Оценка технологической эффективности шлюзовых промприборов с учетом способа подачи песков на обогащение. Часть 1
Маньков В.М., заведующий лабораторией обогащения россыпей АО "Иргиредмет", канд. техн. наук
Иовенко В.В., ведущий инженер лаборатории обогащения россыпей АО "Иргиредмет"
В последние годы возрос объем переработки золотосодержащих песков россыпных месторождений, характеризующихся низким содержанием и малой крупностью золота, а также сложными горно-геологическими условиями эксплуатации. Уровень извлечения драгоценного металла, в том числе мелкого (минус 0,25 мм), при этом определяется возможностями применяемой техники и технологии, зависит от вещественного состава и соблюдения рациональных технологических режимов обогащения песков.
В промывочном сезоне 2023 года на одном из предприятий были проведены исследования с целью оценки и разработки рекомендаций по сокращению технологических потерь золота с отвальными (хвостовыми) продуктами обогащения песков. В работе использовались два бочечных промприбора с механической подачей (ПБШ-100) и гидровашгердный промприбор с землесосной подачей песков на обогащение (ЗГМ-2М). Производительность промприборов составляла до 100 м3/ч.
Узлами рудоподготовки на ПБШ-100 являлись грохоты-дезинтеграторы барабанного типа (ГДБ), обеспечивающие получение подрешетной фракции песков крупностью минус 20,0 мм, направляемой на обогащение. Подача песков на промывку (в ГДБ) осуществлялась погрузчиком.
Подрешетная фракция ГДБ на промприборе "ПБШ-100" № 1 поступала самотеком на три шлюза мелкого наполнения (ШМН), на № 2 – на два ШМН длиной 9–12 м и шириной около 1 м каждый, с трафаретами лестничного типа высотой 40 мм.
На ЗГМ-2М узел рудоподготовки был представлен гидровашгердом (диаметр отверстий сеющей поверхности – 100,0 мм) и гидромонитором для размыва и классификации песков на сеющей поверхности.
Подрешетная фракция гидровашгерда крупностью минус 100,0 мм перекачивалась песковым насосом Warman на два шлюза глубокого наполнения (ШГН) длиной до 25 м, армированных трафаретами лестничного типа высотой до 100,0 мм.
Из-за наличия на внешнем сеющем ставе ГДБ промприбора "ПБШ-100" № 1 щелевидных отверстий размером 400×20 мм в подрешетном продукте присутствовали зерна породы уплощенной формы крупностью до 50 мм и более; выход подрешетной фракции грохота-дезинтегратора, поступающей на ШМН, увеличился на 15–20 % по сравнению с ПБШ-100 № 2.
Установленная мощность электродвигателей на промприборах "ПБШ-100" – 565 кВт, удельный расход на 1 м3 перерабатываемых песков – 5,65 кВт∙ч/м3.
Для ЗГМ-2М эти показатели составили 1 630 кВт и 16,30 кВт∙ч/м3 соответственно; удельный расход оказался в 2,9 раза больше по сравнению с ПБШ-100.
При этом расход технологической воды на промприборе "ЗГМ-2М" (насос "18НДС") был установлен на уровне 2 500 м3/ч, или 25 м3 на 1 м3 песков, на промприборах "ПБШ-100" – 8,0 м3 на 1,0 м3 песков (насос "12НДС").
Общий вид промприборов показан на рис. 1–2, технические характеристики приведены в табл. 1–2.
В ходе проведения исследований определялись:
- гранулометрическая характеристика материала, ситовый состав (крупность) и содержание шлихового золота (далее – золото) в отвальных хвостовых продуктах обогащения;
- гранулометрическая характеристика перерабатываемых песков текущей добычи, содержание и ситовый состав в них золота по результатам балансовых опробований;
- извлечение золота на промприборах и его потери с хвостовыми продуктами;
- технологические режимы работы обогатительного оборудования, в том числе объемная подача (нагрузка) на рабочую поверхность шлюзов, входящих в состав промприбора, поверхностная скорость, глубина потока и т.д.;
- часовая производительность промприбора.
Рисунок 1. Общий вид промприбора "ПБШ-100" № 1
Рисунок 2. Общий вид промприбора "ЗГМ-2М"
Таблица 1. Технические характеристики промприборов "ПБШ-100"
|
Показатель |
Значение |
|
|
Номер |
1 |
2 |
|
Производительность (техническая), м3/ч |
100 |
100 |
|
Грохочение |
Двухфракционное |
Двухфракционное |
|
Тип и размер (Д×Ш) отверстий внутреннего сеющего става, мм |
Щелевидные, 400×50 |
Щелевидные, 400×50 |
|
Тип и размер (Д×Ш) отверстий внешнего сеющего става, мм |
Щелевидные, 400×20 |
Круглые, Ø 20 |
|
Частота вращения бочки, об/мин |
14,2 |
14,2 |
|
Максимальная крупность валунов, подаваемых в бочку, мм |
350 |
350 |
|
Объем загрузочного бункера, м3 |
8 |
8 |
|
Обогащение |
Однофракционное |
Однофракционное |
|
Количество шлюзов, шт. |
3 |
2 |
|
Размер одного шлюза (Д×Ш), мм |
1000×12000 |
1000×9000 |
|
Используемые трафареты |
Лестничного типа |
Лестничного типа |
|
Высота полки трафарета, мм |
40 |
40 |
|
Установленная мощность двигателей (включая насос подачи технологической воды), не более, кВт |
565 |
565 |
Таблица 2. Технические характеристики промприбора "ЗГМ-2М"
|
Показатель |
Значение |
|
Производительность (техническая), м3/ч |
100 |
|
Грохочение |
Однофракционное |
|
Тип и размер (Д×Ш) отверстий сеющей поверхности, мм |
Круглые, до 100 |
|
Максимальная крупность подаваемых валунов, мм |
500 |
|
Обогащение |
Однофракционное |
|
Количество шлюзов, шт. |
2 |
|
Размер одного шлюза (Д×Ш), мм |
1000×27000 |
|
Используемые трафареты |
Лестничного типа |
|
Высота полки трафарета, мм |
100 |
|
Установленная мощность двигателей (включая насос подачи технологической воды), не более, кВт |
1 630 |
Эффективность действующих шлюзовых технологий обогащения песков на промприборах оценивали по извлечению золота в гравитационный шлюзовой концентрат. С этой целью отбирали представительные пробы всех отвальных хвостовых продуктов обогащения: надрешетных продуктов ГДБ, гидровашгерда и хвостов шлюзов. Объемы отобранных проб достигали 500–600 л в плотной массе.
Технологический баланс по горной массе и золоту сводили по результатам опробований схем обогащения. Содержание, ситовый состав в продуктах обогащения и извлечение драгоценного металла рассчитывали на основании данных, полученных при обработке проб в полевых и лабораторных условиях.
Ситовый состав свободного золота в исходных песках и отвальных продуктах промприборов, установленный в процессе исследования, представлен на рис. 3–5.
Рисунок 3. Зависимость выхода свободного золота, содержащегося в концентратахшлюзов, хвостах шлюзов, галечных отвалах и песках, в надрешетный продукт сита отразмера его отверстий по результатам двух опробований (ПБШ-100 № 1)
Рисунок 4. Зависимость выхода свободного золота, содержащегося в концентратахшлюзов, хвостах шлюзов, галечных отвалах и песках, в надрешетный продукт сита отразмера его отверстий по результатам двух опробований (ПБШ-100 № 2)
Рисунок 5. Зависимость выхода свободного золота, содержащегося в концентратах шлюзов, хвостах шлюзов и песках, в надрешетный продукт сита от размера его отверстий по результатам двух опробований (ЗГМ-2М)
Сводные показатели опробований отвальных продуктов обогащения песков на ПБШ-100 № 1–2 и ЗГМ-2М приведены в табл. 3–5.
Таблица 3. Технологические показатели обогащения песков на промприборе "ПБШ-100" № 1
|
Показатель |
Значение |
Примечания |
|
|
Опробование 1 |
Опробование 2 |
||
|
Объем промытых песков за период опробования, м3 |
678,780 |
407,990 |
1. Количество шлюзов: 3 шт. 2. Доводка концентрата шлюзов: на шлюзах промприбора при съемке их концентрата (время съемки – 60–70 минут). 3. Количество сеющих ставов ГДБ: 2 шт. 4. Форма отверстий внешнего сеющего става: щель размером 20×400 мм (Д×Ш). 5. Максимальная крупность подрешетного продукта ГДБ, поступающего на обогащение: до 100,0 мм и более (плоскуши). 6. Пробность шлихового золота: 93,0 % (доли единиц – 0,93). 7. Содержание «связанного» золота в хвостовом отвальном продукте: 0,017 г/т. |
|
Производительность, м3/ч |
124,090 |
79,530 |
|
|
Время работы промприбора за период опробования, ч |
5,470 |
5,130 |
|
|
Содержание золота в исходных песках, г/м3 * |
1,175 |
0,796 |
|
|
Выход надрешетного продукта ГДБ, % |
41,460 |
50,420 |
|
|
Выход подрешетного продукта ГДБ, % |
58,540 |
49,580 |
|
|
Выход хвостов шлюзов, % |
58,537 |
49,575 |
|
|
Содержание золота в надрешетном продукте ГДБ, г/м3 |
0,324 |
0,041 |
|
|
Содержание золота в хвостах шлюзов, г/м3 |
0,120 |
0,065 |
|
|
Извлечение золота на промприборе, %** |
82,590 |
92,600 |
|
|
Потери золота, %, в том числе: |
17,410*** |
7,400**** |
|
|
с надрешетным продуктом ГДБ |
11,400 |
2,630 |
|
|
с хвостами шлюзов |
6,010 |
4,770 |
|
* Медианная крупность золота составляет 1,0–1,25 мм; ** без учета потерь золота с хвостами доводки шлюзовогоконцентрата на промприборе и с хвостами доводки сокращенного шлюзового концентрата на шлихообогатительнойустановке; *** пески средне- и труднопромывистые; **** пески легкопромывистые.
Таблица 4. Технологические показатели обогащения песков на промприборе"ПБШ-100" № 2
|
Показатель |
Значение |
Примечания |
|
|
Опробование 1 |
Опробование 2 |
||
|
Объем промытых песков за период опробования, м3 |
377,410 |
589,760 |
1. Количество шлюзов: 2 шт. 2. Доводка концентрата шлюзов: на шлюзах промприбора при съемке их концентрата (время съемки – 45–60 минут). 3. Количество сеющих ставов ГДБ: 2 шт. 4. Форма отверстий внешнего сеющего става: круглые диаметром 20 мм. 5. Максимальная крупность подрешетного продукта ГДБ, поступающего на обогащение: до 20,0 мм. 6. Пробность шлихового золота: 92,9 % (доли единиц – 0,929). 7. Содержание «связанного» золота в хвостовом отвальном продукте: 0,008 г/т. |
|
Производительность, м3/ч |
78,960 |
122,100 |
|
|
Время работы промприбора за период опробования, ч |
4,780 |
4,830 |
|
|
Содержание золота в исходных песках, г/м3 * |
0,457 |
0,215 |
|
|
Выход надрешетного продукта ГДБ, % |
61,580 |
67,080 |
|
|
Выход подрешетного продукта ГДБ, % |
38,420 |
32,920 |
|
|
Выход хвостов шлюзов, % |
38,417 |
32,918 |
|
|
Содержание золота в надрешетном продукте ГДБ, г/м3 |
0,072 |
0,046 |
|
|
Содержание золота в хвостах шлюзов, г/м3 |
0,202 |
0,114 |
|
|
Извлечение золота на промприборе, %** |
73,320 |
68,200 |
|
|
Потери золота, %, в том числе: |
26,680 |
31,800 |
|
|
с надрешетным продуктом ГДБ |
9,670 |
14,260 |
|
|
с хвостами шлюзов |
17,010 |
17,540 |
|
* Медианная крупность золота составляет 0,4–0,5 мм; ** без учета потерь золота с хвостами доводки шлюзовогоконцентрата на промприборе и с хвостами доводки сокращенного шлюзового концентрата на шлихообогатительной установке.
Таблица 5. Технологические показатели обогащения песков на промприборе "ЗГМ-2М"
|
Показатель |
Значение |
Примечания |
|
|
Опробование 1 |
Опробование 2 |
||
|
Объем промытых песков за период опробования, м3 |
560,310 |
536,050 |
1. Количество ШГН: 2 шт. 2. Доводка концентрата ШГН: на ШГН промприбора при съемке его концентрата (время съемки – 1,0–1,5 часа). 3. Максимальная крупность подрешетного продукта гидровашгерда, поступающего на обогащение: до 100,0 мм. 4. Пробность шлихового золота: 88,83 % (доли единиц – 0,8883). 5. Содержание «связанного» золота в хвостовом отвальном продукте: 0,166 г/т. |
|
Производительность, м3/ч |
102,060 |
101,720 |
|
|
Время работы промприбора за период опробования, ч |
5,490 |
5,270 |
|
|
Содержание золота в исходных песках, г/м3 * |
1,549 |
2,036 |
|
|
Выход надрешетного продукта гидровашгерда, % |
4,830 |
4,990 |
|
|
Выход подрешетного продукта гидровашгерда, % |
95,170 |
95,010 |
|
|
Выход хвостов шлюзов, % |
94,810 |
94,930 |
|
|
Содержание золота в надрешетном продукте гидровашгерда, г/м3 |
0,002 |
0,008 |
|
|
Содержание золота в хвостах ШГН, г/м3 |
0,747 |
0,690 |
|
|
Извлечение золота на промприборе, %** |
54,270 |
67,910 |
|
|
Потери золота, %, в том числе: |
45,730 |
32,090 |
|
|
с надрешетным продуктом гидровашгерда |
0,010 |
0,020 |
|
|
с хвостами ШГН |
45,720 |
32,070 |
|
* Медианная крупность золота составляет 1,0–1,25 мм; ** без учета потерь золота с хвостами доводки шлюзового концентрата на промприборе и с хвостами доводки сокращенного шлюзового концентрата на шлихообогатительной установке.
"ЗОЛОТОДОБЫЧА" № 5 (306), МАЙ 2024 ГОДА
© АО "Иргиредмет", 2024