Возможности переработки и извлечения золота из лежалых хвостов
Груба С.В., научный сотрудник лаборатории обогащения руд, отдел обогащения минерального сырья АО "Иргиредмет"
Панченко Г.М., ведущий научный сотрудник лаборатории обогащения руд, отдел обогащения минерального сырья АО "Иргиредмет"
Переработка техногенных отвалов – перспективный способ восполнения и расширения сырьевой базы предприятий, повышения производства золота, улучшения состояния окружающей среды. На материале пробы с одного из месторождений Иркутской области была изучена возможность извлечения драгоценного металла обогащением лежалых хвостов флотацией с последующим сорбционным цианированием флотоконцентрата.
В последние годы на самом высоком уровне поднимаются вопросы предотвращения кризисных явлений в ресурсно-сырьевой сфере и решения сопутствующих проблем, связанных с охраной окружающей среды. Так, в "Стратегии экологической безопасности Российской Федерации на период до 2025 года" отдельное внимание уделяется мерам обеспечения экологической безопасности путем переработки отходов, в том числе в горнодобывающей отрасли.
В соответствии с государственными программами сохранения природного наследия и поправками к ст. 8 и ст. 22 Федерального закона "О недрах" Минприроды, Росприроднадзором и региональными министерствами природных ресурсов разрабатывается перечень мероприятий, направленных на охрану животного и растительного мира на участках пользования недрами.
Реализация таких мероприятий невозможна без комплексного использования ресурсов месторождений рудного золота. Их освоение должно идти одновременно с внедрением технологий, позволяющих эффективно доизвлекать драгоценный металл из накопленных в большом количестве лежалых отвалов. Это позволит не только улучшить экологическую обстановку в горнопромышленных регионах, но также восполнить и расширить сырьевую базу предприятий, повысить производство золота.
Возможности и перспективы внедрения флотационного передела для извлечения золота из техногенного сырья были изучены на материале пробы лежалых хвостов гравитации с одного из предприятий Иркутской области.
Анализ пробы
По результатам пробирного анализа, содержание золота в изученной пробе хвостов составило 0,6 г/т.
Согласно данным исследования гранулометрического состава, основная масса ценного компонента была сосредоточена в классе крупности минус 0,1+0,071 мм (1,06 г/т). В исследуемом продукте преобладала массовая доля золота класса минус 0,071 мм, которая составила 80 % (табл. 1).
Таблица 1. Гранулометрическая характеристика лежалых хвостов с распределением золота по классам крупности
Класс крупности, мм |
Выход класса, % |
Содержание золота, г/т |
Распределение золота, % |
+0,5 |
0,10 |
0,34 |
1,3 |
–0,5+0,315 |
0,24 |
||
–0,315+0,2 |
2,13 |
||
–0,2+0,1 |
11,86 |
0,52 |
9,3 |
–0,1+0,071 |
5,71 |
1,06 |
9,2 |
–0,071 |
79,96 |
0,66 |
80,2 |
Итого (по балансу) |
100,0 |
0,66 |
100,0 |
Минеральный анализ позволил установить, что проба на 90 % состояла из породообразующих минералов с преобладанием кварца (36,3 %) и слюды (30,0 %). Доля сульфидов составила 2,2 %, углистого вещества – 1,8 %.
Для определения размерности золотин был выполнен сцинтилляционный анализ, показавший, что 100 % драгоценного металла от общего содержания в пробе хвостов находилось в интервале крупности от 3 до 25 мкм. Полученные результаты объясняют потери ценного компонента при гравитационном обогащении и скопление золота в хвостовом отвальном продукте.
Для получения более полной картины характеристик исследуемых лежалых хвостов был проведен рациональный анализ на золото. При доизмельчении материала до крупности 96 % класса минус 0,071 мм доля металла в свободном виде составила 15,3 %, в сростках с рудными и породообразующими компонентами – 69,5 %. Из этого следует, что суммарно 84,8 % золота – цианируемое. В упорной форме было сосредоточено 15,2 % драгоценного металла, что объясняется главным образом его ассоциацией с вторичными минералами железа, карбонатами, хлоритами и сульфидами.
Опыты по флотации
Опыты по флотации лежалых хвостов были проведены на основе режима и схемы, разработанных для флотационного обогащения хвостов гравитации руды. Полученные данные позволили уточнить оптимальный расход реагентов и продолжительность операций.
Дополнительно был выполнен опыт в замкнутом цикле на материале пяти навесок хвостов. Условия и результаты опыта показаны на рис. 1 и в табл. 2.
Рисунок 1. Режимные условия и показатели флотации лежалых хвостов по схеме замкнутого цикла
Таблица 2. Баланс золота по конечным продуктам флотации лежалых хвостов
Наименование продукта |
Выход |
Содержание золота, г/т |
Извлечение золота, % |
|
г |
% |
|||
Концентрат флотации |
18,7 |
1,93 |
23,7 |
75,0 |
Хвосты флотации, в том числе: |
948,2 |
98,07 |
0,156 |
25,0 |
хвосты 1 |
764,4 |
79,06 |
0,15 |
19,4 |
хвосты 2 |
183,8 |
19,01 |
0,18 |
5,6 |
Исходный продукт (хвосты) |
966,9 |
100,0 |
0,61 |
100,0 |
Цианирование
На наработанном флотоконцентрате был проведен опыт по цианированию. В режиме сорбционного выщелачивания с добавкой активного угля извлечение золота составило 97,9 % при содержании металла в хвостах сорбции 0,7 г/т.
Показатели и условия цианирования флотоконцентрата из лежалых хвостов сопоставимы с результатами выполненных исследований по переработке флотоконцентрата, полученного из хвостов гравитации текущей добычи.
Выводы
Результаты лабораторных исследований по изучению вещественного состава, флотационного обогащения, а также показатели сорбционного цианирования полученного флотоконцентрата продемонстрировали возможность вовлечения в переработку лежалых хвостов совместно с исходной рудной массой. Таким образом обеспечивается доизвлечение 74,4 % золота, ранее теряемого с хвостами.