Извлечение золота из минерального сырья
Золото можно найти практически в любой точке планеты, и основной ключ к успешному его извлечению является знание того, к какому типу золото относится. Все месторождения золота разделены на два основных типа:
- Россыпные месторождения, где золото под действием атмосферных осадков и эрозии находится в свободном виде.
- Коренные месторождения, где золото все еще находится в сростках и внутри вмещающих пород.
Технологии (методы) извлечения золота для этих двух типов месторождений очень разнообразны от простого промывания на старательском лотке до сложной технологической схемы состоящей из операций измельчения, гравитационного обогащения, флотации, выщелачивания и т.д.
Глядя на все это множество способов извлечения золота всегда появляются вопросы — когда и какой процесс извлечения золота будет самый оптимальный?
Если вам необходима технология переработки золотосодержащих руд, то вы попали по адресу. Команда Addrecovery имеет обширный опыт реализации проектов золотоизвлекательных фабрик и установок, в том числе модульных и мобильных. Вы можете задать ваши вопросы в WatsApp, или обратиться по координатам указанным на вкладке контакты.
Россыпные месторождения золота:
Россыпные месторождения содержат золото которое уже освобождено от вмещающих пород и сконцентрировано естественным образом самой природой (физического и химического выветривания, а также деятельности рек, морей, ледников). Золото из россыпей можно легко добывать без применения буровзрывных работ, а также дробления и измельчения.
Промывка золота на лотке — это самый простой способ извлечения золота, который широко используется среди частных старателей. Данный метод относится к гравитационным методам обогащения в котором разделение минералов основанно на том, что минералы с меньшим удельным весом (кварц, полевые шпаты, слюды и т.д. ) сносятся потоком воды дальше минералов с большим удельным весом (золото, платина, касситерит, циркон, ильменит и т.д.).
Промывка золота на лотке очень увлекательное занятие, но не очень практичное с точки зрения извлечения золота в промышленных масштабах.
При извлечении золота из россыпей в промышленных масштабах используют сочетание технологий гравитационного обогащения и подготовки материала к обогащению. Если в россыпном месторождении нет большого количества глины, то из материала удаляют крупные камни и валуны на грохотах (механические сита), затем для извлечения золота используют отсадочные машины и/или шлюзы.
Для россыпных месторождений с высоким содержанием глины материал сначала направляются в барабанный дезинтегратор (скруббер) где происходит его дезинтеграция (отделение камней, частиц золота и прочего от глины), а уже потом выделение крупных камней и валунов и извлечение золота на шлюзах, винтовых сепараторах, отсадочных машинах и другом обогатительном оборудовании.
Необходимо отметить, что если значительная часть частиц золота имеет крупность менее 250-300 мкм, то вместо отсадочных машин и шлюзов довольно часто используют винтовые сепараторы и гравитационные концентраторы.
Коренные месторождения золота:
Золото находящееся внутри твердых пород в виде с ростков с другими минералами довольно часто называют рудным золотом и для извлечения его необходимо вскрыть при помощи буровзрывных работ, дробления и измельчения. Коренные месторождения золота подразделяют на легкообогатимые, сульфидные и труднообогатимые (упорные).
Легкообогатимые золотосодержащие руды
Руды считаются легкообогатимыми если при их измельчении золото легко высвобождается из сростков. Золото в легкообогатимых рудах на 90% извлекается при сочетании технологий гравитационного обогащения и цианидного выщелачивания с минимальным расходом реагентов. В зависимости от содержания золота в руде эти руды разделяются на бедные и богатые, что в дальнейшем позволяет определить наиболее экономически и технологически выгодный метод извлечения золота.
Бедные руды как правило содержат менее 1 г/т золота. Основная технология переработки таких руд — кучное выщелачивание, когда руда дробится, укладывается в штабель (кучи) и поливается цианидом для выщелачивания золота. Несмотря на то, что степень извлечения золота при кучном выщелачивании ниже чем при гравитационно-цианистом процессе, экономия на капитальных затратах позволяет экономически эффективно перерабатывать бедные месторождения.
Богатые руды дробятся, измельчаются и направляются в гидроциклон, который классифицирует частицы по крупности и удельному весу. Мелкие и легкие частицы выходят через сливной патрубок, расположенный в верхней части гидроциклона (слив циклона), а крупные недоизмельченные частицы (пески циклона) выходят через песковую насадку — в нижней части гидроциклона.
Мелкие и легкие частицы направляются на цианирование (выщелачивание золота), золото перейдя в раствор в дальнейшем осаждается (сорбируется) на активированный уголь, из которого в результате последующей операции десорбции оно переходит уже в насыщенный золотом раствор, из которого электролизом и дальнейшей плавкой получаются слитки из сплава Доре. Сплав Доре — это золото-серебряный сплав, содержащий не менее 70% золота.
Крупные и недоизмельченные частицы из песковой части гидроциклона возвращаются обратно в мельницу на доизмельчение, но перед тем как туда попасть, эти частицы пропускают через центробежный концентратор. Центробежный концентратор позволяет извлечь из потока частиц частицы золота, которое затем поступает на доводку на концентрационные столы или на интенсивное цианирование. Поток частиц пройдя через концентратор поступает в мельницу.
Золото извлеченное центробежным концентратором направляется на доводку на концентрационных столах и после объединяется с золотом на плавке, или направляется на интенсивное выщелачивание и уже в виде раствора поступает в электролиз.
Стандартная схема переработки богатых золотосодержащих руд:
Гравитационно-цианистая схема переработки золотосодержащих руд
Сульфидные золотосодержащие руды
Существенная часть золота встречается в ассоциации с сульфидными минералами, такими как арсенопирит, пирит и халькопирит. Золото ассоциированное с сульфидами часто очень тонкое (мелкое) и его трудно отделить полностью от сульфидов. Однако, да же в этом случае есть эффективные и экономически выгодные способы его извлечь.
Часть золота связанного с сульфидами раскрывается (освобождается) при измельчении и его можно извлечь по представленной выше схеме, но значительная часть золота так и остается в сульфидах и схема представленная выше не позволяет его извлечь, что требует применения других методов. Часть золота находящаяся в сульфидах как правило извлекается методом пенной флотации.
Схема гравитационно-флотационного обогащения, предназначенная для извлечения золота связанного с сульфидами, начинается также как и процесс выше, с дробления и измельчения. Отличие заключается в том, что слив циклона поступает не на цианирование (выщелачивание), а на флотационное обогащение. При флотационном обогащении частицы смешиваются с химическими реагентами которые придают поверхности золотосодержащих сульфидных минералов свойство гидрофобности («отталкивания» воды). После смешения с реагентами частицы направляются во флотомашину в которую также подается воздух. Пузырьки воздуха всплывая на поверхность прикрепляются к гидрофобной поверхности минералов и захватывают их с собой. Таким образом сконцентрированные сульфидные минералы (с золотом) плавают на поверхности где могут быть собраны и отправлены на плавку.
Пески циклона также как и в предыдущей схеме направляются на доизмельчение в мельницу через центробежный концентратор для извлечения золота.
Гравитационно-флотационная схема переработки золотосодержащих руд
Упорные золотосодержащие руды
Наиболее сложной задачей извлечения золота является переработка упорных золотосодержащих руд. К этому типу руд относятся все золотосодержащие руды которые не поддаются переработке по вышеуказанным схемам, например медно порфировые руды, сочетания сульфидов, арсенопирит и свинцово-цинковые руды. Ультратонкие частицы золота в этом случае находятся в кристаллической решетке и не освобождаются даже при очень мелкой крупности помола.
Три основных причины приводят к тому, что золото будет считаться упорным (трудно извлекаемым): природная инкапсуляция, химическая интерференция и прег-роббинг (Preg-Robbing). Но даже в этом случае есть методы обработки руды которые позволят в дальнейшем извлечь золото с помощью цианирования (выщелачивания).
Природная инкапсуляция — это когда черезвычайно мелкие частицы золота (менее 10 мкм) заперты в непроницаемом и нереакционноспособном минерале. Как правило в этом случае применяют ультратонкое измельчение способное раскрыть частицы золота или обеспечить к ним доступ выщелачивающих растворов и реагентов. Однако не всегда применение ультратонкого измельчения выгодно. Во многих случаях если золото инкапсулировано в сульфидах, то используется окисление сульфидных минералов путем обжига, окисления под давлением или биоокисления.
Химическая интерференция — это когда в руде есть минералы, которые в первую очередь потребляют большое количество цианида и кислорода. Эти минералы мешают процессу выщелачивания и должны быть удалены или видоизменены до применения цианирования.
Прег-роббинг — это когда в руде присутствует графит или углеродистое вещество. Золото в процессе выщелачивания переходит в раствор, но затем поглощаются шламистыми частицами графита или углеродистого вещества. Для успешного извлечения золота углерод может быть предварительно сожжен, сфлотирован или дезактивирован другими химическими веществами. В последние годы в качестве эффективного метода удаления углерода применяется гравитационное обогащение в том числе на винтовых сепараторах и в гравитационных концентраторах с высокими центробежными полями (G>150-200 ед.).
Таким образом для оптимального и эффективного извлечения золота необходимо знать тип руды / месторождения с которым вы имеете дело.
Имея многолетний опыт извлечения золота, наши специалисты готовы порекомендовать вам лучшее оборудование и технологии для ваших проектов по обогащению золотосодержащих руд. Обратиться к нашим специалистам можно по координатам указанным на странице контакты.
Источник
Обогащение золота: основные методы
Бурное развитие золотодобывающей промышленности неуклонно приводит к постепенному истощению ресурсов. Поэтому сейчас очень остро стоит вопрос увеличения объёмов добычи, в том числе и методами извлечения золота из руд как коренных, так и россыпных месторождений. Сегодня есть несколько способов обогащения, и каждый из них проводится по индивидуальной технологии.
Гравитационное обогащение
Самым известным и «старым» способом считается гравитационное обогащение золота. Именно благодаря нему золото стало первым драгоценным металлом, о котором узнало человечество (этот момент произошёл за много тысячелетий до нашей эры).
Со временем именно с помощью гравитационного метода по всему миру начали массово извлекать драгметалл из россыпей. Позже этот способ превратился в полноценную технологию добычи золота.
Сейчас гравитационное обогащение руды золота широко применяется на многих золотоизвлекательных фабриках. В чём его суть?
В современной практике гравитационного процесса обогащения золота, как правило, прибегают к помощи отсадочных машин, концентрационных столов, барабанных концентраторов. Рассмотрим технологию извлечения гравитационным методом на отсадочной машине.
В основе данного способа обогащения стоит разделение измельчённой руды в зависимости от её плотности. Ключевое звено конструкции отсадочной машины – решето. Именно на него подаётся смесь измельчённой руды и жидкости (пульпа).
Перед укладкой на поверхность решета обязательно укладывают слой искусственной постели – для золотых руд, главным образом, используют металлическую дробь или гематитовую руду.
Затем в решето машины через специальные отверстия подаётся вода, при пульсации которой смесь «передвигается» вдоль решета: под силой тяжести твёрдые частицы с разной скоростью оседают на постель.
Более тяжёлые частицы проваливаются через неё и попадают под решето, а лёгкие остаются на поверхности постели. Отсадочная машина «избавляется» от них с помощью сливного порога, получая на выходе концентрат.
Гравитационное обогащение золота — весьма экономичный и экологичный способ. Он наиболее эффективен при извлечении крупных зёрен золота, что нельзя сказать о рудах мелких классов.
Флотационное обогащение
Флотационный способ обогащения золота получил распространение в 1930-ых годах. Сам термин «флотация» произошёл от английского слова «flotation», что в переводе значит плавание, всплывание. Такое название этот процесс обогащения золота получил, так как подразумевает разделение мелких твёрдых частиц в водной среде.
В основе технологии обогащения руды золота лежит избирательное закрепление минералов на границе раздела фаз и, как следствие, их смачиваемость.
Флотацию проводят в механических флотационных машинах в виде ванны из листовой стали, разделённой перегородками на несколько камер кубической формы. В аппарат подаётся смесь тонкоизмельчённой руды и жидкости вместе с особыми реагентами.
Через первую камеру машины она попадает на быстро вращающуюся мешалку – колесо с лопатками из твёрдой стали, которое вращается со скоростью 275-600 об/мин, параллельно засасывая воздух.
В результате вращения пульпа перемешивается с мелкими пузырьками воздуха. Золотосодержащие частицы под воздействием реагентов теряют способность смачиваться водой.
В результате они прилипают к пузырькам воздуха и в виде пены всплывают на поверхность камер флотационной машины, а ненужный материал остаётся в пульпе. «Золотую» пену обезвоживают, получая концентрат, который отправляется на сгущение и последующую переработку.
Флотационный способ относительно дорогой и при этом наносит определённый вред окружающей среде. Но его популярность продиктована универсальностью: флотационное обогащение применимо чуть ли не для всех минералов.
Кучное выщелачивание
Первые примеры обогащения золота кучным выщелачиванием известны с давних времён – именно таким способом в середине XVII века извлекали медь на шахтах в Венгрии.
Современный метод сформировался и распространился всего пару десятков лет назад. Как сейчас выглядит схема обогащения золота методом кучного выщелачивания?
Данный способ подразумевает несколько этапов. Во-первых, нужно определённым образом подготовить золотосодержащую руду. В зависимости от индивидуальных характеристик, этот этап может включать в себя дробление, грохочение, шихтовку и прочие процессы.
Затем формируется гидроизоляционное основание: на специально отведённой площадке отсыпается и уплотняется глина, на которую укладывают полиэтиленовую плёнку с дренажным слоем, и уже потом укладывают пласты-коллекторы для сбора продуктивных растворов.
Саму руду кладут в кучу на водонепроницаемое наклонное ложе и сверху орошают реагентом – раствором цианида, который, просочившись через кучу, выщелачивает золото.
Полученная смесь стекает по специальному желобу в пруд-отстойник, где проводится осаждение драгметалла. Для этого процесса обычно применяют активированный уголь, цемент или сернистый натрий.
В отличие от других методов обогащения золота, технология обогащения золота методом кучного выщелачивания очень популярна из-за простоты и доступности: драгметаллы извлекаются в виде осветлённого раствора, а не пульпы, поэтому быстрее и легче подвергаются дальнейшей переработке.
Источник
