ЛИНИЯ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ МЕТАЛЛОНОСНОГО СЫРЬЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД И ПЕСКОВ Российский патент 2002 года по МПК C22B11/00 B03B7/00 

Изобретение относится к обогащению золотосодержащих руд и песков и может быть использовано преимущественно при переработке техногенных месторождений, пораженных ртутью, и хвостов текущей добычи.

Известна линия обогащения упорных тонковкрапленных золотомышьяковых руд, в которой по ходу технологического процесса установлены связанные между собой транспортными средствами модуль рудоподготовки и модуль флотационного обогащения, (см. Лодейщиков В. В. и др. Техника и технология извлечения золота из руд за рубежом.//М.: Недра. -1973. -С. 85-87).

Недостатками этой линии является то, что она не позволяет получать кондиционный флотоконцентрат, удовлетворяющий допустимым техническим условиям по содержанию органического углерода и мышьяка в металлургическом производстве в соответствии с требованиями охраны окружающей среды.

Известна также линия обогащения упорных золотосодержащих руд, включающая установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами модуль рудоподготовки, модуль гравитационного и/или флотационного обогащения и модуль доводки флотационного концентрата (см. Лопатин А. Г. Центробежное обогащение руд и песков.//М.: Недра, -1987. -С. 139-140).

Недостатком известной линии является, то что она сложна в аппаратурном оформлении, создает циркуляционные потоки.

Наиболее близкой к предлагаемой является линия обогащения упорных золотосодержащих руд, включающая установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами модуль рудоподготовки, модуль гравитационного и/или модуль флотационного обогащения, модуль доводки флотационного концентрата, выполненным в виде классифицирующего аппарата, устройства для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата и устройства для улавливания из песков классифицирующего аппарата (см. патент 2100090).

Флотоконцентрат поступает на модуль доводки флотационного концентрата, снабженный устройством для улавливания тонкодисперсного золота, установленный на сливе классифицирующего аппарата с возможностью выделения из флотационного концентрата в легкую фракцию углистых и шламистых продуктов пустой породы, при минимальных потерях золота, а селективное разделение арсенопирита от пирита в соответствующие продукты обеспечивается концентрацией песков классифицирующего аппарата на устройстве для улавливания дисперсного золота. Кроме этого, эффективность концентрации песков достигается еще и тем, что в процессе классификации выводятся флотореагенты и пустая порода в виде шламистой части и углистых компонентов. При этом за счет выделения золотосодержащего мышьякового концентрата, пригодного для получения оксида мышьяка, и попутного достаточно высокого уровня извлечения золота и золотосодержащего пиритного продукта, решается возможность применения гидрометаллургических методов переработки получаемых концентратов на месте использования линии.

Эта линия устраняет вышеуказанные недостатки, но не позволяет эффективно извлекать тонкое окисленное золото (золото в "рубашке"), а также получать конечные продукты в виде сырья, пригодного для металлургической переработки на месте, за счет высокой концентрации сопутствующих минералов, которые не могут быть выделены гравитационными методами. Кроме того, в линии не предусмотрено использование технологического оборудования, используемого для утилизации золотосодержащей амальгамы и токсичных соединений ртути из техногенных руд и песков, что нарушает экологическую безопасность окружающей среды.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является увеличение эффективности извлечения золота за счет утилизации золотосодержащей амальгамы и извлечения тонкого окисленного золота, а также повышение качества получаемого кондиционного концентрата для гидрометаллургического передела и экологической безопасности за счет селективного выделения сопутствующих минералов и соединений ртути магнитными и электрическими методами.

Технический результат достигается тем, что линия для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков, включающая установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами модуль рудоподготовки, модуль гравитационного и модуль флотационного обогащения, модуль доводки флотационного концентрата, содержащий классифицирующий аппарат, устройство для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата и устройство для улавливания полезного компонента из песков классифицирующего аппарата, согласно изобретению устройство для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата выполнено в виде комплекса сепараторов, а именно магнитного сепаратора низкой напряженности, высокоградиентного электромагнитного сепаратора, и магнитного сепаратора высокой напряженности, установленных последовательно, а модуль доводки флотационного концентрата дополнительно снабжен устройством для измельчения, установленным перед классифицирующим аппаратом, устройством для сушки материала, электростатическим сепаратором и устройством для отпарки амальгамы, установленными последовательно после магнитного сепаратора высокой напряженности.

Благодаря использованию в модуле доводки флотационного концентрата комбинированной схемы обогащения, включающей магнитные и электрические методы, стало возможным утилизировать высокотоксичные ртутьсодержащие продукты и повысить степень извлечения тонкого золота, тем самым решив проблему экологической безопасности и качества кондиционных концентратов для гидрометаллургического передела.

Для полного раскрытия сросткового сульфидного золота и золота в рубашке, а также удаления с поверхности дисперсных частиц золота флотореагентов и пустой породы, содержащихся во флотоконцентрате, в начале модуля доводки флотационного концентрата установлено устройство для измельчения.

Использование магнитного сепаратора низкой напряженности, установленного на сливе классифицирующего аппарата, позволяет отделить сильномагнитную фракцию (скрап), образующуюся в процессе измельчения флотоконцентрата. Кроме того, высокоградиентный электромагнитный сепаратор позволяет выделить магнитные минералы. В результате магнитные минералы не влияют на качество получаемого кондиционного концентрата.

Поскольку в процессе переработки техногенных месторождений в флотоконцентрат не исключено попадание золотосодержащей амальгамы и тонкого окисленного золота со сростками сульфидных минералов, выход высокоградиентного электромагнитного сепаратора соединен с входом магнитного сепаратора высокой напряженности для выделения сопутствующих слабомагнитных минералов, а также мелкого окисленного золота и золотосодержащей амальгамы обладающих парамагнитными свойствами. Сконцентрированная магнитная фракция, содержащая амальгаму золота, поступает в устройство для отпарки амальгамы.

Немагнитная фракция с магнитного сепаратора высокой напряженности поступает на устройство для сушки. Так как в процессе сушки часть не выделенной золотосодержащей амальгамы теряет свободную ртуть, то амальгама изменяет свои агрегатные свойства и переходит из полужидкого в твердое агрегатное состояние, улучшая свои электрофизические свойства (проводимость). Это позволяет дополнительно выделить ее в поле электростатических сил. Поэтому с устройства для сушки обогащаемый материал поступает на электростатический сепаратор для выделения свободного золота и золотосодержащей амальгамы. Затем полученный концентрат с электростатического сепаратора поступает в устройство для отпарки амальгамы.

Совокупность данных признаков позволяет достичь наиболее полную доводку кондиционного концентрата для последующего металлургического передела на месте его получения с одновременным повышением экологической надежности линии для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков.

Таким образом, выявленный технический результат достигается совокупностью признаков (ограничительной и отличительной частями формулы изобретения).

На чертеже показана схема линии для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков.

Линия состоит из модулей рудоподготовки 1, гравитационного 2, флотационного 3 и доводки флотационного концентрата 4, установленных по ходу технологического процесса и связанных между собой транспортными средствами.

Модуль рудоподготовки 1 предназначен для подготовки материала к гравитационному и флотационному обогащению. Устройства для измельчения 5, грохочения 6, и классификации 7, входящие в состав модуля рудоподготовки, установлены последовательно друг за другом.

Модуль гравитационного обогащения предназначен для улавливания крупного и мелкого золота в гравитационный концентрат и состоит из устройства для разделения материала по плотности в тонком потоке воды 8, отсадочной машины 9 и концентрационного стола 10, установленных последовательно друг за другом. Причем вход устройства для разделения материала по плотности в тонком потоке воды 8 соединен с выходом песков устройства для классификации 7, например, спирального классификатора.

Вход агитационного чана 12 соединен с течкой устройства для классификации, например, спиральным классификатором. Модуль флотационного обогащения выполнен в виде устройства 11 для дозировки реагента, агитационного чана 12, питающего зумпфа 13, флотомашины для основной флотации 14, флотомашины для контрольной флотации 15, насоса 16, установленными последовательно друг за другом. Модуль предназначен для концентрации тонкого и дисперсного золота во флотоконцентрат.

Модуль для доводки флотоконцентрата предназначен для повышения качества кондиционного концентрата с возможностью его использования в металлургическом переделе без дополнительной переработки, а, кроме того, повышения экологической безопасности окружающей среды за счет утилизации техногенной ртути и золотосодержащей амальгамы из минерального сырья. В состав модуля входят установленные последовательно друг за другом устройство для измельчения 17, классифицирующий аппарат 18, например короткоконусный гидроциклон, устройство для улавливания полезного компонента из песков классифицирующего аппарата 19, например концентрационный стол, магнитный сепаратор низкой напряженности 20, высокоградиентный электромагнитный сепаратор 21, магнитный сепаратор высокой напряженности 22, устройство для сушки материала 23 и электростатический сепаратор 24, устройство для отпарки амальгамы 25.

Линия для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков работает следующим образом.

В устройство для измельчения материала 5 подается исходное сырье, которое в дальнейшем классифицируется на устройстве для разделения по крупности 6, например, барабанном грохоте с получением подрешетного материала крупностью -20 мм, отправляемого на классификацию в спиральном классификаторе 7 для разделения материала по методам обогащения (гравитация и флотация) и надрешетного продукта крупностью +20 мм, отправляемого в отвал. Пески спирального классификатора 7 крупностью +0,15 мм поступают в модуль для гравитационного обогащения, а слив крупностью -0,15 мм в модуль для флотационного обогащения.

В модуле гравитационного обогащения 2 пески спирального классификатора 7 поступают на устройство для разделения материала по плотности в тонком потоке воды 8 (например, гидравлический шлюз). Сконцентрированный шлюзовой материал, содержащий крупное и мелкое золото, направляется в отсадочную машину 9, а затем на концентрационный стол 10 для получения гравитационного концентрата. Хвосты отсадочной машины направляются в модуль рудоподготовки на спиральный классификатор 7.

Слив спирального классификатора 7 направляется в модуль флотационного обогащения 3, где поступает для смешивания с флотореагентами в агитационный чан 12, затем готовый для флотации материал поступает в питающий зумпф 13. Из питающего зумпфа 13 материал поступает во флотомашину 14, выполненную для основной флотации, далее флоконцентрат основой флотации поступает на перечистную флотацию во флотомашину 15. Хвосты основной флотации выводятся в отвал, а хвостовой продукт перечисткой поступает в агитационный чан 12.

Флотоконцснтрат после псречистной флотации содержащий 50-100 г/т золота (при выходе не более 1%) поступает на модуль доводки флотационного концентрата, позволяющий получить экологически безопасный кондиционный концентрат для гидрометаллургической переработки. Флотоконцентрат перечистной флотации поступает на устройство для измельчения 17 для более полного раскрытия сросткового сульфидного и окисленного золота, находящегося в тонком и дисперсном состоянии, а также удаления флотореагентов и пустой породы. Далее измельченный продукт поступает на классифицирующий аппарат 18, например короткоконусный гидроциклон, где проходит классификацию по плотности. Пески классифицирующего аппарата 18 поступают на концентрационный стол 19 с получением золотосодержащего пиритного продукта. Слив классифицирующего аппарата поступает на магнитный сепаратор низкой напряженности для выделения сильномагнитной фракции (скрапа) 20, образованной за счет истирания металлических частей в измельчающих устройствах 5 и 17, затем немагнитная фракция поступает на высокоградиентый электромагнитный сепаратор для выделения сопутствующих магнитных минералов 21, что позволяет дополнительно выделить в хвосты магнитные минералы, а следовательно, повысить качество конечного продукта. Далее немагнитная фракция с высокоградиентного электромагнитного сепаратора 21 поступает на магнитный сепаратор высокой напряженности для выделения сопутствующих слабомагнитных минералов, а также тонкого окисленного золота и золотосодержащей амальгамы обладающих парамагнитными свойствами 22. Полученный магнитный продукт с магнитного сепаратора высокой напряженности 22 поступает на устройство для отпарки амальгамы 25.

Немагнитная фракция с магнитного сепаратора высокой напряженности 22 поступает на устройство для сушки материала 23, снабженное системой утилизации ртути с высокой степенью защиты от попадания ей в окружающую среду, а затем и на электростатический сепаратор 24, где происходит отделение свободного золота и золотосодержащей амальгамы (проводников) от непроводящих минералов, которые затем поступают в отвал. Концентрат золота и золотосодержащей амальгамы после электростатического сепаратора 24 поступают на устройство для отпарки амальгамы 25.

Выделенные золотосодержащие концентраты из всех продуктов технологической линии направляются в устройство для отпарки амальгамы 25, а затем доводятся до слитков гидрометаллургическим переделом.

Предложенная компоновка аппаратов линии для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков позволяет дополнительно повысить эффективность извлечения золота за счет утилизации золотосодержащей амальгамы и извлечения тонкого окисленного золота, а также повысить качество получаемого кондиционного концентрата для металлургического передела и экологическую безопасность за счет утилизации токсичных соединений ртути.

Изобретение относится к обогащению золотосодержащих руд и песков и может быть использовано преимущественно при переработке техногенных месторождений, пораженных ртутью, и хвостов текущей добычи. Линия для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков содержит установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами модуль рудоподготовки, модуль гравитационного и модуль флотационного обогащения, модуль доводки флотационного концентрата. При этом модуль доводки флотационного концентрата помимо классифицирующего аппарата, устройства для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата, устройства для улавливания полезного компонента из песков классифицирующего аппарата дополнительно снабжен устройством для измельчения, установленным перед классифицирующим аппаратом, а устройство для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата выполнено в виде комплекса магнитных и электрических сепараторов, а именно магнитного сепаратора низкой напряженности, высокоградиентного электромагнитного сепаратора, магнитного сепаратора высокой напряженности, модуль доводки также снабжен устройством для сушки материала, электростатическим сепаратором и устройством для отпарки амальгамы, установленными последовательно после магнитного сепаратора высокой напряженности. Благодаря использованию в модуле доводки флотационного концентрата комбинированной схемы обогащения, включающей магнитные и электрические методы, стало возможным утилизировать высокотоксичные ртутьсодержащие продукты и повысить степень извлечения тонкого золота, тем самым решив проблему экологической безопасности и качества кондиционных концентратов для гидрометаллургического передела. 1 ил.

Линия для переработки металлоносного сырья золотосодержащих руд и песков, включающая установленные по ходу технологического процесса и связанные между собой транспортными средствами модуль рудоподготовки, модуль гравитационного и модуль флотационного обогащения, модуль доводки флотационного концентрата, содержащий классифицирующий аппарат, устройство для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата и устройство для улавливания полезного компонента из песков классифицирующего аппарата, отличающаяся тем, что устройство для улавливания полезного компонента из слива классифицирующего аппарата выполнено в виде комплекса сепараторов, а именно магнитного сепаратора низкой напряженности, высокоградиентного электромагнитного сепаратора, и магнитного сепаратора высокой напряженности, установленных последовательно, а модуль доводки флотационного концентрата дополнительно снабжен устройством для измельчения, установленным перед классифицирующим аппаратом, устройством для сушки материала, электростатическим сепаратором и устройством для отпарки амальгамы, установленными последовательно после магнитного сепаратора высокой напряженности.