согласовать вариант «под ключ» и зафиксировать его в контракте.

Ориентировочный срок реализации проекта: для стандартных проектов период от начала разработки технологического проекта до ввода в эксплуатацию составляет примерно 8–15 месяцев — разработка технологического проекта и подготовка предложения по выбору оборудования: 7–15 дней; разработка рабочих чертежей: 20–30 дней; изготовление оборудования: 60–120 дней; логистика: 30–60 дней; монтаж и пуско-наладка: 60–150 дней.Для золотодобывающих предприятий типа «Тяцзянь», технологический процесс которых может включать комбинацию тяжелой, магнитной и флотационной сепарации, а также многоступенчатую цианидную обработку, предъявляются высокие требования к наладке, поэтому рекомендуется предусмотреть более значительный запас времени на испытания и наладку; для зарубежных проектов следует предусмотреть запас времени на таможенное оформление около 30 дней.

GoldProcessingPlant не предусматривает обязательного комплексного подхода: можно провести только испытания по обогащению руды, приобрести только технологический проект или инженерные чертежи, закупить только оборудование, пригласить инженеров только для наладки на месте, а также заказать комплексный EPC-проект «под ключ». Расходы на предварительные испытания и проектирование могут быть полностью зачтены при последующем заключении контракта на поставку оборудования или EPC-контракта.

V. Гарантия качества: показатели зависят от руды, ответственность закреплена в контракте

Коэффициент извлечения на золотодобывающих предприятиях, построенных по модели «железнодорожной строительной компании», зависит от множества факторов, таких как форма залегания золота, виды и содержание железосодержащих минералов, размер частиц, сопутствующие элементы, доля крупнозернистого золота и т. д. Абсолютные обещания, не подкрепленные данными испытаний, не заслуживают доверия.GoldProcessingPlant обязуется: посредством тщательной технологической проверки и целенаправленного проектирования разработать для вашей руды технологический процесс, обеспечивающий максимально возможный коэффициент извлечения в данных условиях;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; срок гарантии составляет 12 месяцев, в течение которого запчасти при проблемах с качеством оборудования заменяются бесплатно; по истечении срока гарантии обеспечивается долгосрочная поставка запчастей и предоставляются рекомендации по оптимизации технологического процесса.

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.Комбинированная схема, включающая регенеративную, магнитную, флотационную и цианидную обработку для золоторудных месторождений с железосодержащими примесями или железоокрашенных руд, является одним из наших стандартных решений.

При извлечении золота из железосодержащих руд вы выбираете не просто комплект оборудования, а команду специалистов, которая сначала выясняет взаимосвязь между железом и золотом, затем определяет технологический процесс, подбирает оборудование в соответствии с ним и гарантирует достижение производственных показателей. GoldProcessingPlant — сначала понимаем руду, потом подбираем оборудование.