Результаты технологических исследований золото-сурьмяной руды месторождения Сентачан Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

---------------------------------------- © С.И. Саломатова, А.И. Матвеев,

2009

УДК 622.34(571.56)[002]

С.И. Саломатова, А.И. Матвеев

РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЗОЛОТО-СУРЬМЯНОЙ РУДЫ МЕСТОРОЖДЕНИЯ «СЕНТАЧАН»

Семинар № 22

Т^анее технологические иссле-

-яГ дования золото-сурьмяной руды месторождения «Сентачан» проводились в институте «СРЕДНЕАЗНИ-ПРОМ-ЦВЕТМЕТ», и в ООО «НВП ЦЕНТР-ЭСТАГЕО».

В результате исследований в институте «СРЕДНЕАЗНИПРОМ-ЦВЕТ-

МЕТ» исходя из вещественного состава руды при наличии в них самородного гравитационно-извлекаемого золота было дано обоснование гравитационнофлотационной схемы обогащения золото-сурьмяных руд с получением «золотой головки» и флотационного золотосодержащего сурьмяного концентрата марки КСуФ.

Определены зависимости извлечения сурьмы от тонины помола руды для флотационного обогащения, измельчение руды выше 87 % контрольного класса -0,074 мм не приводит к увеличению извлечения сурьмы выше 93,3 % [1].

Минералого-технологическое изучение золото-сурьмяной руды месторождения «Сентачан» проводилось в научно-внедренческом предприятии «Центр экспертных систем технологического аудита» на базе Московского института стали и сплавов (МИСиС) в 2003 году [2].

Исследованиями выявлены особенности самородного тонкого «горчичной» разновидности золота, крупностью

от 3 до 125 мкм представляющих рой и скопления, подверженных диспергации в процессе рудоподготовки.

Ранее, особенности тонкого самородного золота данной разновидности изучались в основном в работах геологов на примере Сентачанского месторождения [3].

«Горчичная» разновидность золота охарактеризована как «.. .в аншлифе они имеют вид нитей, заполняющих (совместно с антимонитом) микротрещинки в пирите или локализованные в швах полисинтетических двойников антимонита...», в антимоните нередко встречаются «рои» сближенных каплевидных частиц золота и группы золотинок, вытянутые в линию и, по-видимому, трассирующие ослабленные проницаемые зоны в этом минерале, соответствующие плоскостям скольжения при пластических деформациях. С учетом полученных результатов, в целом, при переработке Сентачанской руды по двухстадиальной гравитационной схеме обогащения обоснованы следующие прогнозные результаты: получить «золотую головку» с содержанием золота до 5 кг на тонну при выходе 0,5 % и суммарный золотосодержащий сурьмяный концентрат с содержанием 81,38 г/т, сурьмы -51,12 % при извлечении золота 82,90 % и сурьмы 80,41 %.

Исследования руды Сентачанского месторождения по гравитационной схе-

ме обогащения проводились в лаборатории обогащения полезных ископаемых ИГДС СО РАН [4].

Перед проведением исследований заказчиком ОАО «Звезда» были поставлены задачи о получении предварительных прогнозных показателей гравитационного извлечения, с учетом возможной переработки руды в условиях Сарылах-ской обогатительной фабрики.

Особенностью принятой технологии обогащения на Сарылахской ОФ является максимально невысокий уровень выхода конечных гравиоконцен-тратов 0,03-0,05 % при относительно большой разветвленной схеме гравитационного обогащения (комплекс пе-речистных и контрольных операций с циркулированием потоков при двух стадиальном измельчении) исключительно проводимый только для извлечения гравитационно извлекаемого золота в основной массе в свободном виде, сурьма извлекается флотацией (рисунок).

Исходя из особенности принятой технологии при проведении предварительных исследований основное внимание уделено извлечению свободного золота в гравиоконцентрат при разных режимах рудоподготовки (измельчения).

Сравнительные результаты проведенных исследований руды на обогати-мость при разной степени измельчения с применением шарового измельчения представлены в таблице. Из таблицы видно, что при небольшой степени шарового измельчения извлечение золота в гравиоконцентрат находится на достаточно низком уровне. Существенное увеличение степени извлечения золота в гравиоконцентрат достигается при степени измельчения выше 70 % класса -

0,071 мм.

Результаты проведенных лабораторных исследований руды в целом

позволяют понять её технологические особенности, но оставались существенные противоречия по уровню гравитационного извлечения золота по результатам исследований проведенных в институте «СРЕДНЕАЗНИ-ПРОМЦВЕТМЕТ», в ООО «НВП ЦЕНТР-ЭСТАГЕО» и ИГДС СО РАН.

Силами ЗАО «Сарылах-Сурьма» при участии сотрудников ИГДС СО РАН проведено крупнообъемное опробование партий руды непосредственно по технологической схеме обогащения Са-рылахской обогатительной фабрики с целью обоснования и расчета технологических потоков, уровня извлечения золота и сурьмы, качественноколичественной и водно-шламовой схем, баланса металлов, с учетом технологических особенностей руды, при заданной производительности фабрики 9 т/час. В 2005 г объем переработанной руды составил 2322 т [5].

Технологическая схема обогащения руд, представленная на рисунке, условно делится на три блока: основной блок, где производится рудподготовка и классификация измельченного материала; цикл основной гравитации с получением конечных товарных концентратов, подлежащих дальнейшей доводке; шламовый цикл, где после операций классификации выводятся шламистые фракции хвостов гравитации, которые идут в отделение флотации.

Доводка гравиоконцентратов до лигатурного золота проводится по гидрометаллургической технологии.

Слив гидроциклонов (хвосты цеха гравитации), поступающий на флотацию, характеризуются измельчением до 90-92 % класса -0,074 мм - расчетного класса флотации.

Технологическая схема обогащения Сарьлахской ОФ

Сравнительные результаты исследований руды на обогатимость при разной степени измельчения

Содержание золота в исходной пробе, г/т Уровень рудоподготовки выход классов -0,071 мм, % Уровень извлечения в «золотую» головку, % Общий уровень извлечения золота в гравиоконцентрат, %

43,65 Без измельчения 4,6 24,9

45,29 40 2,75 15,37

42,56 49 0,53 12,78

47,32 71 12,23 22,75

43,56 82 17,5 26,23

46,71 87 19,8 27,11

В качестве реагентов при флотации используются азотнокислый свинец (расход 600 г/т), бутиловый ксантогенат калия (500 г/т), Т-66.

Основная селективная часть флотации ведется во флотомашине колонного типа. Камерный продукт (хвосты) фло-токолонны дофлотируется на механической флотации. Концентраты флотаций объединяются и направляются на сгущение в товарный сгуститель.

В рамках крупнообъемного опробования было проведено генеральное опробование технологической схемы Са-рылахской ОФ для более детального исследования перераспределения золота по процессам обогащения, в особенности, в цикле гравитационного обогащения и для расчета количественнокачественной схемы обогащения. Точки отбора проб обозначены на рисунке в технологической схеме.

За основу расчета качественноколичественной схемы принят общий расчетный баланс металлов из условия равенства количества металлов в исходной руде, в концентратах гравитации, флотации и соответственно в хвостах гравитации и флотации.

Содержание сурьмы в руде, отобранной в течение смены с загрузочного транспортера за время проведения генерального опробования составило 27,55 %, в сливе ГЦ 50к (хвосты гравитации) -

27,55 %, в концентрате стола №3, являющемся концентратом гравитации -55,93 %.

По цеху флотации качество концентратов по сурьме: колонной фло-

томашины - 58,09 %, механической машины - 62,27 %. Содержание сурьмы в общем флотоконцентрате составляет 57,22 %. В хвостах содержание сурьмы

- 4,79 %. Уровень технологического извлечения сурьмы составляет 90,14 %.

В день проведения генерального опробования содержание золота в руде составило 41,5 г/т, в сливе ГЦ 50-к являющемся хвостами гравита-ции - 32,3 г/т, в концентрате стола №3 являющемся конечным гравио-концентратом -

82,57 г на часовую производительность фабрики, из рас-чета содержания золота в хвостах до-водки 2130 г/т и извлеченного за смену 956 г золота при доводке. Уровень технологического извлечения золота составил: в гравиоконцентрат -22,1 %, во флотоконцентрат - 49,16 %, таким образом общий уровень извлечения золота составляет 71,26 %.

Уровень технологического извлечения сурьмы и золота в целом вяжется с результатами товарного баланса продуктов обогащения, составленного после проведения опытно-про-мышленных испытаний руды.

В ходе опытно-промышленного испытания были отобраны технологиче-

ские пробы для проведения лабораторных исследований. При исследовании исходной пробы, в условиях лаборатории ИГДС использовалось следующее оборудование: лабораторная шаровая

мельница, концентрационный стол СКО-0,5, анализатор минералов «Мозли». Исследования учитывали распределение золота в хвостовых шламистых фракциях, которые могли дать оценку структуры потерь золота. Было подтверждено, что на структуру потерь золота оказывает влияние степень измельчения, при этом с ростом интенсивности измельчения уровень извлечения золота в гравиоконцентрат имеет тенденцию к снижению от 33,72%, до 18,24 %, прежде всего за счет увеличения доли потерь золота в шламистых фракциях. При этом общий уровень извлечения золота в ходе опытно-промышленных испытаний составляет 71 %.

Результаты проведенных сопровождающих лабораторных исследова-ний показали, что:

- потери золота по схеме Сарылах-ской ОФ происходят исключительно за счет свободного золота, размерность которого меньше 0,044 мм, и за счет пе-реизмельченных золотин и нераскрытого тонковкрапленного золота связанного с кварцем;

- свободное золото мелких фракций, которые не извлекаются в гравиокон-центраты, способно циркулировать по гравитационной схеме обогащения, что часто приводило к увеличению содержания золота в циркуляционной нагрузке двух мельниц (пески ГЦ-25 и ГЦ-500) за периоды безостановочной работы фабрики, что требует определенных технологических решений вывода из

технологического цикла промпродуктов в отдельное производство;

- накопление мелкого циркулирующего золота в технологической схеме гравитационного обогащения фабрики связано с переизмельчением или диспергированием золота в процессе многократного циркулирующего измельчения, в частности было подтверждено, что при циклическом измельчении на лабораторной шаровой мельнице уровень извлечения золота в гравиоконцен-трат имеет тенденцию к снижению от 33,72 %, до 18,24 %, прежде всего за счет увеличения доли золота в тонких классах, более половины которого составляют фракции -0,044 мм.

Второе крупнообъемное опробование проведено в 2007 г, при переработке 5260 т руды. Среднее содержание в руде составило: сурьмы 21,99 %, золота 29,6 г/т, что несколько ниже, чем в руде, перерабатываемой в 2005 г. По данным геологической службы в ближайшей перспективе планируется добыть и перерабатывать руду приблизительно такого качества, для чего по результатам технологических исследований разработан технологический регламент [6].

По результатам опробования уровень извлечения сурьмы во флотоконцентрат составил 92,14 %, золота в гравиоконцентрат - 25,14 %, общее извлечение золота с учетом концентрации золота во флотоконцентрат составил 75,23 %.

Технологическим регламентом предусматривается выведение промпродук-тов после отработки гравиоконцентра-тов и получения «золотой головки» и переработки их металлургическим способом в рафинировочной печи ОАО «Звезда».

-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Отчет по теме 14-76-045 «Техноло- тачанского месторождения» (Лабораторные ис-

гические испытания переработки руды Сен- следования, обогатительная часть). Институт

цветной металлургии «СРЕДНЕАЗ-НИПРОМ-ЦВЕТМЕТ». Алмалык.-1977 г. 56 с.

2. Отчет «Минералого-технологичес-кое изучение золото-сурьмяной руды месторождения «Сентачан»». Научно-внедренчес-кое предприятие «Центр экспертных систем технологического аудита». ООО «НВП ЦЕНТР-ЭСТАГЕО». Москва.- 2003.

3. «Сарылахское и Сентачанское золотосурьмяные месторождения: Геология, минералогия и геохимия / В. А. Амузинский, Г.С.Анисимова, Ю.Я.Жданов и др.- М.: МАИК «Наука/Интерпериодки. 2001.- 218 с.

4. Отчет по х/д теме Ф-04-01 «Проведение исследовательских работ по технологи-

ческому испытанию руд золото-сурьмяного месторождения «Сентачан». ИГДС СО РА^ Якутск.- 2004 г. 127 с.

5. Технологический регламент обогащения руд золото-сурьмяного месторождения «Сентачан» на Сарылахской ОФ /Ин-т горн. Дела Севера СО РАИ; рук. Матвеев А.И.; ис-нолн. Еремеева H.r., Сленцова Е.С., Львов Е.С. и др. г. Якутск- 2005 -135 с.

6. Технологический регламент обогащения руд золото-сурьмяного месторождения «Сентачан» на Сарылахской обогатительной фабрике / Ин-т горн. Дела Севера СО РА^ рук. Матвеев А.И.; иснолн. Саломатова С.И., Львов Е.С., Осипов Д.А. г. Якутск- 2007 -150 с. ЕШ

— Коротко об авторах -----------------------------------------------------------------

Саломатова С.И. - кандидат технических наук,

Матвеев А.И. - доктор технических наук, ст. научный сотрудник,

Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского СО РАН.

Доклад рекомендован к опубликованию семинаром № 22 симпозиума «Неделя горняка-2008». Рецензент д-р техн. наук, проф. В.М. Авдохин.

ДИССЕРТАЦИИ

ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ

Автор Название работы Специальность Ученая степень

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕ] «МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ СТАЛИ И СПЛАВОВ» РСИТЕТ

HИКОЛАЕВ

Александр

Александрович

Оптимизация процесса селективной флотации свинцово-медных концентратов с использованием хромпиковой технологии

к.т.н.