Как построить обогатительную фабрику при толстом аллювиальном слое песчаного золотоносного месторождения? Комплексное решение «под ключ» (EPC) для линии гравитационной обогатительной установки

Толстый аллювиальный слой на месторождении песчаного золота — это и преимущество, и проблема. Преимущество заключается в больших запасах и длительном сроке эксплуатации; проблема — в большом объеме вскрыши, неравномерной толщине пласта, явном слоистом распределении грязи и гравия. Если обогатительная фабрика построена неправильно, она либо не будет загружена на полную мощность, либо не сможет обеспечить полное очищение и извлечение золота.Получив права на добычу песчаного золота в толстых аллювиальных отложениях, многие владельцы рудников в первую очередь задаются тремя вопросами: как построить обогатительную фабрику, как скомплектовать линию тяжелой сепарации и что именно включает в себя EPC-проект «под ключ». В данной статье, исходя из особенностей песчаного золота в толстых аллювиальных отложениях, подробно разъясняются логика строительства обогатительной фабрики и EPC-проект комплексной линии тяжелой сепарации.

I. Характеристики руды в месторождениях песчаного золота с толстым аллювиальным слоем

Толстый аллювиальный слой означает, что рудное тело было перенесено и отложено водным потоком на значительное расстояние, что придаёт ему несколько ярко выраженных особенностей по сравнению с рудами, образовавшимися в результате склонового и реликтного осаждения:

Во-первых, золото преимущественно находится в виде отдельных свободных частиц, поэтому измельчение не требуется. Извлечение осуществляется путем промывки, просеивания и гравитационной обогатительной линии без дробления и измельчения, благодаря чему потребление электроэнергии и стали значительно ниже, чем на обогатительных фабриках по переработке скальных золотоносных руд.

Во-вторых, рудный пласт имеет четкую слоистость, причем содержание глины и гравия изменяется по глубине. В верхней части толстого аллювиального слоя обычно находится слой мелкого песка и глины, а в нижней — слой песка и гравия; частицы золота обогащаются на нижней поверхности коренных пород или в слое песка и гравия. При добыче объем вскрыши значителен, а содержание глины и гранулометрический состав поступающей на обогатительную фабрику руды колеблются в зависимости от участка добычи, поэтому в технологическом процессе обогатительной фабрики необходимо предусмотреть возможность регулирования.

В-третьих, золотые частицы обладают хорошей округлостью и широким гранулометрическим составом. Крупнозернистое и мелкозернистое золото сосуществуют: крупнозернистое золото отделяется на ранних этапах с помощью желобов, а мелкозернистое — с помощью центрифуг и встряхивающих столов; ни одно отдельное устройство не способно обеспечить полное извлечение.

В-четвертых, большая пропускная способность и длительный срок эксплуатации. Для песчаных золотоносных месторождений с толстым аллювиальным слоем обычно используются стационарные крупномасштабные технологические линии; удельные затраты на переработку низкие, однако начальные инвестиции в строительство и оборудование выше, чем в случае с мобильными установками.

Компания GoldProcessingPlant обладает обширным опытом в области обогащения песчаного золота. Песчаное золото из толстых аллювиальных пластов обрабатывается по логике гравитационного обогащения песчаного золота, однако этапы промывки руды, извлечения крупнозернистого золота и обеспечения соответствующей производительности требуют специального проектирования с учётом особенностей толстослойных месторождений.

II. Технологическая схема комплексной линии по гравитационной обогатительной обработке

Логику извлечения золота из толстых аллювиальных пластов можно обобщить следующим образом: сначала тщательная промывка, затем разделение на крупные и мелкие фракции, ранний сбор крупнозернистого золота и тщательная очистка от мелких частиц.

Стандартный технологический процесс: промывка и классификация на барабанном грохоте/промывочной машине → грубое отделение в желобах → обогащение в центрифуге → тонкое отделение на трясовом столе → плавка смешанного золота. Отходы, оставшиеся на грохоте, удаляются, а пустая пута с грохота поступает в систему гравитационной обогатительной, при этом система рециркуляции воды позволяет рекуперировать большую часть технологической воды.

1. Промывка и классификация руды: ключевой этап при разработке толстых аллювиальных пластов

Содержание глины в толстых аллювиальных слоях изменяется в зависимости от глубины, поэтому промывка руды должна быть тщательной и предусматривать возможность регулировки. Цилиндрическая промывочная машина или барабанный грохот сочетают в себе функции промывки и сортировки; промывка водой под высоким давлением в сочетании с вращением цилиндра разбивает глинистые комки.Для участков добычи с высоким содержанием глины рекомендуется использовать двухступенчатую схему: предварительную промывку на спиральной промывочной машине и вторичную промывку на барабанном грохоте. Давление и расход промывочной воды регулируются в зависимости от содержания глины, что позволяет избежать засорения последующих желобов и потерь золота в центрифугах из-за неполной очистки на одном устройстве.

Размер ячеек определяется в зависимости от размера зерен золота и требований последующего оборудования; обычно производится разделение на два фракционных диапазона — крупный и мелкий, которые поступают в разные устройства гравитационной сепарации.

2. Грубое обогащение в желобах: улавливание крупнозернистого золота

Палпа, оставшаяся после промывки на решете, поступает в шлюзы. Шлюзы отличаются простой конструкцией, высокой пропускной способностью и низкой стоимостью, что делает их подходящими для грубого обогащения.При переработке песчаных золотоносных руд с толстым аллювиальным слоем необходимо обеспечить достаточную длину, уклон и количество параллельных групп шлюхов; выбор между ковром для удержания золота или вибрационными шлюхами зависит от концентрации пульпы. Концентрат из шлюхов периодически очищается и направляется на центрифугу или вибрационную донную машину для дальнейшего обогащения.

3. Обогащение на центрифуге: ключ к извлечению мелкозернистого золота

В толстых аллювиальных слоях доля мелкозернистого золота довольно высока, и шлюзы обеспечивают лишь ограниченное извлечение этой части золота.Центробежные обогатительные машины, основанные на принципе центробежной силы и усиливающие гравитационную сепарацию, демонстрируют значительную эффективность в обогащении мелкозернистого золота и являются основным оборудованием для извлечения мелкозернистого золота из песчаных золотоносных руд. Размер частиц подаваемого сырья, сила центробежной силы и давление обратной промывки должны настраиваться в соответствии с свойствами руды.

4. Тонкая сепарация на вибрационных столах: получение кондиционного концентрата

Концентрат из центрифуги и концентрат из шлюзов объединяются и подаются на дообогащение на вибрационных столах. Вибрационные столы типа 6-S или многоярусные подвесные вибрационные столы обладают высокой точностью сортировки, позволяют дополнительно отделить тяжёлые минералы от лёгкой пустой породы и дают золотой концентрат, готовый к непосредственной плавке.Рабочие параметры вибрационных столов (ход, частота колебаний, поперечный уклон, концентрация подаваемой руды) напрямую влияют на содержание золота в концентрате, поэтому на этапе наладки их необходимо откалибровать на месте.

5. Плавка: получение золота единого качества

После сушки и дозирования концентрат поступает в плавильную печь для плавки, в результате чего получаются слитки смешанного золота. В концентрате могут содержаться сопутствующие тяжелые минералы, такие как магнетит и титаножелезная руда; в зависимости от ситуации перед плавкой может проводиться магнитное сепарирование для удаления железа или предварительная обработка кислотной промывкой.

Вся технологическая схема обходится без дробления и измельчения, поэтому инвестиции в оборудование и эксплуатационные расходы на порядок ниже, чем на обогатительной фабрике по переработке рудных золотосодержащих пород.

III. Как строить обогатительную фабрику: преимущественно стационарные установки, ключевым фактором является соответствие производственной мощности

Золоторудные месторождения с толстым аллювиальным слоем отличаются большими запасами и длительным сроком эксплуатации, поэтому обычно для них проектируются стационарные производственные линии. Ключевым фактором при строительстве фабрики является не принцип «чем больше оборудование, тем лучше», а соответствие производственной мощности и возможность регулирования технологического процесса.

Определение производительности: суточная производительность рассчитывается обратно, исходя из запасов рудного тела, мощности добычи и срока эксплуатации. Возможны объемы переработки от 30 до 5000 тонн в сутки; проекты с толстым аллювиальным слоем обычно относятся к среднему и крупному диапазону.

Планировка площадки: установки для промывки руды, желоба, центрифуги и трясочные столы располагаются в соответствии с технологическим процессом, с подключением к системе циркуляционной воды и сооружениям для сброса хвостов. Выравнивание площадки и строительство фундаментов осуществляются в соответствии с предоставленным нами чертежом строительных условий.

Возможности регулирования технологического процесса: содержание глины и размер частиц в толстых аллювиальных пластах меняются в зависимости от участка добычи; поэтому необходимо предусмотреть возможность регулирования давления промывочной воды при промывке руды, уклона желобов, обратной промывки центрифуг и параметров встряскивающих столов; при разработке проекта следует предусмотреть запас по допустимым отклонениям в эксплуатации.

Система циркуляционной воды: при промывке песчаного золота требуется большой объём воды; система циркуляционной воды рекуперирует большую часть технологической воды, что снижает потребление свежей воды и уменьшает нагрузку на окружающую среду.

Сброс хвостов: отсев с грохота и хвосты тяжелой сепарации должны складироваться централизованно или использоваться для засыпки в соответствии с экологическими требованиями; оборудование для сухого сброса хвостов должно быть сконфигурировано в соответствии с местными экологическими требованиями.

IV. Что именно включает в себя EPC-проект «под ключ»

Споры и задержки при строительстве обогатительных фабрик в большинстве случаев возникают из-за того, что до подписания контракта не было четко оговорено, «кто за что отвечает». Основной принцип услуг EPC компании GoldProcessingPlant заключается в следующем: за то, за что мы отвечаем, мы отвечаем до конца; о том, что требует сотрудничества со стороны заказчика, мы заранее информируем.

За что отвечает GoldProcessingPlant

Технологическое проектирование и техническое решение: анализ характеристик проб руды, определение технологического процесса, подбор оборудования, подготовка проектной документации с предварительной сметой.
Инженерное проектирование и чертежи: планы застройки площадки, схемы размещения оборудования, чертежи строительных условий и другие основные проектные документы, а также предоставление полной технической информации.
Изготовление основного оборудования и поставка сопутствующего оборудования: изготовление в соответствии с чертежами основного оборудования, такого как барабанные грохоты, промывочные машины, желоба, центрифуги, трясочные столы, песконасосы и т. д., а также координация поставок вспомогательного оборудования, включая насосы, трубопроводы и системы электрического управления, для обеспечения согласованности оборудования и технологического процесса.
Техническое руководство монтажом на объекте: направление инженеров на объект для руководства установкой оборудования, подключением трубопроводов и монтажом электрических приборов, чтобы гарантировать точное выполнение работ строительной бригадой в соответствии с чертежами.
Комплексная наладка и обучение персонала: Руководство наладкой отдельных агрегатов и комплексными пуско-наладочными испытаниями всего технологического процесса с подачей воды и сырья; оптимизация таких параметров, как концентрация подаваемого сырья, давление промывочной воды, давление обратной промывки центрифуги, угол наклона вибрационных столов и т. д., до достижения установленных показателей и производственной мощности; проведение теоретического и практического обучения персонала заказчика.
Послепродажное обслуживание и поставка запасных частей: мы несем ответственность за качество оборудования в течение гарантийного срока, а также обеспечиваем долгосрочную поставку запасных частей и предоставляем рекомендации по оптимизации технологического процесса.

Обязанности заказчика

Строительные работы: самостоятельно организовать строительные работы в соответствии с предоставленными нами чертежами строительных условий (фундамент оборудования, нагрузки, зарезервированные отверстия, подключения к водопроводу и электросети и т. д.). Если речь идет о полных строительных чертежах, касающихся конструкции здания, арматуры фундамента и т. п., они должны быть подготовлены местным проектным институтом, имеющим соответствующую квалификацию.
Организация местных монтажников: Конкретные монтажные работы, такие как установка оборудования на место, сварка трубопроводов, прокладка кабелей и т. д., должны выполняться рабочими, нанятыми заказчиком на месте. Наши инженеры на месте дают инструкции по монтажу, а заказчик отвечает за организацию персонала для его выполнения.
Подготовка площадки: Заказчик несет ответственность за обеспечение «трех подключений и выравнивания площадки» (подключение к водопроводу, электросети и дороге, а также выравнивание площадки), а также за подготовку воды, электроэнергии и материалов, необходимых для подъема оборудования и пуско-наладки.
Оформление местных разрешений: Заказчик отвечает за получение местных разрешений в сфере экологии, безопасности и строительства в регионе реализации проекта.

Почему такое распределение обязанностей более выгодно: если бы мы направляли большое количество китайских рабочих за границу или в другие регионы для проведения работ, затраты на авиабилеты, визы, проживание и питание, а также высокая суточная заработная плата привели бы к чрезвычайно высоким расходам. Заказчик нанимает на месте рядовых монтажников, а мы предоставляем инженеров-техников для руководства работой, что позволяет сэкономить не менее половины затрат на рабочую силу.Кроме того, с местными рабочими проще общаться, они более гибко подстраиваются под график строительных работ на объекте, что позволяет избежать задержек из-за ожидания виз или рейсов. Технические риски по-прежнему берем на себя мы — рабочих нанимает заказчик, но то, как именно будет производиться монтаж и какие стандарты должны быть соблюдены, решают наши инженеры на месте.

Если заказчик совершенно не может найти строительную бригаду на месте или желает, чтобы мы взяли на себя ответственность как за строительные, так и за монтажные работы, мы также можем отдельно оговорить объем работ в контракте и рассчитать расходы с учетом реальных условий на месте реализации проекта.

V. Сроки и график реализации EPC-проекта

Общий цикл обычного EPC-проекта по добыче песчаного золота, от технологического проектирования до ввода в эксплуатацию, обычно составляет от 8 до 15 месяцев. Ключевые этапы:

Проектирование технологического процесса, подбор оборудования и подготовка коммерческого предложения: примерно 7–15 дней. Чем раньше будут предоставлены образцы руды, тем лучше, поскольку в толстых аллювиальных пластах распределение фракций руды широкое, а для проведения испытаний по просеиванию и гравитационной сепарации требуются репрезентативные образцы.

Разработка инженерных чертежей: примерно 20–30 дней; этап может частично пересекаться с этапом изготовления оборудования.

Изготовление оборудования: 60–120 дней. Стандартное оборудование для гравитационной сепарации песчаного золота изготавливается относительно быстро; в случае нестандартных заказов (специальные износостойкие материалы, дизель-генераторные установки для электроснабжения в Африке) срок соответственно увеличивается.

Транспортировка: 30–60 дней. На зарубежные проекты в значительной степени влияют маршруты и расписание судов, поэтому рекомендуется предусмотреть дополнительный запас времени.

Монтаж и пуско-наладка: 60–150 дней.Процесс переработки песчаного золота относительно прост (промывка и гравитационная сепарация, без измельчения и цианирования), однако настройка параметров промывки и гравитационной сепарации требует времени: концентрация подаваемого сырья, давление промывочной воды, вода для обратной промывки центрифуг, угол наклона встряскивающих столов — все эти параметры должны быть определены на основе данных пробных запусков с сырьем.

Таможенное оформление и непредвиденные задержки: следует предусмотреть около 30 дней; это обязательное условие для международных проектов.

Разумное чередование этапов позволяет сократить общий срок реализации проекта. Задержки многих проектов связаны не с невозможностью изготовления оборудования, а с нерешительностью на начальном этапе или отсутствием рационального чередования этапов.

VI. Четыре типичные «ловушки» при разработке золотоносных месторождений с толстым аллювиальным слоем

Проблема № 1: Недостаточная промывка руды, в результате чего последующие этапы оказываются бесполезными. Содержание глины в толстых аллювиальных слоях изменяется в зависимости от глубины; если на этапе промывки экономить на материалах и технологиях, комки глины попадают в желоба и центрифуги, а золото, обволакиваемое глиной, уходит в хвостохранилище. Выбор оборудования для промывки и давление промывочной воды должны рассчитываться с учетом содержания глины, при этом необходимо оставить запас для регулировки.
Ошибка № 2: Использование только желобов без центрифуг, что приводит к неполному извлечению мелкозернистого золота. Желоба эффективны для крупнозернистого золота, но их способность извлекать мелкозернистое золото ограничена. В толстых аллювиальных слоях доля мелкозернистого золота довольно высока; без центрифуг и трясовых столов содержание золота в хвостах будет заметно завышенным.
Проблема № 3: Производительность рассчитывается исходя из пиковых значений, в результате чего при изменении участка добычи линия либо «не загружена», либо «перегружена». При добыче в толстых аллювиальных слоях объем вскрыши велик, а количество поступающей на обогащение руды колеблется в зависимости от хода добычи. Конфигурация производственной линии должна рассчитываться исходя из средней производительности с учетом возможности регулирования, а не ориентироваться исключительно на пиковые значения.
Проблема № 4: Ввод оборудования в эксплуатацию без проверки проб руды. Размер частиц золота и содержание глины в толстых аллювиальных слоях на разных глубинах могут значительно различаться.Без данных просеивания и гравитационной сепарации репрезентативных проб выбор оборудования сводится к догадкам, основанным на опыте. Подход GoldProcessingPlant заключается в том, чтобы сначала изучить руду, затем провести испытания, а уже потом подобрать оборудование — к отчету об испытаниях проб непосредственно прилагается перечень выбранного оборудования и предварительный бюджет.

VII. Почему для EPC-проектов по добыче песчаного золота в толстых аллювиальных слоях выбирают GoldProcessingPlant

Технология превыше всего, без использования шаблонов

Содержание глины и гранулометрический состав в рудах с толстым аллювиальным слоем отличаются от руд с дефозиальными, реликтовыми и речными отложениями, поэтому параметры технологического процесса не должны быть одинаковыми. Компания GoldProcessingPlant обладает более чем 20-летним опытом проектирования технологических процессов обогащения золота и производства оборудования, а также имеет отработанные решения для всего технологического цикла: промывки песчаного золота, гравитационного обогащения и рафинирования.

Собственное производство оборудования, тесная интеграция технологий и оборудования

Мы самостоятельно производим все оборудование для полного цикла гравитационной обогащения песчаного золота: барабанные грохоты, промывочные машины, желоба, центрифуги, трясовые столы, песконасосы и т. д. Инженеры-технологи и инженеры-механики работают в одной команде, а оборудование изготавливается в точном соответствии с технологическими чертежами, что позволяет избежать несоответствия между проектными чертежами и габаритами оборудования.Два крупных производственных комплекса, занимающих площадь около 50 000 квадратных метров, обеспечивают годовую производственную мощность более 500 комплектов оборудования. Продукция экспортируется в более чем 50 стран и регионов. Мы строго соблюдаем требования системы управления качеством ISO 9001, а наша продукция прошла сертификацию CE.

Непрерывная цепочка ответственности по EPC

Мы осуществляем комплексное управление процессом — от технологического проектирования, изготовления оборудования, руководства монтажом, синхронной наладки до обучения персонала — и несем ответственность за достижение конечных показателей ввода в эксплуатацию. В случае возникновения проблем мы не перекладываем ответственность на проектные организации, заводы-изготовители оборудования или строительные бригады.

Опыт реализации проектов по всему миру

Проекты охватывают основные районы добычи золота: Гану, Мари и Танзанию в Африке; Перу и Колумбию в Южной Америке; Россию и Казахстан в Центральной Азии, а также страны Юго-Восточной Азии. Производительность установок составляет от 30 до 5000 тонн в сутки; мы хорошо знакомы с международной логистикой, процедурами таможенного оформления и строительными стандартами различных стран.В условиях нестабильного электроснабжения в Африке устанавливаются дизель-генераторные установки; в связи с трудностями транспортировки в сезон дождей запасы материалов закупаются заранее; при ограниченном техническом уровне местных рабочих проводится индивидуальное обучение «рука об руку».

Гибкое поэтапное выполнение, без обязательной комплектации

Заказчик может заказать только испытания по обогащению руды, только технологический проект и схему подбора оборудования, только закупку оборудования, только вызов инженера для наладки на месте, а также выбрать полный цикл EPC. Стоимость испытаний по обогащению руды и проектирования, оплаченная на начальном этапе, может быть полностью зачтена в счет стоимости оборудования при последующем заключении контракта на поставку оборудования или EPC.

Постоянная техническая поддержка

Наладка и вывод на проектную мощность — это только начало нашего сотрудничества. В течение гарантийного срока мы несем ответственность за качество оборудования, а по истечении гарантии обеспечиваем долгосрочные поставки запасных частей, предоставляем технические консультации и рекомендации по оптимизации технологического процесса. Содержание золота и количество глины в толстых аллювиальных пластах меняются в зависимости от участка добычи, поэтому параметры извлечения необходимо корректировать — и мы всегда готовы помочь.

На аллювиальных месторождениях песчаного золота толщина аллювиального слоя значительна, и сложность строительства обогатительной фабрики заключается не в отдельных единицах оборудования, а в том, насколько гармонично сочетаются три компонента: «руда — технологический процесс — оборудование», а также в том, насколько четко определены границы ответственности в рамках EPC-контракта.Если содержание глины определено неточно, оборудование для промывки руды подбирается неправильно; если доля мелкозернистого золота неизвестна, в процессе гравитационной сепарации пропадают важные звенья; если производительность рассчитывается исходя из пиковых значений, то при изменении участка добычи возникают проблемы; если границы поставки не прописаны четко, впоследствии возникают споры и остановки работ — каждая ошибка в принятии решений приводит к потере золота в хвостах и задержкам в сроках сдачи объекта.

Подход компании GoldProcessingPlant заключается в следующем: сначала анализируются тип руды и условия её залегания, определяется технологическая схема, затем подбирается оборудование в соответствии с технологией, и, наконец, на место отправляются инженеры для наладки оборудования до достижения выхода золота.На рудниках с песчаным золотом не проводится измельчение и цианирование — золото извлекается полностью с помощью промывки и гравитационной сепарации. EPC объединяет ответственность за проектирование, поставку оборудования и наладку в единый процесс. При правильном подходе срок окупаемости инвестиций в рудники с толстым аллювиальным слоем и большими запасами оказывается гораздо короче, чем в случае с рудниками с золотом в горных породах.

Суть строительства обогатительной фабрики для песчаных золотоносных месторождений с толстым аллювиальным слоем и реализации EPC-проекта «под ключ» заключается в следующем: «сначала провести геологоразведку, определить технологический процесс, подобрать оборудование и четко оговорить границы проекта»:основное внимание уделяется промывке и классификации руды, грубому отбору в желобах, обогащению в центрифугах, тонкому отбору на трясовых столах и плавке смешанного золота; масштаб стационарной производственной линии определяется исходя из запасов и добывающей мощности с учетом возможности регулирования технологического процесса;Разделение обязанностей в рамках EPC четко определено: производитель отвечает за технологическое проектирование, изготовление оборудования, руководство монтажом, комплексную наладку и обучение персонала, а заказчик — за строительные работы, набор местных рабочих, подготовку площадки («три подключения и одно выравнивание») и оформление необходимых разрешений. Только при наличии непрерывной цепочки ответственности можно избежать потерь хвостов и задержек в сроках реализации проекта.

меню

shop/products.hot_products