Омсукчанская ГГК стала первой в России
горнодобывающей компанией,
внедрившей винтовую сепарацию
для переработки лежалых хвостов ЗИФ.
Справочно: Рудник «Джульетта» находится на Дальнем Востоке России, на территории Омсукчанского района Магаданской области, в 320 км по автодорогам и в 180 км по прямой к юго-западу от пос. Омсукчан. Одноименное месторождение открыто Дукатской ГРЭ в 1989 г. С 2001 г. по настоящее время СП ЗАО «Омсукчанская горно-геологическая компания» ведет добычу и переработку руды месторождения, параллельно обеспечивая прирост запасов за счет проведения геологоразведочных работ. Руда перерабатывается на ЗИФ по технологической схеме, включающей следующие основные операции: двухстадиальное дробление руды; измельчение дробленой руды в одну стадию в замкнутом цикле с гидроциклоном, выход класса менее 0,074 мм — 80%; флотационное обогащение измельченной руды (две основные операции, контрольная и перечистная флотация); прямое цианирование флотационного концентрата; цементация золота и серебра из раствора на цинковую пыль в цикле Меррилл-Кроу; плавка цинксодержащего осадка и получение золотосеребряного сплава.
Производительность фабрики по руде составляет 465 т/сут., среднее содержание золота в руде — 4,4 г/т.
За время работы рудника накоплено свыше 2,5 млн тонн техногенных отходов — лежалых хвостов ЗИФ — со средним содержанием золота 1–1,2 г/т и серебра 40 г/т.
Руководством СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» было принято решение о поиске и апробации промышленных способов извлечения золота и серебра из техногенных отходов, представленных лежалыми хвостами ЗИФ. Опираясь на результаты ранее проведенных исследовательских работ в таких организациях, как ЦНИГРИ, ТОМС, Иргиредмет, SGS, которые показали возможность извлечения благородных металлов как из текущих, так и из лежалых хвостов ЗИФ рудника «Джульетта» (рис. 2) при помощи гравитационных методов обогащения, технологами производственной компании «СПИРИТ» совместно с ведущими специалистами СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» был оперативно разработан, спроектирован и изготовлен в течение двух месяцев новый тип мобильной опытно-промышленной установки винтовой сепарации (ОПУВС-30, рис. 3) для обогащения лежалых хвостов ЗИФ производительностью 30 т/ч по твердому.
В основу технологии установки ОПУВС лег принцип, запатентованный как научная разработка ООО ПК «Спирит» (Патент на изобретение № 2659910, дата государственной регистрации в Государственном реестре изобретений РФ — 04 июля 2018 года).
Технологическая цепочка ОПУВС состоит из следующих операций:
Подача исходного питания осуществляется при помощи земснаряда «Боцман 160» (см.рис.2).
Исходне питание поступает на дуговой грохот, где в надрешетный продукт (+5 мм) удаляется мусор, щепа, негабарит.
Подрешетная фракция грохота самотеком поступает в зумпф, откуда при помощи насоса М6/4 выкачивается в гидроциклоны для сгущения. Применяется две операции гидроциклонирования — основная и контрольная (ГЦ-360 — для основной и ГЦ-250 — для контрольной) с целью сгущения пульпы перед винтовой сепарацией до содержания твердого 30–40%.
Сливы гидроциклонов направляются в отвал, пески самотеком поступают на винтовую сепарацию через реактивный пульподелитель.
Винтовая сепарация осуществляется на аппаратах СВШ-2-10/7,5Б типа «Каскад». Их применение предполагает получение чернового золотосодержащего концентрата с высоким уровнем извлечения. Данный тип сепараторов является инновационным продуктом компании «Спирит» и сочетает в себе сразу две стадии обогащения — основную и перечистную.
Хвосты винтовых сепараторов являются отвальными, концентрат с винтовых сепараторов самотеком поступает на концентрационный стол СКО-1-7,5.
В результате концентрации на столе получаются отвальные хвосты и золотосодержащий концентрат, который перекачивается в накопительную емкость при помощи насоса М1,5/1. Получаемый концентрат с периодичностью раз в смену (раз в сутки) разгружается в автотранспорт и доставляется в отделение гидрометаллургии на ЗИФ.
Установка введена в эксплуатацию в начале июля 2019 г. В табл. 1 представлены результаты, полученные при опытно-промышленной переработке материала хвостохранилища.
Таблица 1. Результаты опытно-промышленной переработки лежалых хвостов ЗИФ при использовании ОПУВС-30
|
Содержание в лежалых хвостах, г/т |
Выход концентрата ОПУВС-30, |
Содержание |
Извлечение |
|||
| Au |
Ag |
Au |
Ag |
Au |
Ag |
|
| 1,2–2,1 |
3,64–12,0 |
0,15–0,33 |
223–500 |
443–1200 |
45–60 |
20–40 |
В лаборатории ООО ПК «Спирит» были проведены гранулометрический (табл. 2) и минералогический анализы концентрата, полученного на ОПУВС-30. Полученная гранулометрическая характеристика концентрата (табл. 2) говорит об эффективном извлечении металла из хвостов флотации в широком диапазоне крупности и в особенности из тонких и шламистых классов. Стоит отметить повышенное содержание золота и серебра именно во фракциях мельче 0,071 мм.
Таблица 2. Гранулометрическая характеристика концентрата ОПУВС-30 с распределением ценных компонентов по классам крупности
|
Класс крупности |
Выход |
Содержание, г/т |
Распределение, % |
||
| % |
Au |
Ag |
Au |
Ag |
|
| +0,5 |
2,88 |
24,8 |
93,4 |
0,32 |
0,61 |
| -0,5+0,25 |
10,48 |
293 |
567 |
13,73 |
13,40 |
| -0,25+0,125 |
46,19 |
247 |
420 |
51,01 |
43,73 |
| -0,125+0,071 |
28,88 |
131 |
322 |
16,91 |
20,96 |
| -0,071+0,020 |
7,84 |
395 |
842 |
13,85 |
14,89 |
| -0,020+0,0 |
3,72 |
251 |
765 |
4,18 |
6,42 |
| Итого |
100,00 |
223,68 |
443,65 |
100,00 |
100,00 |
В Чите в АО «СЖС-Восток Лимитед» был проведен химический анализ концентрата на золото и серебро, а также тест по агитационному цианированию полученного концентрата (табл.3, рис. 4).
Таблица 3. Результаты цианирования концентрата ОПУВС-30
|
Наименование продуктов |
Выход, мл, г |
Содержание, |
Извлечение, % |
||
| Au |
Ag |
Au |
Ag |
||
|
Концентрат установки РД № 48 |
|||||
| Крупность 80% класса 75 мкм, расход NaCN — 6,91 кг/т, СаО — 0,41 кг/т | |||||
| Раствор цианирования |
1520,65 |
133,01 |
304,15 |
99,37 |
91,37 |
| Кек цианирования |
999,80 |
1,28 |
43,70 |
0,63 |
8,63 |
| Концентрат гравитационной установки |
1000,00 |
203,53 |
506,20 |
100,00 |
100,00 |
Результаты лабораторных работ с концентратами ОПУВС показали (см.табл.3, рис.4), что данный продукт является благоприятным сырьем для гидрометаллургической переработки на ЗИФ.
Концентрат также может быть реализован сторонним покупателям. Это подтверждается результатами тестирования извлечения драгметаллов из концентрата ОПУВС на АО «Уралэлектромедь», где также были получены показатели по извлечению золота и серебра (98,0% и 96,0% соответственно).
Руководством СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» опыт внедрения технологии винтовой сепарации для переработки техногенного месторождения признан успешным. Омсукчанская ГГК стала первой в России горнодобывающей компанией, внедрившей технологию винтовой сепарации для переработки лежалых хвостов ЗИФ.
Данный опыт послужит хорошим заделом как для масштабирования технологии в рамках Омсукчанской ГГК, так и для компаний, только планирующих отрабатывать техногенные месторождения золота, за счет следующих технико-экономических особенностей технологии:
- Применение способа подачи исходного материала на ОПУВС при помощи земснаряда является достаточно эффективным, мобильным и обеспечивающим выемку материала с нижних слоев хвостохранилища в условиях обводненности зеркала хвостохранилища.
- Для переработки выкученных отвалов насыпного типа можно применять транспортную схему подачи материала с подачей в бункер и дезинтеграцией его в скруббер-бутаре.
- Применение в качестве основного обогатительного процесса винтовой сепарации обеспечивает приемлемый уровень извлечения металла (не ниже 60%) из хвостов флотации, в особенности из классов крупности менее 0,074 мм, что крайне важно при переработке техногенного сырья.
- Работа обогатительной установки осуществляется при низких эксплуатационных затратах (энергопотребление установки — не более 60 кВт), без применения каких-либо реагентов и сложной аппаратуры.
- Процесс обогащения на винтовых сепараторах и концентрационном столе является визуально легко наблюдаемым и регулируемым. Для обслуживания данной установки достаточно одного оператора в смену с любым уровнем квалификации.
Литература
Винтовая сепарация на золотодобывающих предприятиях России
ОбсуждениеКомментарии (56)
Немного поспешно сделаны выводы об эффективном извлечении золота из тонких классов. Вы сначала дайте грансостав исходных хвостов, дабы народ мог сравнить, в каком классе что было и какая доля перешла в концентрат.
Вообще, продукт получается достаточно грубый, и если он содержит до 500 г/т, то потенциал у хвостохранилища неплохой в плане обогатимости на более тонких классах, которые винт просто не берёт.
Грансостав золота в концентрате - 30% класса +20-125 мкм, при этом в данном классе почти половина золота меньше 71 мкм! Это, в принципе, тоже не плохо, с учётом того, что это хвосты чисто флотационный ЗИФ, и мелких классов золота там может и не быть, т.к. основные потери скорее всего были связаны с нефлотируемым крупным золотом и недоизмельчением руды.
Соглашусь, с тем, что потенциал повышения извлечения есть (часть золота, наверняка, скинули до технологии на обезвоживании ), и наличие грансостава золота в лежалых хвостах посмотреть очень интересно.
Но в любом случае это первый опыт на данном объекте, и опыт судя по результатам многообещающий.
P.S.
В одной статье ни когда не будет ответов на все вопросы. Хорошо что вообще поделились опытом. :)
Эх, вот бы их увидеть, или хотя бы прочитать о них на этом сайте или в печатном виде. Было бы классно, это же рывок вперед!
Данила Александрович, спасибо за твой отзыв, ты совершенно прав! И компания "ПроЕвразия" молодцы, они первые внедрили гравитационное обогащение на текущих хвостах ЗИФ "Джульетты", результаты у них отличные, концентратор работает на фабрике и доизвлекает металл. Совершенно верно, резервы есть, в этом сезоне доработаем некоторые узлы. Особенно важно сейчас разобраться с равномерной подачей исходного сырья на комплекс.
Просьба к коллегам (Николай, Михаил) - поделитесь секретом, как же все таки сгустить пульпу с 5-7% твердого до 30-40% без потерь металла. И какой метод применить для извлечения того, что не берет винт?
Конечные цифры при понесенных кап. и эксплуатационных затратах наверно хорошие. Представляеься, что на промежуточном этапе дешевле не придумаешь. Если конечно они сохранятся при производственном масштабировании. По крайней мере предприятие гипотетически имеет шанс заработать средства на часть оборудования для последующих не гравитационных
технологий переработки хвостов.
Решались две разные задачи:
1. Доизвлечение из текущих хвостов ЗИФ;
2. Извлечение из лежалых хвостов ЗИФ.
Общее в этих задачах только то, что извлечение из хвостов. Сравнить можно, только что это даст?
Во-первых "качество" этих хвостов разное;
Во-вторых требования к конечному продукту и дальнейшей его переработки так же отличаются.
А вообще, здесь наверное интересным было бы сочетание. Как вариант: винты на основную операцию обогащения, стол на доводку концентрата, а концентратор на обогащение промпродукта винтов. Таким образом можно доулавливать золото которое не берет винт, а за счёт направления на концентратор только части исходного материала использовать концентратор меньшего типоразмера.
Гидроциклон, конечно, привлекателен своей высокой производительностью. Можно попробовать пластинчатый сгуститель, либо на исходном питании, либо на сливе ваших циклонов. Как крайний вариант - не так сильно разжижать хвосты при их подаче на промывку. С высокой вероятностью вам нужен узел для усреднения питания и стабилизации давления на всасе подающего насоса, ведь для гравметодов стабильность питания - один из основных залогов успеха.
Чтобы подобрать метод для извлечения того, что идёт мимо винта, опять же, надо понимать морфологию и грансостав целевых минералов. Не видя сырья, и не зная целеполагания руководства "Джульетты", трудно советовать что-то конкретное. А вдруг сезонный метод проиграет при сравнении с каким-нибудь прямым цианированием - ведь на кону тонна золота!
Решения есть - насосы с механическими рыхлителями. Насосы такого типа позволяют поднять со дна пульпу с содержанием твердого до 60%, но они не "дешёвые" и в процессе эксплуатации требуют постоянного надзора за техническим состоянием (что в России выливается в нерешаемую проблему).
Проблема надзора за техническим состоянием вообще непонятна, все вроде решалось и работало.
Нам расписывать и рекламировать эту технологию не надо, мы это знаем.
Винтовые сепараторы для обогащения тонкой фракции также плохо подходят. Значительно лучше на этой стадии будут работать концентраторы.
Полученный промпродукт по такой технологии является оптимальным для чанового выщелачивания.
Спасибо за Ваш отзыв! Скруббер-бутары в составе комплекса нет и применяться в этом году она не будет, также лежалые хвосты не состоят из смеси гравио-флото-цианистых хвостов. Это чисто флотационные хвосты.
Жаль, что винтовые сепараторы не подходят для обогащения тонких фракций, а мы так надеялись ;))) Не тем занимаемся однако, пора начинать изготавливать и внедрять концентраторы. Не подскажете, какие концентраторы взять за основу в разрезе обогащения мелких фракций?))
Спасибо!
Расскажите еще почему у вас аппаратами для улавливания мелкого золота вдруг стали центробежные концентраторы . Вообще-то основное их предназначение заключается в извлечении крупного золота перед цианированием. Крупное золото долго растворяется цианидом, чтобы ускорить процесс его извлекают концентраторами.
Мнение Баобаба, похоже, основано на том, что он хочет кому-то продать свои услуги и концентраторы, только и всего.
Хвосты, а точнее промпродукт винтов, хороший материал для питания концентраторов. Концентраты винтов и концентраторов отличный материал для подачи на концентрационные столы. Хвосты концентраторов отличный материал для флотации / цианирования.
Или это была ирония?
PS. Ежели чего, уважаемый Пенсионер, то я лотков кедровых , осиновых и из тополя настрогал штук 85, а нанозолото для сведения вообще цвета зелёного
Тонкое золото можно ловить столами, это неоспоримый факт, правда вместо обогатительной установки вы получите столовую, если будете перерабатывать материал с высокой производительностью, чего требует экономика при переработки руд современного качества, а также повторной переработке хвостов.
Золотодобыча это не так, что взял шлюз, стол, концентратор, винт и т.д. и пошёл добывать.
Если ты один и дюже фартовый, то хватит и лотка. А если у вас компания, то одним столом или винтом не обойдешься.
Скажу сразу - мы никаких НИР не проводили, нас посоветовали как организацию, которая успеет за разумные деньги и быстро к лету спроектировать, изготовить, доставить и запустить обогатительный комплекс. После этого в Иркутск к нам приехал представитель ОмГГК, пообщавшись и изучив отчеты предыдущих исследователей мы с ним определили принципиальную технологическую цепочку:
- Подача материала земснарядом (это было определено еще до нас)
- грохочение на неподвижном грохоте (защитное)
- сгущение в ГЦ
- винтовая сепарация на нашем новой типе сепараторов "Каскад"
- концентрация на столе
В итоге получилась достаточно простая схема обогащения, которую нам удалось в летний период времени запустить и выйти на неплохие (как нам кажется) показатели.
График работ по руднику Джульетта (составитель - ведущий технолог Спирит - Патрин С.А.)
1. Февраль 2019 г. – Встреча и обсуждение вопросов по переработке лежалых хвостов ОФ рудника Джульетта с представителем Заказчика;
2. 15.02.2019 г. – заключение Договора поставки;
3. 07.05.2019 г. – приемка оборудования на заводе ООО ПК «Спирит», с подписанием Акта о приемке оборудования;
4. 10.06.2019 г. – отгрузка оборудования Заказчику;
5. С 05.07.2019 г. – монтаж и пусконаладочные работы ОПУВС-30 на хвостохранилище ОФ рудника Джульетта;
Комплекс ОПУВС-30 запущен в работу 20.07. Произведены регулировки оборудования комплекса, с получением устойчивого вывода концентрата и хвостов. Работа под нагрузкой чуть более одного часа, в связи неустойчивой работой земснаряда. Произведен отбор проб концентрата и хвостов комплекса.
21.07. в 11:00, после устранения неполадок на земснаряде произведен запуск комплекса на материале. Отработано 5 часов чистого времени, с учетом перерыва на обед (персонал вывозился на обед в вахтовый поселок). Произведен отбор проб концентрата и хвостов комплекса
22.07. в 11:00, после устранения неполадок на земснаряде произведен запуск комплекса на материале. Отработано 6 часов чистого времени без перерыва на обед (обед привезен на комплекс). Произведен отбор проб концентрата и хвостов комплекса
23.07. в 10:30 запуск комплекса на материале (простой из-за неполадок дизельного двигателя земснаряда). Отработано 5 часов чистого времени. Произведен отбор проб концентрата и хвостов комплекса.
24.07. в 08:15 запуск комплекса на материале. Отработано около 8 часов чистого времени, простой около часа на обслуживание земснаряда. Произведен отбор проб концентрата и хвостов комплекса.
25.07. в 07:45 запуск комплекса на материале. Отработано чуть более 8 часов чистого времени. В 16:50 остановка комплекса из-за поломки редуктора привода двигатель-маслонасос земснаряда.
И так далее..
Анализ работы: к концу промывочного сезона комплекс отработал порядка 250 часов чистого времени. Много времени занимает выработка материала после прекращения подачи материала на комплекс, перед остановкой на ночь. Каждую смену более получаса. Необходим переход на двухсменный, круглосуточный режим работы, с достижением времени чистой работы не менее 20-22 часов. Экипаж земснаряда пока не набрал опыта работы, что сказывалось на производительности по твердому. Первые дни подавалось на комплекс не более 3-5 тонн в час. Последние смены, постепенно приобретая опыт, операторы земснаряда увеличивали подачу по твердому до 20-30 тонн в час по твердому и большая часть концентрата получена после получения опыта экипажа (без учета времени на устранение технических неисправностей агрегатов земснаряда). За время работы комплекса получено более шести тонн концентрата с содержанием золота 400-500 грамм на тонну, который в последствии был переработан на ГМО фабрики. (В выражении металла порядка 3 кг)
При переходе на круглосуточный, двухсменный режим работы и увеличением подачи материала земснарядом на обогатительный комплекс (что будет при наборе опыта экипажем земснаряда), комплекс будет устойчиво давать около тонны концентрата в сутки, с содержанием золота не менее 400-500 грамм на тонну. С руководством рудника и обогатительной фабрики обговорен вопрос по раздельному цианированию концентрата комплекса на мощностях цеха ГМО ОФ. Сотрудники группы ООО ПК «Спирит» кроме монтажных и пусконаладочных работ проводили, под контролем специалистов рудника, отбор проб на комплексе и подготовку проб к анализу в лаборатории рудника.
Проще говоря, все сдерживал земснаряд. В этом 2020 году мы с ними продолжаем работу, они будут переезжать на другой участок хвостохранилища и способ подачи хвостов скорее всего будут менять на автотранспортный, в связи с чем будут применять либо размывочный стол, либо скруббер-бутару. Материала переработали 6 тыс. тонн, золота извлекли 3 кг, естественно это не отбилось в первый сезон. Но видя свои перспективы, они и улучшают систему подачи.
Оптимальная крупность для винтовых сепараторов - менее 2 мм. Если речь идет о приставке к промприбору, то мы применяем инерционный грохот ГИС-32 (для ПГШ-50) или ГИС-52 (для ПГШ-100) с полиуретановой верхней сеткой (10 мм) и шпальтовой нижней сеткой (2 мм).
ГИС стыкуется непосредственно со шлюзом, вся вода, которая идет со шлюза переходит в подрешетный продукт грохота и затем удаляется на сгущении в гидроциклонах или сгустительной воронке перед винтовыми сепараторами, куда пульпа подается при помощи насоса, который находится под грохотом ГИС.
Кто делает тот лошадь впереди телеги не запрягает. Но тогда куда девать всякие приставки к шлюзам?
Интересно было бы узнать кто что делал или думает по этому вопросу.