Как выбрать линию по обогащению золота методами CIL/CIP для месторождений с крупнозернистой рудой? Производители оборудования для золотодобычи предлагают комплексные решения
Как выбрать линию по обогащению золота методами CIL/CIP для руд с крупными жилами? Производители оборудования для золотодобычи предлагают комплексные решения
Золоторуды с крупными жилами (кварцевые жилы) являются одним из наиболее распространенных типов руд в Китае, а также наиболее широко используемым типом руды для технологии полного цианирования CIL/CIP.Однако «возможность применения технологии CIL/CIP» и «правильный выбор линии CIL/CIP» — это две разные вещи: одна и та же система выщелачивания и адсорбции при использовании на кварцевых жилах может обеспечить коэффициент извлечения свыше 90 %, но при неправильном подборе технологического процесса или несогласованности оборудования коэффициент извлечения может не превышать даже 80 %.
В данной статье, исходя из характеристик руды крупножильных золотых месторождений, подробно объясняется, как выбрать линию CIL/CIP, как подобрать оборудование и что должно входить в комплексное предложение производителя, чтобы помочь вам эффективно инвестировать средства.
I. Прежде всего: почему крупножильные золотые руды подходят для технологий CIL/CIP
Типичные характеристики крупножильных золотых руд (кварцево-жильных) следующие: золотосодержащие минералы представлены преимущественно трещиновым и межзеренным золотом, тесно связанным с сульфидами, такими как пирит; крупнозернистое и мелкозернистое золото могут сосуществовать;при высокой степени окисления руды, преобладании кварца в пустоте, а также при отсутствии таких мешающих элементов, как медь, мышьяк, сурьма и углерод, наиболее прямым способом является непосредственное цианирование цельной руды (CIL/CIP).
По сравнению с флотационным способом преимущества CIL/CIP заключаются в следующем:
- короткий технологический процесс: после дробления и измельчения следует непосредственно выщелачивание и адсорбция, что позволяет обойтись без этапов флотации и обработки концентрата;
- Высокий коэффициент извлечения: обеспечивается полное извлечение свободного и мелкозернистого золота, что позволяет избежать потерь золота в хвостах флотации;
- Высокая адаптивность: технологический процесс обладает определенной устойчивостью к колебаниям свойств руды и предоставляет широкие возможности для корректировки параметров работы.
Однако это возможно только при условии, что руда не содержит мешающих элементов, степень измельчения соответствует требованиям, а условия выщелачивания контролируются надлежащим образом. Если руда содержит мышьяк, углерод или преимущественно золото, связанное в сульфидах, необходимо сначала провести обогащение методом флотации или предварительную обработку; нельзя слепо применять цианирование цельной руды.
Первым шагом при выборе технологии является не выбор оборудования, а выбор технологической схемы. Сначала необходимо провести анализ свойств руды и испытания по выщелачиванию, чтобы подтвердить применимость технологий CIL/CIP, и только после этого обсуждать конфигурацию производственной линии.
II. CIL или CIP? Сначала разберитесь, а потом выбирайте технологию
Обе технологии представляют собой цианирование цельной руды для извлечения золота, но их основное различие заключается в взаимосвязи между выщелачиванием и адсорбцией:
| Параметры сравнения | CIL (углеродная выщелачивательная технология) | CIP (метод цианирования углевой суспензией) |
|---|---|---|
| Логика процесса | Выщелачивание и адсорбция происходят одновременно: выщелачивание и адсорбция осуществляются параллельно | Сначала завершается выщелачивание, затем происходит переход в адсорбционную ванну |
| Особенности технологического процесса | Компактная схема, меньшее количество резервуаров, более низкие инвестиции | Более длительное время выщелачивания, точное поэтапное управление |
| Области применения | От малых и средних до крупных обогатительных фабрик, руда с высокой скоростью выщелачивания | Крупные обогатительные фабрики, руда с высокой скоростью выщелачивания, требующая поэтапного управления |
| Добавление активированного угля | Добавляется в последнюю ванну и движется вперед против потока | после завершения выщелачивания поступает в адсорбционный резервуар с добавлением активированного угля |
Рекомендации по выбору: для обычных руд золотоносных месторождений с крупными жилами процесс CIL отличается компактностью и контролируемыми инвестициями, поэтому он предпочтителен для малых и средних обогатительных фабрик; для крупных обогатительных фабрик или проектов с высокими требованиями к времени выщелачивания процесс CIP обеспечивает более точное поэтапное управление. Оборудование для обоих процессов взаимозаменяемо; конкретный выбор определяется на основе данных испытаний и масштабов проекта.
III. Как скомпоновать линию CIL/CIP: пять основных участков
Полная линия CIL/CIP для крупножильного золоторудного месторождения обычно включает следующие пять участков, причем выбор оборудования для каждого из них влияет на конечный коэффициент извлечения:
1. Участок дробления и измельчения — степень разъединения определяет всё
- Дробление: грубое дробление в щековой дробилке + средне-мелкое дробление в конусной дробилке в соответствии с принципом «больше дробления — меньше измельчения», что снижает энергопотребление при измельчении;
- Измельчение: первая ступень — решетчатая шаровая мельница + вторая ступень — переливная шаровая мельница, образующие замкнутый цикл вместе со спиральным классификатором или гидроциклоном;
- Ключевой параметр: степень измельчения должна обеспечивать полное отделение золота от руды; недостаточная степень измельчения напрямую снижает коэффициент выщелачивания. Это этап, который чаще всего недооценивают при выборе технологий CIL/CIP.
2. Стадия сгущения и обезвоживания — контроль концентрации рудной суспензии
Перед выщелачиванием рудную суспензию необходимо сконцентрировать до необходимой концентрации; выбор сгустителя осуществляется с учётом производительности и характеристик осаждения; высокоэффективный сгуститель позволяет сократить занимаемую площадь.
3. Стадия выщелачивания и адсорбции — сердце CIL/CIP
- Выщелачивающий резервуар: с перемешиванием и аэрацией; добавление цианидов и извести для регулирования pH (10–11) с целью предотвращения потерь цианидов в результате улетучивания;
- Система адсорбции на активированном угле: в процессе CIL адсорбция происходит одновременно с выщелачиванием, в процессе CIP — в отдельных ваннах; ключевую роль играют концентрация активированного угля и управление углем, насыщенным золотом;
- Сепарационное сито для золосодержащего угля: сито для отделения угля/пневматический подъемник, предотвращающие утечку активированного угля вместе с рудной суспензией;
- Ключевые моменты при выборе: согласованность времени выщелачивания и адсорбции, количество ванн и схема их последовательного соединения, эффективность перемешивания и аэрации.
4. Этап электролита десорбции — от углеродного носителя с золотом до золотосодержащего шлама
После кислотной промывки углерод с золотом поступает в систему электролита: десорбционная колонна (при нормальной температуре и давлении или при высоких температурах и давлениях) → электролитическая ванна → золотой шлам. Степень десорбции, эффективность тока и содержание золота в шламе напрямую влияют на конечную прибыль. Производительность десорбции должна соответствовать скорости производства углерода, чтобы избежать перебоев в цикле углерода.
5. Участок переработки хвостов — соблюдение экологических норм
Хвосты после сушки на фильтр-прессе или сгущения подвергаются обработке в соответствии с нормативными требованиями, что связано с получением экологических разрешений и управлением хвостохранилищами. При реализации зарубежных проектов необходимо заранее учитывать местные экологические требования.
IV. Что должно входить в комплексную схему: пять обязательных критериев выбора производителя
При поиске производителя оборудования для золотодобычи нельзя ориентироваться только на коммерческое предложение. Полный проект линии CIL/CIP должен включать:
① Обоснование технологической схемы на основе испытаний руды
Это не шаблонный подход, а подтверждение на основе данных испытаний образцов руды применимости технологий CIL/CIP, степени измельчения, времени выщелачивания и режима использования реагентов. Реализация решения, не подкрепленного данными испытаний, не гарантирует достижения ожидаемых результатов.
② Перечень оборудования и обоснование его выбора
Технические характеристики, производительность и параметры каждого агрегата должны иметь технологическое обоснование; соединения между оборудованием для дробления, измельчения, выщелачивания, адсорбции, десорбции и электролиза должны быть согласованы, чтобы избежать несоответствия между проектными чертежами и габаритами оборудования.
③ Проектная документация и технические инструкции
План расположения объекта, чертежи фундаментов оборудования, схемы прокладки трубопроводов и чертежи строительных условий должны быть пригодны для непосредственного использования при проведении тендеров на строительные работы и организации работ на объекте.
④ Четко очерченные границы ответственности
Производство оборудования, руководство по монтажу, обучение по наладке и вводу в эксплуатацию — все это входит в обязанности производителя; строительные работы и наем местных монтажников организует заказчик, а инженеры, направленные производителем, обеспечивают руководство на месте — это позволяет обеспечить качество и сэкономить на затратах на рабочую силу. Границы ответственности должны быть прописаны в контракте, чтобы избежать споров на более поздних этапах.
⑤ Цели пуско-наладки и гарантийные обязательства
Цели пуско-наладки (коэффициент утилизации, производительность) зафиксированы в контракте; производитель несет полную ответственность за качество оборудования в течение гарантийного срока, а по истечении срока гарантии обеспечивает долгосрочные поставки запасных частей и поддержку по оптимизации технологического процесса.
V. Почему следует выбирать производителя, у которого «технология и оборудование» находятся в ведении одной команды
Наибольший риск при создании линий CIL/CIP заключается не в том, что отдельное оборудование было куплено по завышенной цене, а в несогласованности технологического процесса и оборудования:
- проектное бюро разрабатывает чертежи, а завод-изготовитель производит оборудование по ним, в результате чего параметры чертежей не соответствуют характеристикам оборудования;
- дробилки, шаровые мельницы, выщелачивающие чаны и оборудование для электролита поставляются разными производителями, что приводит к несовместимости интерфейсов и снижению производительности;
- когда система не соответствует стандартам, проектировщики, поставщики оборудования и подрядчики перекладывают ответственность друг на друга, а инвестору приходится выступать в роли «судьи».
Подход компании GoldProcessingPlant заключается в том, что проектирование технологического процесса и изготовление оборудования осуществляются одной командой. Инженеры по обогащению руды определяют технологический процесс, а инженеры-механики изготавливают оборудование в соответствии с технологическими чертежами. Дробилки, шаровые мельницы, флотационные аппараты, системы выщелачивания и адсорбции CIL/CIP, а также оборудование для электролита десорбции изготавливаются собственными силами, благодаря чему сопряжения не конфликтуют, а производительность не снижается.На этапе наладки на объект направляются инженеры, которые руководят наладкой отдельных агрегатов и комплексными испытаниями с загрузкой сырья до тех пор, пока не будет получена первая партия золота, соответствующая требованиям по качеству и содержанию.
6. Контрольный список по выбору технологии CIL/CIP для золотых рудников с крупными жилами
- Отправка образцов для испытаний: анализ характеристик руды + испытания цианирования цельной руды для подтверждения применимости технологий CIL/CIP и степени измельчения;
- Определение масштаба и технологической схемы: в зависимости от производительности (30–5000 тонн/сутки) определяется выбор технологии CIL или CIP, количество ванн и схема их последовательного соединения;
- Подбор основного оборудования: выбор оборудования для пяти технологических этапов — дробление и измельчение, сгущение, выщелачивание и адсорбция, десорбция и электролиз, а также переработка хвостов — в соответствии с технологическими параметрами;
- Подтверждение объема поставки: распределение обязанностей по оборудованию, чертежам, инструкциям по монтажу, пуско-наладке и обучению фиксируется в контракте;
- Закрепить показатели пуско-наладки: целевые показатели извлечения и производительности зафиксировать в контракте, четко определить критерии приемки.
