Файл: Техника и технология извлечения золота из руд за рубежом..pdf

с отверстиями 32 мм), имеющем уклон 1 : 4,2. Отмытую мелочь (—6,4 мм) дополни­ тельно классифицируют в спиральном и чашевом классификаторах, слив обесшламливают в конусе и чашевом классификаторе 4 , 5 + 1,8 м. Шламы идут в отвал.

В отдельных случаях, как например на фабрике Ист Рэнд Пропрайетри Майнз, грохоты орошают водой, содержащей неболь­ шое количество цианида и щелочи.

Отмывка шламов, так же как и сортировка руд, увеличивает производительность фабрик.

Несмотря на то что рудоразборка чаще всего является мало­ механизированной операцией, по данным южноафриканских фаб­ рик, она в 2—3 раза дешевле, чем стоимость обработки руды по пол­ ной схеме. Очевидно, что осуществление сортировки и обесшламливания с применением современных средств контроля, автоматизации и механизации может обеспечить высокую эффективность их для обогащения даже весьма мелковкрапленных золотосодержащих руд.

Глава II

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД

Измельчение золотосодержащих руд в прошлом столетии повсюду выполнялось почти исключительно толчеями с одновременной внутренней и внешней амальгама­ цией золота. Однако с введением в 1890 г. в Южной Африке цианирования этот способ измельчения перестал удовлетворять требованиям нового процесса, так как не позво­ лял получить достаточно тонкого измельчения. Д л я доизмельчения продуктов толчеи постепенно вошли в употребление мельницы Гунтингтона, чилийские мельницы и бегунные чаши, а в 1898 г. в Западной Австралии для измельчения золотосодер­ жащих руд была установлена первая трубная галечная мельница —• прототип совре­ менных стержневых и шаровых мельниц.

В начале текущего столетия трубные мельницы быстро распространились в южно­ африканской золотодобывающей промышленности. Канадский ученый Фред Бонд

а в 1907 г.— до 72 штук. В качестве измельчительной среды в этих мельницах при­ меняли природную окатанную гальку, в частности с берегов Дании, откуда ее транс­ портировали в Южную Африку, Австралию, Америку и другие страны. Она и носила название датской гальки.

Первые опыты применения кусковой руды вместо датской гальки относятся к концу 1906 г. на Кроун Дип Майн. Результаты этих опытов оказались настолько успешными, что уже к концу 1908 г. количество трубных мельниц увеличилось до 120 штук, при этом подавляющее большинство из них перешло с импортной гальки на кусковую руду, отбираемую с сортировочных лент. Общий вид установки трубных мельниц показан на рис. 8 и 9.

В дальнейшем широкое распространение стержневых и шаровых мельниц при­

в Южной Африке, США и Канаде было вновь привлечено к рудно-галечному измель­ чению как более дешевому процессу. Вследствие этого рудно-галечные мельницы стали применять не только во вторичных стадиях, но также для первичного измель­ чения дробленой руды.

Разумеется, эволюция процессов измельчения сопровождалась развитием и конструкций измельчительного оборудования. Изменялись и совершенствовались устройства питания, футеровки, приводы и сами корпуса мельниц.

С введением самоизмельчения возникла необходимость вводить в мельницы крупные куски руды, Обычные загрузочные цапфы для этой цели оказались мало

38

пригодными. Поэтому конструкция загрузочных цапф самоизмельчительных мельниц, изменилась в сторону их существенного увеличения, а это привело к необходимости разработки новых конструкций цапфовых подшипников и т. д.

Усовершенствование существующих и создание новых измельчительных и клас­ сифицирующих аппаратов в свою очередь способствовало внедрению в зарубежную золотодобывающую промышленность более совершенных технологических схем измельчения руды, обеспечивающих максимальную степень вскрытия золота перед поступлением руды на обогащение или гидрометаллургическую переработку.

Методы, технологические схемы и оборудование, применяемые при измельчении золотосодержащих руд

Подавляющее большинство золотосодержащих руд содержит значительное количество тонковкрапленного золота. Измельчение выполняется в одну, две или три, редко — в четыре стадии, иногда с доизмельчением различных золотосодержащих продуктов, напри­ мер концентратов или огарков, получающихся в последующих за измельчением процессах обработки (отсадка, концентрация на столах, шлюзах и барабанных концентраторах, флотация, обжиг).

Основными факторами, определяющими необходимую степень измельчения и влияющими на построение схем измельчения, яв­ ляются: минеральный состав и физические характеристики руд, в частности их крупность, твердость и абразивность; состояние зо­ лота в рудах (крупность частиц, ассоциации с другими минералами, характеристика поверхности золотин); необходимая степень измель­ чения; формы измельчения, типы и размеры применяемых мельниц; характеристика измельчительной среды; типы футеровок; скорость вращения мельниц; способ их разгрузки (центральная или перифе­ рическая через решетку); циркулирующие нагрузки; разбавление

Сухое измельчение применяется в тех случаях, когда измель­ ченный материал дальше по технологическому процессу должен использоваться в сухом виде, или, наоборот, когда измельчению предшествует какой-нибудь из методов сухого обогащения. Такого рода схему, в частности, практикует фабрика Гетчелл, на которой руду из карьера после предварительного трехстадийного дробления и сушки подвергают сухому измельчению до крупности — 1,65 мм в стержневой мельнице (2,4x3,7 м), работающей в замкнутом цикле с вибрационным грохотом. Измельченную руду складируют в бун­ кере обжигового цеха, откуда она по системе транспортеров подается на обжиг в печь кипящего слоя [22, 23].

В последние годы в зарубежной литературе опубликован ряд статей и патентов, касающихся перспектив использования метода сухого измельчения в технологии переработки золотосодержащих и других руд. Приводится обзор оборудования, применяемого для сухого измельчения. Высказываются предложения о постройке экспериментальной подвижной установки для промышленных испы-

40

таний данного процесса. Отмечается [241, что некоторое снижение производительности мельниц при переходе с мокрого измельчения на сухое обусловлено недостаточным диаметром цапф мельницы. Для успешной работы на режиме сухого измельчения барабан мель­ ницы должен быть заполнен на 30—35%, причем отношение длины барабана мельницы к его диаметру должно быть 0,9—1,0. Сконструи­ рованные по этому принципу новые мельницы типа Леопард (диаме­ тром 1,4—1,8 м) имеют привод от фрикционных роликов, футеро­ ванных резиной.

Упрощенная конструкция мельницы и применение сварки позво­ лили снизить стоимость машины в 2,5 раза сравнительно с обычными мельницами того же размера.

В японском патенте 1 указывается, что исходную руду измель­ чают в шаровой мельнице до 0,25 мм, просушивают и с помощью сухого воздуха отделяют пыль в первом циклоне. Фракцию, содер­ жащую золото, еще раз просушивают, измельчают в шаровой мель­ нице до 0,15 мм и отделяют от пыли во втором циклоне. После под­

содержанием золота в исходных рудах и балансовым содержанием металла, подсчитанным по результатам опробования продуктов обогащения (товарные концентраты + хвосты), может быть вызвано «жизнетворным» (по-видимому, микробиологическим) действием воды, используемой в качестве среды измельчения. Это утверждение, по мнению автора статьи, нельзя доказать без длительных и дорогих научных экспериментов. Но интересен факт, что, сохраняя тонкоизмельченную минерализованную руду в сухом состоянии как можно дольше, можно, по-видимому, добиться в ряде случаев значитель­ ного увеличения общего извлечения металла в процессе обогащения. Так, например, на фабрике Олд Ник переход на сухое измельчение позволил повысить извлечение золота с 43 до 83% [25].

Отмечается, что после длительной экспериментальной и исследо­ вательской работы удалось создать полностью оборудованную полупромышленную установку для сухого измельчения и соответ­ ствующую лабораторию. Изучены детали технологического процесса, которые теперь могут быть объяснены. Привлечено внимание к во­ просу предварительной сепарации измельченной руды (сухое обо­ гащение). Представлена программа дальнейших исследований и

условно, достаточно перспективно, особенно для районов с острым

41

осуществляется на фабрике Коннемара Голд Майнз. Интересна прак­ тика измельчения золотосодержащих руд на фабрике Кэм энд Мотор производительностью 800 т/сутки [3, 26]. Схема измельчения на данном предприятии представлена двумя стадиями. В первом цикле измельчения установлено 56 толчейных пестов, выдающих продукт крупностью 0,41 мм, который поступает на концентрационные столы. Хвосты столов классифицируют и пески доизмельчают во втором цикле в трубных мельницах.

На фабрике Портовело руда после дробления в щековых дро­ билках до крупности 73% класса — 25 мм поступает в толчеи, которые сочетают в себе работу дробилок тонкого дробления и мель­ ниц грубого измельчения. В результате измельчения в толчеях выдается продукт крупностью 21% класса —0,04 мм, служащий исходным питанием шаровых мельниц [27].

До 1953 г. в качестве аппаратов для грубого измельчения руды толчеи применялись и на фабрике Хоумстейк. В 1953 г. имеющиеся

водительностью 1200 т/сутки каждая.

Применение чилийских (бегунных) мельниц в технологии обра­ ботки золотосодержащих руд длительное время определялось необ­ ходимостью осуществления процесса внутренней амальгамации руд с одновременным их измельчением. Преимуществом аппаратов данного типа является простота их конструкции, нечувствительность к крупности загружаемой в них руды, неприхотливость и надежность в работе. К недостаткам бегунных мельниц следует отнести их не­ большую производительность и высокий расход энергии, потреб­ ляемой на измельчение.

В силу этих обстоятельств, а также в связи с переходом на амальгамацию преимущественно гравитационных концентратов (осу­ ществляемую, как правило, в амальгамационных бочках) мельницы данной конструкции также вытесняются из зарубежной практики более производительными шаровыми и стержневыми мельницами. Следует отметить, что последние в ряде случаев можно использовать и в качестве аппаратов внутренней амальгамации (фабрика Хоум­ стейк). В настоящее время бегунные мельницы сохранились лишь на небольших предприятиях, реконструкция которых задерживается из-за отсутствия надежной сырьевой базы.

Наибольшее распространение в зарубежной золотодобывающей промышленности получили вращающиеся мельницы, использующие в качестве измельчающих тел металлические стержни, шары или рудную гальку.

Стержневое измельчение руд в целом не типично для зарубежных золотоизвлекательных фабрик, хотя и применяется на многих из них, особенно в Канаде и Австралии. Стержневые мельницы при­ меняются только в первых стадиях измельчения, так как они, обе­ спечивая измельчение сравнительно крупного питания и получение более или менее равномерного по крупности продукта, не дают

43