16745

Практическое применение паспортизации руд для управления технологическим процессом сорбционного выщелачивания золота

Научная статья

География, геология и геодезия

Практическое применение паспортизации руд для управления технологическим процессом сорбционного выщелачивания золота Л. А. Кустова Г. А. Коротовских 2000 г. УДК 622.7:08. Основной задачей паспортизации руд является составление прогнозной и оперативной характеристики ру...

Русский

2013-06-25

75.5 KB

9 чел.

Практическое применение паспортизации руд для управления технологическим процессом сорбционного выщелачивания золота

Л. А. Кустова Г. А. Коротовских 2000 г.

УДК 622.7:08.

Основной задачей паспортизации руд является составление прогнозной и оперативной характеристики руды, отгружаемой в переработку с карьера "М" на ГМЗ-2. Паспортизация руд - это комплекс исследований технологических проб, характеризующих участки добычи руды в плане горных работ.

Методика паспортизации руд играет роль экспресс-метода, позволяющего определить основные технологические показатели на отдельных переделах. Преимуществом схемы паспортизации является возможность варьирования параметрами процесса, изучения отдельных операций, изучения свойств реагентов, набора статистических данных. При моделировании изначально допускается, что работа лабораторных аппаратов, с периодической загрузкой рудной пробы, в ряде случаев отличается от работы промышленных аппаратов непрерывного действия.
Важными условиями успешной паспортизации руд является формирование представительной технологической пробы, проведение исследований по регламентируемым параметрам с использованием технических реагентов и оперативное движение проб по операциям
[1, 2]. По результатам исследований составляется паспорт на технологическую пробу (табл.1).
Для паспортизации отбирается представительная проба с промышленным содержанием  ценного компонента (на основании данных гамма - активационного анализа ЦЛГАА  карьера Мурунтау). Существующая схема паспортизации руд (рис.1) предусматривает измельчение  исходной рудной пробы в лабораторных стержневых мельницах до регламентируемого помола - 80 % содержания класса крупности - 0,074 мм, которая направляется на  следующие операции. Исходная проба отбирается для химического анализа, гравитационный концентрат выводится из процесса и анализируется на содержание ценного компонента. "Хвосты" гравитации поступают  на сорбционное выщелачивание, с предварительным испытанием на цианопоглощение. Гравитационное обогащение  выполняется на лабораторном шлюзе, для извлечения свободного золота. Сорбционное выщелачивание моделируется в лабораторных пачуках с воздушным перемешиванием.
Фактор противотока анионита и пульпы  имитируется трёхкратной заменой анионита, через равные промежутки времени. Параллельно проводится рациональный анализ, целью которого  является определение фазового состояния золота в                  технологической пробе. Проведён ряд работ, подтверждающих необходимость гравитационного обогащения перед сорбционным выщелачиванием. Интенсивное растворение золота без предварительной гравитации наступает через 8 часов (с гравитацией через - 6 часов), общее извлечение при этом снижается на 3,7 %. Прогнозируемые показатели по извлечению золота на гравитации несколько превышают показатели реальной технологической переработки, в связи с различной крупностью обогащаемого материала.

 

 Однако сопоставление достигнутых показателей по гравитации с результатами прогноза на основе паспортизации руд указывает на достаточную сходимость между ними.
В 1996 г. была опробована и внедрена методика по кинетике цианирования пульпы в лабораторных условиях. Она позволила проанализировать кинетику сорбционного цианирования пульпы "питания" сорбции в лабораторных условиях, в сравнении с реальной кинетикой сорбционного цианирования в технологическом процессе.
Сравнительная кинетика (рис.2) оправдывает выбор времени предварительного цианирования в схеме паспортизации руд.
Лабораторные исследования показали, что на стадии предварительного цианирования через 6 часов в жидкую фазу переходит 65-70 % золота из твёрдой фазы, что соответствует интенсивности растворения в реальном процессе трём часам предварительного цианирования.

На основании паспортных данных, по плану горных работ и графику отгрузки на текущий месяц составляется справка по технологической характеристике руды, отгружаемой на завод из карьера.
Опережающая паспортизация руд  предоставляет прогнозные технологические показатели по переработке руд текущей добычи. Графическое сопоставление прогнозируемых и достигнутых показателей в 1999 году указывает на надёжную корреляцию между ними (рис. 3, 4).

Статистический набор данных по паспортизации руд позволяет  охарактеризовать причину нарушения технологии, связанную с изменением качества отгружаемой руды, и выдать оперативную рекомендацию по ведению технологического процесса.
В феврале 1997 года была отгружена руда с повышенным содержанием углеродсодержащих сланцев (более 5 %), в декабре этого же года - руда с повышенным содержанием цинка, железа и меди. В конце 1999 года отгрузили руду с повышенным содержанием глинистой фракции. Во всех случаях остаточное содержание золота в твёрдых "хвостах" сорбции значительно превышало регламентированное значение.
При повышенном содержании углеродсодержащих сланцев в руде в процессе сорбционного цианирования наряду с растворением золота наблюдается сорбция золота жидкой фазы углеродсодержащей частью руды. Это приводит к высокому содержанию золота в твёрдой фазе в "голове" процесса и смещению растворения в сторону хвостового цианирования
(рис.5).
Поскольку дополнительное цианирование хвостовой пульпы при концентрации цианистого натрия 157 мг/л в течение 24 часов не дало положительного результата, было проведено "жёсткое" цианирование хвостовой пульпы, с концентрацией цианистого натрия  300 мг/л. После 24 часов "жёсткого" цианирования содержание золота в "хвостах" упало с 0,41 г/т до 0,20 г/т. В этой ситуации  рекомендуется для снижения содержания золота в "хвостах" сорбции, проводить сорбционное цианирование с концентрацией цианистого натрия  не ниже 300 мг/л, при повышенной концентрации анионита в пульпе (> 1 %).

В процессе сорбционного выщелачивания рудного материала с повышенным содержанием цинка, железа и меди имеют место вторичные процессы, обусловленные тем, что медь, цинк и железо в цианистых средах растворяются быстрее, чем золото, переходя в раствор, они образуют на активной поверхности золотин плёночные покрытия, тормозящие процесс дальнейшего растворения золота. Об этом свидетельствует резкое повышение концентрации цинка, железа и меди в жидкой фазе, на стадии предварительного цианирования.
Характер и механизм образования плёнок в присутствии в цианистых растворах комплексных анионов цинка, железа и меди примерно одинаков: отрицательно заряженные анионы металла такие как  Cu (CN)3  2-, Zn (CN)4  2- , Fe (CN)6 4 - , адсорбируются поверхностью золота и тормозят процесс растворения.
Тормозящий эффект примесей возрастает в ряду: железо - цинк - медь. Поэтому, хотя в целом, растворение золота в "голове" процесса было удовлетворительным, в дальнейшем, течение всего сорбционного цианирования, идёт устойчивое торможение растворения: при небольшой концентрации золота в жидкой фазе - 0,019 мг/л, содержание золота в твёрдой фазе хвостов 0,23 г/т (рис.5).

Дополнительное цианирование хвостовой пульпы, при концентрации цианистого натрия 198 мг/л,в течение 24 часов не дало положительного результата. И только проведение дополнительного цианирования, а затем  сорбционного цианирования в "жёстких" условиях при концентрации цианистого натрия  300 мг/л, позволило снизить  содержание золота в хвостах с 0,23 г/т до 0,18 г/т. В этом случае рекомендуется: сорбционное цианирование проводить в более "жёстких" условиях, с концентрацией цианистого натрия 300 мг/л.
Следующим примером упорности руд приводящей к повышению содержания золота в "хвостах" сорбции, явилась сверхплановая отгрузка окисленной забалансовой руды с внешнего склада № 3, основной причиной упорности, которой является присутствие в ней глинистой. Технологические исследования по выявлению причин увеличения содержания золота в "хвостах" сорбции показали, что идёт снижение извлечения золота в жидкую фазу за счёт сорбции золота хвостами цианирования (рис.6).

Лабораторные исследования показали, что увеличение загрузки смолы до 1 % способствует снижению содержания золота в "хвостах" сорбции. Технологические трудности  цианирования руд, содержащих глинистые соединения, заключаются в пониженном извлечении золота в раствор и значительных потерях неотмытого металла. К снижению извлечения золота в раствор и увеличению расхода цианида приводит то, что тонкодисперсные частицы глинистых минералов, имея большую удельную поверхность, обладают заметной адсорбционной способностью по отношению к растворённому золоту и свободному цианиду. В таких случаях не рекомендуется увеличивать время цианирования, т.к. это приводит к дополнительным потерям золота за счёт сорбции его хвостами цианирования. При повышенной отгрузке глинистой руды рекомендуется проводить регулировку процессов классификации и сгущения, не затягивать цикл цианирования, своевременно, проводить загрузку свежего анионита.

В 1998 году для паспортизации были получены представительные пробы с I,II и III рудных залежей. Некоторые технологические показатели рудного материала с этих участков представлены в табл. 2, анализ которых показывает, что рудный материал с I, II и III рудных залежей технологичен и может перерабатываться по схеме ГМЗ- 2.
Накопленные статистические данные по паспортизации руд позволили сделать прогноз  зависимости содержания золота в "хвостах" сорбции глубины разработки месторождения, который должен быть учтен при переходе горных работ на нижние горизонты карьера.


 


 

В перспективе намечается переработка забалансовых руд карьера Мурунтау, которые имеют значительные запасы золота и содержат повышенное количество глинистого и углистого материала. В этом случае роль паспортизации руд, несомненно, также повышается.

Список литературы:

1. Черняк А.С. Химическое обогащение руд. Москва, Недра, 1987 г.

2. Масленицкий И.Н., Чугаев Л.В. и др. Металлургия благородных металлов. Москва,

 Металлургия. - 1987 г.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30613. А. П. Чехов о журналистском творчетсве 28.87 KB
  Чехов о журналистском творчетсве.Первые опыты литературного творчества Чехова в юмористическом духе относятся к гимназическим годам. Чехов в воспоминаниях комунибудь подражая или когонибудь представляя.Так еще в гимназические годы проявляется у Чехова тяга к юмору и желание установить связь с юмористическими журналами.
30614. Сергей Довлатов: ремесло и творчество 44 KB
  Произведения Довлатовапрозаика не издавались в СССР. В Америке проза Довлатова получила широкое признание публиковалась в известнейших американских газетах и журналах. Через пять дней после смерти Довлатова в России была сдана в набор его книга Заповедник ставшая первым значительным произведения писателя изданным на родине.Основные произведения Довлатова: Зона 19641982 Невидимая книга 1978 Соло на ундервуде: Записные книжки 1980 Компромисс 1981 Заповедник 1983 Наши 1983 Марш одиноких 1985 Ремесло 1985 Чемодан...
30615. З. Фрейд: бессознательное и творчество 38 KB
  Если председатель палаты депутатов в первых же своих словах закрывает заседание вместо того чтобы его открыть мы склонны считать это ошибочное действие не лишенным смысла. Особый вид сна сны наяву является сырым материалом для поэтического творчества потому что сны наяву поэт использует в своих новеллах романах пьесах. Гёте на вопрос когда и где появляется национальный классический писатель он отвечает: Когда в образе мысли своих соотечественников он не видит недостатка в величии равно как и в...
30616. Понятие творчества в философии С.Н.Булгакова («Свет невечерний») 37.5 KB
  ТВОРЧЕСТВО Главное: Бог творец. И творчество его возможность заложено богом. От них можно либо уйти в ленность либо их испытывать постоянно либо прийти к смирению перед богом и все творчество сделать религиозным. Чел существо двуполое и творчество тоже двуполое Оно есть скрещение двух начал гениальности и талантливости.
30618. Суть художественного тв-ва В. Кандинского (по книге «Духовное в искусстве») 76 KB
  Действие цвета. Скольжение нашего взора по покрытой красками палитре приводит к двум главным результатам: осуществляется чиста физическое воздействие цвета когда глаз очарован его красотой и другими его свойствами. При низкой душевной восприимчивости цвет может вызвать лишь поверхностное действие которое исчезает вскоре после того как прекратилось раздражение. Глаз становитсябеспокойным не выдерживает долго вида этого цвета и ищет углубления и покоя всинем или зеленом.
30619. Архитип и символ в творческой деятельности по Ницше «О музыке и слове» 30 KB
  Архитип и символ в творческой деятельности по Ницше О музыке и слове ФРИДРИХ НИЦШЕ предлагает поставить язык и соответственно слово в категорию физической символики. В разных языках слово и предмет не совпадают вполне = слово есть символ. Слово символизирует представления. Так происходит потому что слово символ не может соответствовать той внутренней сущности отражением которой являемся мы сами вместе с миром.
30620. Структура художественного творчества 43 KB
  Обозрение очерк фельетон памфлет. Этой группе публицистики свойственны образность типизация насыщенность литературно-художественными изобразительными средствами сплав понятия и образа. В основе художественно-публицистических жанров лежат документальные факты но определяющим становится авторское впечатление от факта авторская мысль. Типизация используется в художественно-публицистических жанрах с целью выявления типических черт характеристик и свойств...
30621. Мыслительная и творческая деятельность журналиста 28.5 KB
  Мыслительная и творческая деятельность журналиста Проблемная ситуация воспроизводится человеком как некая задача требующая решения. Всякую умственную деятельность можно назвать творческой. Творческая деятельность та которая дает новый общественно значимый материал. С этой точки зрения журналистика может быть творческой мыслительной деятельностью.