A tonnánként 3–4 gramm aranyat ércek nyereségesek lehetnek az egyik üzemben, a másikban pedig marginálisak, és a különbség általában nem maga a teszt. Itt van az arany a sziklában. A szabad, látható szemcsék reagálnak a gravitációs koncentrációra, és gyorsan feloldódnak a kilúgozó körökben. A piritbe és arzenopiritbe zárt arany, gyakran csak néhány mikron átmérőjű zárványként, mindkettőtől távol marad. Pontosan ez a hiányosság az a probléma, amelyet a flotáció megoldására fejlesztettek ki, és ezért áll a flotáció a legtöbb szulfidos aranyművelet középpontjában világszerte.
A rövid válasz arra, hogyan működik az arany flotációja: a finomra őrölt ércet vízzel és reagensekkel keverik össze, hogy az aranyat tartalmazó részecskék vízlepergetővé váljanak, majd a levegőt milliónyi finom buborék formájában szétoszlatják a pépben. A vízlepergető részecskék a buborékokhoz tapadnak, a sejtfelszínen mineralizált habbá vezetik őket, és koncentrátumként lefölözik, míg a vízvonzó hulladék ásványok lesüllyednek és zagyként távoznak. Az üzem minden további részlete – az őrlési mérettől a reagenskémián át a kör elrendezéséig – azért van, hogy az elválasztás szelektív, gyors és gazdaságos legyen.
Ez az útmutató egyszerű kifejezésekkel járja végig az elvet, a folyamatot lépésről lépésre, az érintett reagenseket és gépeket, a visszanyerési számokat mozgató üzemi változókat, az érctípusokat, ahol a flotáció kiérdemli a helyét, és azokat a problémákat, amelyekkel a kezelők leggyakrabban találkoznak. A végén található GYIK válaszol azokra a kérdésekre, amelyeket az üzemvezetők tesznek fel, mielőtt elkötelezik magukat egy folyamatábra mellett.
Az alapelv: Miért nem tapadnak aranytartalmú részecskék a buborékokhoz és miért nem?
A flotációs cellában lévő minden részecske bemutatja a felszínét a víznek. A hidrofil felületek, mint például a kvarc és a legtöbb szilikát, könnyen kötődnek a vízmolekulákhoz, így a víz szétterül rajtuk, és lesüllyednek. A hidrofób felületek taszítják a vizet; Amikor egy buborék hozzáér egy ilyen felülethez, a közöttük lévő vízréteg lefolyik, és a buborék szétterül a részecskén, és megtartja. A laboratóriumban alkalmazott mérték az érintkezési szög: minél nagyobb a szög a részecske, a buborék és a víz találkozásánál, annál erősebben tapad a részecske a buborékhoz. A flotáció lényegében az érintkezési szögek ipari léptékű kezelése.
A természetes arany természetesen némileg hidrofób, ezért működik a pásztázás. A legtöbb ércben azonban az arany nem tiszta, felszabadult fémként jelenik meg. A piritben és az arzenopiritben apró zárványokként, ásványi szemcsehatárok mentén, vagy ezüsttel és rézzel ötvözött szulfid gazdaszervezetekben fordul elő. Az ilyen ércekhez tervezett flotációs áramkör tehát szulfidásványok lebegtetésére szolgál, és az arany együtt halad a hordozójával. Amikor a mérnökök az arany flotációjáról beszélnek, akkor a gyakorlatban a pirit, az arzenopirit és sok lelőhelyen a réz-szulfidok visszanyeréséről beszélnek, a nemesfém rajtuk keresztül történő elosztásával.
A gyűjtők szándékosan hozzák létre a hidrofóbitást. A xantátok, amelyek közül a nátrium-izopropil-xantát és a kálium-amil-xantát igásló példák, heteropoláris molekulák: az egyik vége egy szulfidfelületen adszorbeálódik, míg a másik egy szénhidrogénlánc, amely a víz felé néz. Az így bevont részecske úgy viselkedik, mint egy apró viaszgyöngy a vízben. A ditiofoszfátok és tionokarbamátok másodlagos vagy alternatív gyűjtőkként szolgálnak ott, ahol a szelektivitás számít, például amikor réz-ásványokat kell elúsztatni a pirittől egy réz-arany ércben.
A habosítók működőképessé teszik az egyenlet levegő oldalát. A tiszta vízben lévő buborékok összeolvadnak és másodperceken belül felrobbannak; a habosítók, például a MIBC vagy a poliglikol típusú reagensek lehetővé teszik, hogy egy cella kis, stabil buborékok raját tartsa, és egy teherhordó habréteget tartson fenn, amely túléli a rotortól a mosóba való utazást.
Egy részecske tényleges visszanyeréséhez három dolognak kell egymás után megtörténnie: a buboréknak és a részecskének össze kell ütköznie, a közöttük lévő vékony vízrétegnek le kell folynia és felszakadnia, és a hozzátartozó párnak túl kell élnie a turbulenciát egészen a habig. A nagy, sűrű részecskék sokkal könnyebben leválnak, mint a kicsik, ez az egyik oka annak, hogy a nagyon durva aranyat általában a gravitációs berendezésekhez irányítják, nem pedig arra kérik, hogy lebegjen.
Az arany lebegtetési folyamata, lépésről lépésre
Az alábbi képsor mutatja az utat a kifutó érctől a koncentrátumig és zagyig. Egy igazi üzemben az áramkör folyamatosan körbejár: a tisztítóhab visszatér a nagyoláshoz, a tisztább farok az újraköszörüléshez, és a technológiai víz körbejárja az egészet. A műveletek sorrendje azonban nem változik.
Egyszerűsített lineáris nézet a gyakorlatban belső recirkulációs hurokkal rendelkező ellenáramú áramkörről.
1. lépés: Zúzás és őrlés, ahol a felszabadítás határozza meg a mennyezetet
Semmilyen downstream gép sem tud visszanyerni olyan részecskét, amely soha nem szabadult fel. Az őrlés tehát meghatározza a flotációs visszanyerés felső határát, mielőtt a pép elérné a cellát. A szulfidos aranyérceket általában nagyjából 45 és 75 mikron közötti P80-ra őrlik; a nagyon finom aranyzárványokkal rendelkező tűzálló érceket még finomabbra őrlik. A durvább őrlés energiát takarít meg, de olyan kompozit részecskéket hagy maga után, amelyek nem lebegnek tisztán, és nem jelentenek tisztán a zagyot. A túlzott őrlés az ellenkező problémát okozza: a körülbelül tíz mikron alatti részecskék nem hatékonyan ütköznek buborékokkal, lassan lebegnek, és aránytalanul sok reagenst fogyasztanak. Ezeknek a nyomásoknak a kiegyensúlyozása a folyamatábrák tervezésének egyik alapvető feladata, és ez már jóval az üzem építése előtt tesztmunka során rendeződik.
Csiszoló berendezések Nedves rács típusú golyós malom Kényszerürítésű nedves őrlés a finom, folyamatos őrlési feladathoz, amelyet a flotáció előtti felszabadulás megkövetel. Műszaki adatok megtekintéseA rácsos ürítés alacsony szinten tartja a malom belsejében a pép szintjét, és az anyag áthaladását élénken tartja, ami megfelel a flotációt megelőző finom nedves őrlési szakasznak, és segít korlátozni a túlzott őrlést, amely károsítja az áramlási reakciót.
2. lépés: Méretezés és pép-előkészítés
A hidrociklonos besorolású zárt láncú őrlés finom túlfolyást biztosít a flotációhoz, miközben a túlméretet visszaküldi a malomba. A durvább takarmányt általában nagyjából 30-40 tömegszázalék szilárdanyag-tartalomra kondicionálják, amely elég vastag a cellánkénti nagy tonnatartalomhoz, de elég vékony ahhoz, hogy a viszkozitás ne fojtja el a buborékok mozgását. A vízkémia a szokásosnál nagyobb tiszteletet érdemel: a magas sótartalom, keménység vagy szerves szennyeződés megváltoztatja a buborékok viselkedését és a hab állagát, és a technológiai vizet újrahasznosító növényeknek számolniuk kell azzal, ami felhalmozódik benne.
3. lépés: Reagens hozzáadása és kondicionálása
A kondicionálás során a kémia a cellulózba kerül. A mész megemeli a pH-t a célablakba, általában enyhén lúgos az aranyáramkörök esetében. A kollektort szakaszosan adagolják, részben a malomba vagy ciklon betáplálásba, ahol folyamatosan friss ásványi felületek jelennek meg, az egyensúlyt pedig a cellák elé kevert kondicionáló tartályokba, mert a kollektornak percekig kell érintkeznie, hogy adszorbeálódjon a levegőztetés megkezdése előtt. Habosító következik, vagy a péppel kondicionálva, vagy közvetlenül a sejttáphoz adva. A reagenseket rögzített szilárdságú oldatokként készítik el, így az adagolószivattyúk óráról órára ismételhető sebességet tudnak leadni; A reagens hanyag előkészítése az egyik legcsendesebb módja annak, hogy a hangáramkör alulteljesít.
Keverés és kondicionálás Ügynökkeverő tartály Egyenletes erősségű gyűjtő-, habosító- és módosítóoldatokat készít a pontos, ismételhető adagolás érdekében a kondicionáló körbe. Műszaki adatok megtekintése4. lépés: Levegőztetés, buborékképződés és habzás
A cellában egy álló állórésszel párosított forgó rotor nyírja a beáramló levegőt, amelyet önszívó gépekben maga a rotor szív be, vagy kényszerlevegős gépeknél a fúvó szállítja, finom buborékok rajává, amelyek jellemzően néhány tized millimétertől körülbelül két milliméterig terjednek. Az ezekkel a buborékokkal ütköző hidrofób részecskék megtapadnak és felfelé kerülnek. A felületen habréteg képződik, lefolyik, és lapátokkal vagy túlfolyó segítségével a koncentrátummosóba tolják. Ennek a rétegnek a mélysége egy éles vezérlő fogantyú: a mélyebb habok elvezetik a magával ragadó nyúlványt és növelik a lejtőt, míg a sekélyebb habok nagyobb tömeget vonnak be és növelik a regenerációt.
5. lépés: Tisztítás, újracsiszolás és koncentrátum előállítás
A durvább koncentrátum ritkán értékesíthető, mivel elhagyja az első bankot. Magával ragadt gubacs- és kompozit részecskéket hordoz, így két-öt tisztább szakaszban újra lebegtetik, és a végső cellákban lévő habra mosóvizet permeteznek, hogy kiszorítsák a mechanikusan beszorult iszapokat. A közepes áramlásokat, vagyis a tisztább végeket és a tisztítókoncentrátumokat általában újraőrlik, hogy felszabadítsák a lezárt részecskéket, mielőtt újra belépnének az áramkörbe. A végső aranykoncentrátumok általában tonnánként több tíz grammban osztályozhatók, bár a szám nagymértékben függ az érctől és attól, hogy a koncentrátum kohót, oxidáló üzemet vagy helyszíni kioldókört táplál-e.
6. lépés: Víztelenítés, zagy és vízvisszavezetés
A koncentrátumot sűrítik és szűrik a szállításhoz; a zagyot sűrítik, hogy visszanyerjék a vizet, és csökkentsék a tároló létesítmény felé jelentett mennyiséget. Az aranyüzemekben ez az utolsó lépés több, mint háztartás. A jól sűrített zagy és az újrahasznosított technológiai víz csökkenti az üzemeltetési költségeket és csökkenti a környezeti terhelést, a teljes zagymennyiségre méretezett központi hajtású sűrítők pedig minden komplett flotációs üzem alapfelszereltségét képezik.
Durvább, scavenger és tisztább: hogyan illeszkedik az áramkör egymáshoz
Egy arany flotációs üzem három feladat köré rendeződik. A durvábbak friss takarmányt vesznek, és a sebességre törekednek: korán nyerjék vissza a gyorsan lebegő frakciót, olyan tömegvonzás mellett, amely jellemzően egy számjegytől egészen húsz százalékig terjed attól függően, hogy az érc mennyire szulfidban gazdag. A dögevők kezelik a durvább zagyokat; az alacsonyabb minőségű habjuk visszakerül az áramkör fejébe, így a lassan lebegő vagy gyengén kötődő részecskék második és harmadik esélyt kapnak. A takarítók felveszik a kombinált durvább koncentrátumot, és felnyomják az eladható minőségre, visszadobják a zagyban lévő szennyeződést a recirkulációba.
A logika ellenáramú: a minőség fokozatosan növekszik a végső koncentrátum felé, míg a visszanyerést minden marginális folyam újrahasznosítása védi. A tisztább fázisok között gyakori a bedolgozók újraőrlése, különösen a tűzálló érceknél, ahol az első menet során az arany megszabadítja a pirittől, de a részecskék finomabb őrlésre szorulnak, hogy tisztán elválhassanak a kompozit kötegtől.
Az áramkörök minden léptékben e logika köré épülnek újra. A Salamon-szigeteken egy aranybánya-koncentrátor felújítása és bővítése ugyanezt a mintát követte: a meglévő kapacitást növelték, és a sűrítő áramkört átépítették a frissített berendezések köré, hogy növeljék a teljesítményt és a helyreállítást. Az ilyen jellegű projektek a fent leírt alapelemeken, nevezetesen a felszabaduláson, a reagensgyakorlaton és a cellakötelezettségen sikeresek vagy kudarcot vallanak, nem pedig egyetlen gépen.
Egy üzemtulajdonos számára a praktikus dolog az, hogy minden feladatot egymástól függetlenül méreteznek. A durvább térfogatot a betáplálási tonnatartalom és az érc flotációs kinetikája határozza meg; tisztább térfogat a tömeg húzza meg kell frissíteni; scavenger volumene, hogy mennyi érték rejtőzik még a durvább farokban.
Arany flotációhoz használt reagensek
A reagens kiválasztása dönti el, hogy mi úszik le és mi marad hátra. Az aranykörben a cél egyszerűnek hangzik, összegyűjteni az aranyat szállító szulfidokat, és minden mást elhagyni, de minden ércnek megvannak a maga komplikációi: széntartalmú anyagok, amelyek ellopják az oldott aranyat, talkum és agyagok, amelyek nyálkásítják a habot, vagy réz ásványok, amelyeket később el kell különíteni. A fő reagenscsaládokat és szerepüket az alábbiakban foglaljuk össze.
| Reagens osztály | Tipikus példák | Mit csinál | Indikatív adagolás |
|---|---|---|---|
| Gyűjtő | Nátrium-izopropil-xantát, kálium-amil-xantát, ditiofoszfátok | Vízlepergetővé teszi az aranytartalmú szulfid felületeket, így tapadnak a buborékokhoz | Körülbelül 10-100 g/t, általában szakaszosan |
| Habosító | MIBC, poliglikol-éterek | Finom, stabil buborékokat és teherbíró habréteget hoz létre | Körülbelül 10-50 g/t |
| pH módosító | Mész, szóda | A pépet a pH-ablakban tartja, ahol aranytartalmú szulfidok lebegnek | A cél pH-hoz igazítva, általában néhány száz g/t |
| Nyomasztó | Nátrium-szulfit, keményítő és guar-származékok, karboxi-metil-cellulóz | Elnyomja a talkumot, agyagokat és széntartalmú anyagokat; elválasztási feladatoknál használják | Körülbelül 50–500 g/t, ahol szükséges |
| Aktivátor | Réz-szulfát | Helyreállítja vagy megerősíti a lenyomott szulfidok, például az arzenopirit lebeghetőségét | Körülbelül 50–300 g/t, ahol szükséges |
A hozzáadás sorrendje legalább annyira számít, mint maga a lista. A módosítók először a pH-ablakot állítják be, mivel a kollektor adszorpciója attól függ, hogy milyen felületi kémiával találkozik. A kollektor korán belép, részben az őrlőkörrel, részben kondicionálással, a habosító pedig utolsóként. Az adagolás egy ponton üti a teljes adagot: folyamatosan friss ásványi felületek jelennek meg, miközben a részecskék őrölnek és keringenek, és friss gyűjtőre van szükségük a reagáláshoz.
A pH-ablak kiemelést érdemel. Az aranytartalmú pirit jól úszik enyhén lúgos pépben, általában körülbelül 8 és 9,5 pH között. Ha a pH-t durván 10,5 fölé kell emelni, a pirit maga kezd lenyomni, pontosan ez az, amit egy rézleválasztó áramkör akar, és pontosan ez az, amit egy ömlesztett aranykörnek el kell kerülnie. A mész olcsó és hatékony; A szódabikarbóna ott jelenik meg, ahol a mészből származó kalciumionok gondot okoznak máshol a növényben.
Két különleges esetet érdemes tudni. A széntartalmú ércekben depresszánsokat és vakító szereket használnak a szén passziválására, amely egyébként adszorbeálja a visszanyert aranyat, és létrehozza a jól ismert preg-rablás problémát. A réz-arany elválasztásnál egyes üzemek cianidsókat tartalmazó depresszív csomagokat használnak; az aranyüzemekben ezek szigorú ellenőrzést igényelnek, mert a cianid is oldja az aranyat. Ahol az arzenopirit hordozza az aranyat, néha réz-szulfáttal történő aktiválást alkalmaznak a válasz megerősítésére, feltéve, hogy a tesztek alátámasztják.
Flotációs gépek: A cella és a kötelesség összehangolása
A mechanikusan mozgatott sejtek uralják az arany flotációját. A rotor-állórész pár egyszerre három feladatot lát el: a szilárd anyagokat szuszpenzióban tartja, a levegőt finom buborékokká nyírja, és biztosítja a turbulenciát, amely összehozza a részecskéket és a buborékokat. A gépválasztás tehát azon múlik, hogy a levegő hogyan jut be a pépbe, és milyen nagyságúak a tartályok.
Az önszívó gépek egy üreges tengelyen vagy a tengely körüli légcsatornán keresztül szívják be a levegőt, amelyet kizárólag a rotor hajt meg. Nincs szükségük fúvóra, levegőztetésük nagyjából a pépszinttel önszabályozó, és egyszerűsíti a közművet, ami vonzóvá teszi őket kisebb és közepes méretű üzemekben, illetve nagyolási munkákban, ahol elegendő az egyenletes levegőztetés. A kényszerlevegős gépek a levegőt a fúvóból egy csatornán keresztül veszik fel; a kezelő a keveréstől függetlenül szabályozza a cellánkénti levegőmennyiséget, ami finomabb szabályozást és nagyon nagy tartálytérfogat esetén jobb energiahatékonyságot biztosít. A nagy légterelő cellákat gyakran sorba párosítják, így az egyik cella további szivattyúzás nélkül képes felvenni a következő cella betáplálását, és ez a konfiguráció a standard válasz a nagy űrtartalmú szakaszokhoz.
A méretezés a tartózkodási időtől függ. A teljes, durvább tartózkodási idő általában tíz perc alatti és harminc percnél többre esik, attól függően, hogy milyen gyorsan úszik az érc; A bankok elegendő számú cellából épülnek fel, hogy megközelítsék a bankon belüli dugós áramlást, mert egyetlen nagy tartály lehetővé teszi a friss betáplálás rövidzárlatát közvetlenül a mosodába. A tisztítószerek rövidebb ideig működnek, ha a mosóvíz a habosra kerül, a tisztítószerek pedig tükrözik az általuk követett durvákat.
Flotációs berendezések BF típusú flotációs gép Önfelszívó levegő és hígtrágya esetén U alakú tartállyal; kompakt választás nagyolási és öblítési feladatokhoz arany és színesfém flotációs áramkörökben. Műszaki adatok megtekintéseBármilyen modellről is legyen szó, a vásárló gyakorlati ellenőrző listája ugyanaz: a levegőztetés cellánkénti szabályozása, a forgórész és az állórész kopási élettartama, a habosító lapát és a mosógép kialakítása az érc által termelt habhoz igazítva, valamint a karbantartási hozzáférés, amely lehetővé teszi a kopott rotor cseréjét anélkül, hogy az egész partot leállítaná.
A helyreállítást mozgató működési változók
Tipikus kiinduló ablakok szulfidos aranyércekhez. Minden érc megköveteli a saját tesztjét; ezeket az ábrákat tájékozódásként kezelje, ne célpontként.
Az őrlési méret a leghangosabb ezek közül a változók közül, mert kétszer működik: beállítja a felszabadulást, és beállítja az ütközési viselkedést a cellákban. A túl durva őrlés kompozit részecskéket küld a zagyba; a túl finom őrlemény lassan lebegő iszapokkal fojtja el a habot. Az őrlés függvényében a felépülés jellemzően emelkedik, tetőzik és süllyed, és az üzem a csúcson akar élni, amit a tesztek meghatároznak, mielőtt a tervezés és a napi vizsgálatok megerősítenék a működést.
A gyűjtőadagolás a csökkenő hozam törvényét követi. A tonnánkénti első tíz gramm az elérhető válasz legnagyobb részét megveszi; A további kiegészítések fokozatosan csökkentik a visszanyerést, miközben rontják a szelektivitást, a meddő piritet a habba húzzák és felfújják a reagensszámlát. A tesztmunka azonosítja a görbe térdét, és a fegyelmezett adagolás tartja rajta a növényt.
A pH-szabályozás a csendes változó. Egy pH-egységnyi eltolódás a magas lúgosság felé láthatóan ellaposíthatja a pirit reakcióját, és azok a kezelők, akik extra kollektorral igyekeznek helyreállítani, miközben az igazi bűnös túlságosan meszteli, a tünetet kezelik az ok helyett.
A kondicionálási idő és a cellulózsűrűség együtt halad. A vastag, hideg, viszkózus pép lelassítja a reagens adszorpcióját és a buborékok mozgását; A vékony cellulóz növeli a szivattyúzási és kapacitásköltségeket. Mindkettőt stabilan kell tartani ahhoz, hogy a lefelé irányuló cellák előre láthatóan viselkedjenek váltásról műszakra.
A levegőztetés sebessége és a habmélység a kezelő gyors fogantyúi. Több levegő és sekélyebb hab növeli a tömegvonzást; kevesebb levegő és mélyebb hab emeli a fokozatot. Az automatizált vezérlőhurkok egyre inkább stabilan tartják ezeket, de a hab textúráját leolvasó hozzáértő kezelő még mindig elkap egy sodródó áramkört, mielőtt a vizsgálólaboratórium megtenné.
A listát a vízkémia teszi teljessé. Az újrahasznosított víz oldott sókat és maradék reagenseket hordoz, amelyek műszakról műszakra halmozódnak fel; a hab megváltoztatja a karakterét, és a növénynek vagy ki kell véreznie, és kezelnie kell a víz egy részét, vagy a reagensséma beállítását kell igazítania.
Üzemeltetési tapasztalatokból összeállított szemléletes, minőségi rangsor. A tényleges érzékenység ércspecifikus, és az áramkör érésével eltolódik.
Melyik aranyércek jól reagálnak a flotációra
A szabadon őrlődő ércek, amelyekben az arany piritben vagy arzenopiritben található, a flotáció alapja; A koncentrátum visszanyerése általában magas, és a termék a helyszínen értékesíthető, oxidálható vagy kilúgozható. Azok az ércek, amelyekben az arany szilárd oldatban van zárva az arzenopiritben, a klasszikus tűzálló esetben, még mindig átmennek a flotáción, de a koncentrátum ezután egy oxidációs lépést, például pörkölést, nyomás alatti oxidációt vagy biológiai oxidációt végez a kilúgozás előtt. A réz-arany ércekben a flotáció ömlesztett réz-arany koncentrátumot állít elő, amelyet rézminőségben értékesítenek, és aranyat fizetnek jóváírásként, vagy egy külön áramkör szétválasztja a két fémet.
Vannak olyan ércek is, ahol a flotáció nem az első választás: a durva szabad arany a gravitációs koncentrációhoz tartozik, az egyszerű oxidált, kevés szulfidos érc a közvetlen kilúgozáshoz, és néhány széntartalmú érc ellenáll a flotációnak, hacsak nem csökkentik a szenet. Az alábbi összehasonlítás összefoglalja, hogy az egyes fő útvonalak hol nyernek.
| módszer | A legalkalmasabb | Amit produkál | Fő óvintézkedések |
|---|---|---|---|
| Gravitációs koncentráció | Durva, felszabaduló aranyrészecskék | Kicsi, kiváló minőségű koncentrátum | Hiányzik a finom és zárt arany; a flotáció előtt használjuk, nem pedig helyette |
| Hab lebegtetés | Szulfidtartalmú, tűzálló és réz-aranyércek | Az aranyat hordozó szulfidkoncentrátum | Durva aranyveszteség; érzékeny az iszapokra és a felületi oxidációra |
| Egész érc közvetlen cianidozása | Szabadon őrlés, oxidált ércek reaktív arannyal | Dore fém az oldatból való visszanyerés után | Gyenge reakció, ha az arany szulfidokba zárva van, vagy az érc preg-rablás |
| Flotáció, majd kilúgozás vagy oxidáció | Előkezelést igénylő tűzálló ércek | Koncentrátum adagolású pörkölés, nyomás alatti oxidáció vagy biooxidáció, majd kilúgozás | Magasabb tőkeintenzitás; a folyamatlapot próbamunkában kell bizonyítani |
Egy gyakorlati szűrőkérdés segít az értékelési szakaszban: ha az arany jelentős része szulfidintervallumot jelent az ásványtani munkákban, akkor a flotáció helyet érdemel a folyamatlapon; ha az arany szabad és durva, a gravitáció és a kilúgozás önmagában hordozhatja a terhelést.
- Az arany finom zárványként fordul elő piritben vagy arzenopiritben
- Az érc rezet vagy más nem nemesfém-szulfidokat tartalmaz, amelyek megnehezítik a közvetlen kimosódást
- A koncentrátumot kohónak kell eladni, vagy takarmányozni kell egy oxidáló üzemben
- A lerakódás elég nagy ahhoz, hogy egy csiszolási és flotációs szakaszt indokoljon
- Az arany túlnyomórészt durva és szabad, és a gravitáció megfogja a legtöbbet
- Az érc kevés szulfiddal oxidálódik, hogy lebegjen
- Az ásványtan erősen preg-rabló, és gazdaságilag nem csökkenthető
- Az űrtartalom kicsi és egyszerű gravitáció, plusz a kilúgozás már eléri a célokat
Ha szélesebb képet szeretne látni arról, hogyan hatnak ezek a döntések a valós projektekre, tekintse meg az áttekintést ásványfeldolgozási módszerek és esettanulmányok aranyérc esetében hasznos a következő olvasmány.
Gyakori problémák az arany lebegtetésében és a gyakorlati megoldások
A legtöbb flotációs veszteség az aranyüzemekben az ismétlődő okok rövid listájára vezethető vissza. Az alábbi lista mindegyikhez párosítja azokat a javításokat, amelyeket a növények ténylegesen alkalmaznak a talajon.
- A nyálkák bevonják a durvább részecskéket. Az ultrafinom agyag és az oxidációs iszap beborítja a szulfid felületeket és elnyomja a reakciót. Javítások: vízmentesítés a flotáció előtt, ahol az ásványtan lehetővé teszi, diszpergálószer hozzáadása, és a cellulóz sűrűségének a megmunkálható tartományban tartása.
- Durva arany, amely a zagyba kerül. A megbízható lebegéshez túl nagy vagy túl sűrű részecskék távoznak a zagymosón. Javítások: a gravitációs koncentráció a flotáció előtt, és az őrlőkör kisülésére szerelt flotációs cella, amely a felszabaduló durva értékeket korán felfogja, mielőtt még egy esélyük lenne elveszni.
- Túl meszezés. A piritablak fölé nyomott pH csendesen lenyomja a hordozó ásványt. Javítás: mérje a meszet a mért pH-értékhez, ne pedig a szokáshoz, és figyelje a pirit visszanyerését, amikor az adagot emelik.
- A hab instabilitása. Az összeeső hab nem hordoz semmit; a túl merev hab dudort hordoz. Javítások: először ellenőrizze a habosító adagját és a víz szennyezettségét, mivel a faforgács, az olajok és az upstream szerves anyagok gyakran sértik, majd állítsa be a levegőztetést és a habmélységet.
- Oxidált vagy mállott felületek. A hosszan tartó oxidációnak kitett szulfidok rosszul reagálnak a kollektorokra. Javítások: hosszabb kondicionálás, erősebb vagy kevert kollektor, és adott esetben szulfidáló kezelés; erősen oxidált anyag indokolhatja a teljes útvonal újraértékelését.
- A reagens adagolási eltolódása. Az egyszer beállított és elfelejtett adagolószivattyúk hagyják, hogy a növény vándoroljon, ahogy az érc változik. Javítás: kösse az adagolást az adagolási sebességhez és a vizsgálati visszajelzéshez, és ellenőrizze az oldatkészítés erősségét rendszeres ütemterv szerint.
E problémák egyike sem egzotikus, és mindegyik a figyelemre, a műszerezettségre és a fegyelmezett működési rutinra reagál.
A folyamatlaptól a munkaüzemig: Így néz ki a felszereléslista
A flotációs üzem egy lánc, és a sejtek csak egy láncszem. Az arany flotációja köré felépített teljes folyamatábra jellemzően a következő berendezéscsoportokat tartalmazza, amelyek mindegyike az űrtartalomhoz és az érc flotációs kinetikájához igazodik.
- A malom előtt zúzás és rostálás
- Nedves őrlőkör, általában rácsos típusú golyósmalom zárt körben, osztályozással
- Kevert kondicionáló tartályok, valamint reagens előkészítő és adagoló rendszerek
- Durvább, tisztító és tisztább flotációs bankok
- Újraköszörülési berendezések, ahol a közegek további felszabadítást igényelnek
- Sűrítők koncentrátumhoz és zagyhoz, tisztított vízzel visszavezetve az üzembe
- Szűrés a végső koncentrátumhoz
A listához vezető mérnöki út tesztmunkákon keresztül vezet: a fúrómag kötegelt flotációs tesztjei a szitáló reagenssémákhoz, a zárt ciklusú tesztek az állandósult állapot eléréséhez, és ahol a tét indokolja, kísérleti kampányok. Ha ezeket a lépéseket kihagyjuk, akkor a növények rossz méretűre darálnak vagy rossz pH-értéken lebegnek, és az üzembe helyezés utáni korrekciók sokkal többe kerülnek, mint a tesztmunka.
A vásárlók számára az üzembe helyezési támogatás ugyanolyan fontos, mint maga a hardver. Az a gyártó, amely a teljes láncot szállítja, az őrléstől a kondicionáláson át a flotáción át a sűrítésig, felelősséget vállal a szakaszok közötti interfészekért, és az interfészek azok, ahol a folyamatábrák és a valódi üzemek általában nem értenek egyet. Az arany-, réz-, cink-, molibdén-, kálium-, foszfát- és lítiumprojekteken végzett telepítések egy közös tanulságra mutatnak rá: a folyamatábra a tesztek során bizonyított, de a telepítés és az üzembe helyezés részleteiben átadják.
Gyakran ismételt kérdések az aranyflotációval kapcsolatban
A flotáció visszanyeri az összes aranyat egy ércben?
Nem. A nagyon durva arany gyengén úszik, és jobban megragadja a gravitációs koncentrációval; a szilikátba zárt rendkívül finom arany egyáltalán nem úszik; a szulfidok belsejében szilárd oldatban tartott arany pedig csak hordozó ásványával együtt úszik. Egy jól megtervezett üzem ezt a módszerek kombinálásával magyarázza, nem pedig a flotációt kéri mindenre.
Miért válassza a flotációt a teljes érc egyszerű kilúgozása helyett?
Ha az arany a szulfidok belsejében van zárva, a kilúgozó oldatok nem érhetik el, így a teljes érckezelés kevéssé hasznosul. A flotáció az aranytartalmú szulfidokat egy kis frakcióra koncentrálja, amely hatékonyan oxidálható vagy kilúgozható. A lebegő szulfidok még a szabadon őrlődő ércekben is csökkenthetik a kilúgozókörnek jelentett mennyiséget, és csökkenthetik a reagensfogyasztást.
Milyen őrlési méretre van szüksége az arany flotációjához?
A szulfidos aranyércek általában körülbelül 45 és 75 mikron közötti P80-nál kezdődnek, és a tűzálló ércek finomabbá válnak. Egy adott lelőhelyre a helyes válasz ásványtani elemzésből és flotációs tesztből származik, nem pedig kézikönyvből.
Hány flotációs cellára van szüksége egy növénynek?
A szám a szükséges tartózkodási időből és a rendelkezésre álló cellatérfogatból következik, nem pedig egy rögzített szabályból. Durvább bankok épülnek fel több cellából sorba, hogy megközelítsék a dugós áramlást; A scavenger és a tisztább bankok tükrözik az általuk ellátott feladatokat. Az adott ércre vonatkozó tartózkodási idő követelményei kinetikai tesztekből származnak.
Milyen fokozatot ér el az aranykoncentrátum?
Az aranykoncentrátumok általában tonnánként több tíz grammban kerülnek osztályozásra, a pontos értéket az érc és a downstream követelmények határozzák meg. A fizetés mértéke a vevő feltételeitől, a büntetési tételektől, például az arzéntől, valamint attól függ, hogy a koncentrátumot kohónak adják el, vagy a helyszínen feldolgozzák. A réz-arany koncentrátumokat rézminőségben jegyzik, az aranyat külön jóváírják.
A flotáció kezelheti az oxidált aranyérceket?
Általában önmagában nem gazdaságilag. Az oxidált ércek kevés lebegő szulfidot hordoznak, és az oxidált ásványi felületek gyengén reagálnak a gyűjtőkre. Ahol az érctest mélységben oxidált anyagból szulfidos mineralizációba megy át, a növények gyakran csak a szulfidzónát lebegtetik, és az oxidanyagot a kilúgozásba irányítják.
EN
