Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Извлечение золота из глинистых руд на Куранахской ЗИФ (Россия)

20.12.2018


По объемам переработки руды (3,5 млн.т в год) и добычи металла Куранахская золотоизвлекательная фабрика (Якутия) занимает ведущее место в Российской Федерации. На фабрике перерабатываются руды ряда месторождений Куранахского рудного поля Боковое, Канавное, Центральное, Северное, Якокутское и др., представляющие собой уникальный тип золоторудного сырья. Особенностью этих руд является сочетание в них неустойчивых в поверхностных условиях рыхлых образований (состоящих преимущественно из кварца, глин, гидроксидов железа и других соединений), смешанных с обломками коренных пород, которые представлены окварцованными метасоматитами, песчаниками и известняками. Глинистый материал, составляющий по массе 20-40 % от руды, представляет собой почти нераздифференцированные смеси продуктов механического разрушения, химического окисления с нерастворимыми остатками карбонатных пород карста. Макроскопически - это вязкие глины, ил с примесью песка, мелкая щебенка и дресва, окрашенные в различные цвета тонкодисперсными оксидами (гидроксидами) железа и марганца, а также органическим веществом.

Единственным ценным компонентом руды является золото, присутствующее в микроскопическом и субмикроскопическом состоянии и ассоциирующее преимущественно с глинистыми минералами. Обнаруженные в руде золотины представлены зернами пластинчатой, иногда комковидной и дендритовидной формы; обладают, как правило, чистой поверхностью, золотисто-желтым цветом и характерным металлическим блеском.

С момента пуска (1966 г.) и вплоть до 1972 г. переработка руды на ЗИФ производилась по схеме полного илового процесса, включающей измельчение руды в шаровых мельницах до крупности минус 0,3 мм, цианистое выщелачивание в агитаторах пневмомеханического типа, фильтрацию пульпы на рамных вакуум-фильтрах Буттеpca и осаждение золота из растворов Цинковой пылью.

Высокое содержание в руде вязких глинистых образований в сочетании с повышенной (10-16 %) влажностью руды чрезвычайно затрудняли процесс ее переработки по всему циклу, начиная от бункерования, подачи руды в мельницы и кончая обезвоживанием цианистой пульпы и отмывкой растворенного золота из кеков. Даже в наиболее благоприятные периоды работы фабрики содержание золота в жидкой фазе хвостовой пульпы, как правило, превышало 0,2 г/г. На основании результатов проведенных технологических исследований, полупромышленных и промышленных испытаний было принято решение о переводе Куранахской ЗИФ на сорбционно-бесфильтрационную технологию цианирования с использованием ионообменных смол. Было также признано целесообразным применение на фабрике процесса самоизмельчения руды (в мельницах большого диаметра) вместо операции дробления. Учитывая характер золота в руде рекомендовано проводить измельчение руды в цианистых растворах. Для сгущения пульпы предложено использовать сгустители диаметром 50 м (с центральным приводом), установленные на открытом воздухе. Последующая эксплуатация этих аппаратов в суровых зимних условиях ceверa подтвердила эффективность их работы.

В 1972-1973 it. проведена реконструкция Кура нахской ЗИФ практически без остановки производства с переводом ее на новую технологию.

В результате реконструкции предприятия удалось, при обработке сопоставимых по cодержанию золота руд, на 4-5 % повысить извлечение металла ив 2,6 раза (на тех же производственных площадях) увеличить производительность фабрики по руде. Производительность труда на фабрике возросла на 10-15 %, потери золота с хвостами снижены на 40%.

В значительном степени достижению полученного эффекта способствовало внедрение на ЗИФ предложенной Иргиредметом и аппаратурно оформленной специалистами комбината "Алданзолото" технологии раздельной гидрометаллургической обработки шламов и песков, сущность и преимущества которой изложены ранее. Осуществленный впервые в мировой золотодобывающей промышленности способ раздельного цианирования с сорбционным окончанием (рис. 22.5) позволил в условиях Куранахской ЗИФ:

- применить пульповой сорбционный процесс при сохранении принятого ранее на фабрике грубого помола руды (до 0,3-0,4 мм) и тем самым существенно (на 15-20 %) снизить расход электроэнергии на измельчение;

- вывести в отвал до 20-25 % рудного материала (в виде песков с содержанием золота ниже, чем в общих хвостах фабрики), не подвергая этот материал дополнительному сорбционному выщелачиванию;

- улучшить условия сорбции золота на смолу, облегчить процесс отделения насыщенного сорбента от пульпы и его регенерацию, благодаря снижению до минимума в пульпе абразивных кристаллических частиц руды.

В первый период освоения технологии раздельного цианирования отмывка Песковой фракции (+0,16-0,3 мм) от шламов к растворенного золота осуществлялась в гидроклассификаторах местной конструкции. Позднее они были заменены на спиральные классификаторы заводского изготовления.

Дальнейшими работами Иргиредмета и комбината "Алданзолото" показана перспективность использования в качестве аппаратов для разделения цианистой пульпы на пески и шламы и для промывки песков пульсационных колонн. Планирование Песковой фракции рекомендовано производить в пневмомеханических агитаторах интенсивного действия.

В настоящее время переработка руды на Куранахской ЗИФ осуществляется по схеме, изображенной на рис. 22.5 и 22.6.

Руда из карьеров Куранахского рудного поля (расположенных в радиусе 30 км) доставляется на фабрику автотранспортом и разгружается в приемные бункера мельничного отделения. Над бункером расположены неподвижные колосниковые грохота с ячейкой 400 мм. Плюсовой продукт грохотов додрабливается в щековой дробилке, объединяется с подрешетным продуктом и пластинчатыми питателями подается в 4 мельницы самоизмельчения MMC 70x23, работающие параллельно. Измельчение руды производится в цианистых растворах, с добавлением извести для подавления гидролиза NaCN. Выход мельниц классифицируют в бутаре, спиральных классификаторах, гидроциклонах диаметром 710, 500 и 350 мм и подвергают грохочению по классу 0,5 мм на вибрационных грохотах ГИЛ-52 для удаления щепы. Слив гидро-циклонов ГЦ-35, содержащий 95 % класса минус 0,16 мм и имеющий плотность 25 % твердого, поступает на сгущение в 4 сгустителя СЦ-50. Нижний продукт сгустителей (плотность 35-40 %) является готовым материалом для извлечения золота в пульповом сорбционном процессе. Слив сгущения используется в качестве оборотного цианистого раствора в цикле измельчения.

Надрешетный продукт бутары (+10 мм) и пески гидроциклонов 710 и 500 мм направляют на 2-ю стадию измельчения, которое производится в шаровых мельницах МШР 3,6x4,0 м. Всего в этом цикле задействовано 6 мельниц, 4 из которых работают в замкнутом цикле со спиральными классификаторами КСП-24, а 2 - с гидроциклонами ГЦ-50.

Пески гидроциклонов последней стадии классификации (-0,3+0,16 мм) плотностью 45 % твердого перерабатываются в отдельном цикле по схеме, включающей в себя следующие технологические операции.

- кондиционирование пульпы (подкрепление цианидом) в чане с механическим перемешиванием;

- агитацию в течение 6-8 ч в трех последовательно расположённых аппаратах-перемешивателях интенсивного действия;

- обесшламливание пульпы в гидроциклонах;

- трехстадиальную противоточную отмывку песков от золотосодержащих растворов в спиральных классификаторах.

Отмытые пески, выход которых составляет около 20 % от общей массы исходной руды, направляются в отвал, а промывные растворы вместе с илами от обесшламливания песков направляются в оборот (в цикл 2-й стадии измельчения).

В соответствии с принятой на фабрике технологией рудо- и пульподготовки (см. рис. 22.5) все извлекаемое из руды золото концентрируется в нижнем продукте сгустителей, содержащем материал крупностью -0,16 мм и имеющем плотность 35 %. Основная масса золота в этом продукте присутствует в растворенном состоянии. Часть золота сохраняется в твердой фазе в виде тонких включений в породообразующих минералах (главным образом, в кварце), часть - в виде сорбированных глиной цианистых комплексов. С учетом этого последующее извлечение золота из цианистой пульпы производят методом сорбционного выщелачивания с использованием гранулированной ионообменной смолы АМ-2Б.

Схема гидрометаллургического цикла представлена на рис. 22.6.

Сорбционный процесс на фабрике организован по принципу противотока: "смола-пульпа" в 3-х технологических ветвях по 6 последовательно включенных пачуков (вместимостью по 210 м3 каждый), экипированных дренажными сетками (для отделения смолы от пульпы) и соответствующими транспортными аэролифтами. Получаемая в процессе насыщенная смола очищается от механических примесей (песок, щепа, резина и т.д.) в системе аппаратов, включающей отсадочную машину, пульсационную колонну, вибрационный и барабанный щеповые грохота, после чего поступает на элюирование золота и регенерацию.

Последовательно воздействуя на смолу растворами серной кислоты (25 г/л) и сернокислыми растворами тиокарбамида (25 г/л H2SO4 и 67 г/л CS(NH2)2), из фазы ионита удаляются циан-ион, металлы-примеси (Cu, Zn, Fe и др.) и благородные металлы. После этого производится восстановление OH- формы смолы (обработка раствором каустической соды) и сорбент возвращается в голову технологического процесса. Механические потери смолы, составляющие в среднем 16 г на 1 т руды, компенсируются добавкой свежего сорбента.

Химическая обработка смолы производится в обогреваемых регенерационных колоннах в коррозийностойком исполнении. Режим и аппаратурное оформление процесса регенерации в основном соответствует описанным в работе.

Золото из тиокарбамидных растворов извлекается электролизом (3 параллельно работающих электролизера с разделенным ионитовыми мембранами катодным и анодным пространством), катодные осадки сушат и направляют на аффинажный завод в качестве готовой товарной продукции. Растворы после электролиза кондиционируют по реагентам и возвращают на регенерацию. Щелочные элюаты объединяются с кислотными и сбрасываются в цех нейтрализации.

Хвостовая пульпа сорбционного цикла после контрольного грохочения на сиге 0,5 мм (для отделения остатков смолы) обезвреживается железным купоросом и направляется в хвостохранилище. Слив хвостохранилища используется в качестве оборотной воды ка ЗИФ.

По результатам работы фабрики в 1995 г. из руды с исходным содержанием золота 1,8 г/т получены отвальные хвосты цианирования, содержащие 0,33 г/г золота (в том числе 0,04 г/т в жидкой фазе), что соответствует извлечению металла 81,7 %. Расход основных материалов и реагентов составил (в кг на 1 т): шары и футеровка - 0,54; известь (CaO) - 2,5; NaCN - 0;16; тиокарбамид - 0,08; сода каустическая - 0,10; серная кислота - 0,13; железный купорос - 0,5. Удельный расход электроэнергии 26,4 кВт*ч/т.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: