Деятельность золотоизвлекательной фабрики по переработке руды месторождения 'Мурунтау'
Введение
золото технология извлечение измельчение
Золото относится к благородным металлам, называющимся так вследствие его химической инертности (стойкости) по отношению к другим соединениям. Благодаря этому свойству, а также неизменяемости внешнего вида и массы, золото с развитием товарного хозяйства приобрело значение денег. При этом вначале в качестве денег использовалось серебро, но затем с увеличением товарооборота, его усложнением и расширением, серебро было вытеснено более дорогим золотом.
Содержание золота в земной коре очень низкое - 3 мкг/кг, но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде (и в морской, и в речной), 1л воды несёт примерно 4*10−9 г золота.
В природе известны 15 7золотосодержащих минералов: самородное золото с примесями серебра, меди и др., электрум Au; порпесит AuPd; медистое золото, бисмутоаурит (Au, Bi); родистое золото, иридистое золото, платинистое золото. Остальные минералы представлены теллуридами золота: калаверит AuTe2, креннерит AuTe2, сильванит AuAgTe4, петцит Ag3AuTe2, мутманит (Ag, Au)Te, монтбрейит Au2Te3, нагиагит Pb5AuSbTe3S6.
Золоторудные месторождения возникают преимущественно в районах развития гранитоидов, небольшое их количество ассоциирует с основными и ультраосновными породами. Золото образует промышленные концентрации в постмагматических, главным образом гидротермальных, месторождениях. В экзогенных условиях видимое золото является очень устойчивым элементом и легко накапливается в россыпях. Однако субмикроскопическое золото, входящее в состав сульфидов, при окислении последних приобретает способность мигрировать в зоне окисления. В результате золото иногда накапливается в зоне вторичного сульфидного обогащения.
В настоящее время успешно решаются задачи более полного и комплексного извлечения драгоценных металлов из руд россыпных и коренных месторождений. Широким фронтом ведутся работы по извлечению тонковкрапленного золота из упорных сульфидных, углистых и мышьяковистых руд.
По мере увеличения добычи золота приходится вовлекать в переработку более упорные руды с низким содержанием золота
Целью дипломного проектирования является практическое применение навыков расчетов, умения пользования литературой и, в конечном итоге, знаний, накопленных за время обучения в университете на примере технологии извлечения золота из насыщенной смолы и гравиоконцентрата.
Отечественная и зарубежная практики обогащения
Технология переработки золото-урановых месторождения Витватерсранд (ЮАР). Ширина рудоносного поля составляет 25-50 км, иногда более 100 км. Содержание золота в рудах изменяется от 10-17 до 30 г/т. Кроме золота, эти руды обладают крупнейшими в мире запасами урана, с содержанием его 0,024-0,03%. Руды содержат в основном кварцевую гальку размером от 5 до 50 мм и слюдистые кварциты. Основные цементирующие минералы - кварц (70-80%), серицит, хлорит, пирофиллит и сульфидные минералы (пирит, халькопирит, пирротин), а также турмалин, рутил, монацит, циркон. Уран в руде присутствует в виде тонкодисперсного уранинита UO2 в прослойках углистого вещества. Кроме него, в руде встречается тухолит - органическое соединение U, Тh, Pb и TR. Применение комбинированных процессов (гравитационных, флотации и гидрометаллургии) позволяет получать, кроме золота, серебра и платиновых металлов, также уран и пирит, который является сырьем для производства серной кислоты, используемой затем для выщелачивания урана. Золото в конгломератах имеет крупность -0,1 мм и хорошо освобождается при измельчении в рудногалечных мельницах до 60-80% класса -0,074 мм. В цикле измельчения гравитационными методами улавливается до 40-70% золота. После измельчения руда направляется на цианирование, а хвосты - на ураново-сульфидную флотацию, которая проводится при рН 6 с подачей ксантогената (90 г/т), дитиофосфата (10-15 г/г) и пенообразователя (10- 20 г/т). Потери золота с хвостами флотации достигают 0,19 г/т. Из флотационного концентрата уран извлекают раствором серной кислоты, а из осадка после выщелачивания флотацией получают кондиционный пиритный концентрат, который после извлечения из него золота цианированием направляется на сернокислотное производство, где из него получают серную кислоту для выщелачивания урана. В качестве гравитационных аппаратов на фабрике применяют плоские столы - разновидность шлюзов непрерывного действия.
Исходные золотоносные месторождения Сьера де Жакобина перерабатываются на фабрике «Канавиерас де Жакобина». Исходный конгломерат после грохочения на классы -12 и +12 мм направляется: класс -12 мм на дробление, а класс + 12 на рудоразборку, где отбираются пустая порода и куски крупностью +75 мм, которые являются измельчающей средой при измельчении класса -12 мм. После измельчения золото извлекается на концентрационном столе на 70-72% исходной руды. Хвосты столов направляются на цианирование, где извлекается до 23-25% золота. Полученный золотосодержащий гравитационный концентрат доизмельчается и подвергается доводке амальгамацией. При содержании золота в исходном конгломерате не менее 15 г/т общее извлечение его по схеме достигает 95-97%.
Золотоизвлекательный завод Муссельвайт (Канада)
Месторождение с запасами руды 9,7 млн. т содержит в среднем 5,62 г/т золота.
Руды коренные, первичные, силикатные, доминируют вулканические породы - грано-гарнит-амфиболы, которые отличаются очень высокой плотностью - до 3,3 т/м3. Золото самородное, ассоциировано в кварце. На месторождении различают четыре рудных тела, одно из которых сосредотачивает 80% запасов.
Проектная производительность рудника 3300 тонн руды в сутки или 1,2 млн. тонн в год с выпуском 6,2 т золота ежегодно.
Переработка руды осуществляется по гравитационно-сорбционной технологии. Исходная руда подвергается дроблению в две стадии - в щековой и конусной дробилках до крупности 80% класса - 25 мм. Измельчение дробленой руды осуществляется в две стадии в стержневой и шаровой мельницах до крупности 80% класса - 0,09 мм. Шаровая мельница работает в замкнутом цикле с гидроциклонами, часть песков которых направляют в цикл гравитации.
Гравитационное обогащение осуществляют в концентраторе Knelson диаметром 750 мм, перед которым установлено неподвижное шпальтовое сито. Надрешетный продукт сита и хвосты концентратора Knelson возвращают в цикл измельчения. Гравитационный концентрат разгружают один раз в сутки и перечищают на концентрационном столе с получением «золотой головки», направляемой на плавку.
Слив гидроциклонов после сгущения до 50% твердого направляют в цикл цианирования в течение 32 часов в четыре реактора. Растворенное золото сорбируют активированным углем в шести реакторах. Насыщенный уголь подвергают десорбции с получением золотосодержащего раствора - элюата.
Десорбированный уголь активируют в вертикальной печи, работающей на пропане. Золотосодержащие растворы пропускают через электролитические ванны с катодами из нержавстальной «ваты», на которую осаждается золото. Катоды с золотосодержащим осадком промывают, отжимают, фильтруют и после добавления «золотой головки» и флюсов сплавляют с получением слитков лигатурного золота Доре. Извлечение золота от руды составляет 90%.
Многовершинная ЗИФ (Хабаровский край)
Месторождение разрабатывают преимущественно подземным способом. Метод отбойки с подэтажным обрушением.
Исходную руду автосамосвалами КрАЗ доставляют в приемный бункер ЗИФ, откуда пластинчатым питателем подают на колосниковый грохот, надрешетный продукт (+200 мм) которого направляется в щековую дробилку ЩДП-900 х 1200. Дробленая руда крупностью -200 мм поступает в бункер главного корпуса, откуда подается на измельчение в два блока, включающих каждый мельницу самоизмельчения ММС-70х23, работающую с шаровой мельницей МШР-36х40. Мельницы «Каскад» первоначально были оснащены бутарами сеющего типа с отверстиями 10 мм. Класс - 20+10 мм из мельниц самоизмельчения системой конвейеров поступал в шаровую мельницу каждого блока. Мельницы работают в замкнутом цикле со спиральными классификаторами, слив которых подвергается контрольной классификации в гидроциклонах ГЦ-50.
Разгрузка мельниц, как шаровых так и самоизмельчения, подвергается гравитационному обогащению в отсадочных машинах МОД-2М. Грубый гравитационный концентрат отсадочных машин поступает в доводочное отделение для доводки на концентрационных столах и получения шлихового золота (золотой головки), отправляемой на плавку. Хвосты гравитационной доводки возвращаются в цикл измельчения. Извлечение в «золотую головку» составляет 12%.
Измельченный продукт крупностью 85% класса - 71 мкм, после отделения щепы на барабанных грохотах подвергается сгущению до 50% твердого в двух радиальных сгустителях диаметром 50 м. Сгущенная пульпа поступает в цикл сорбционного цианирования со смолой АМ-2Б. Десорбцию золота из насыщенной смолы осуществляют раствором тиомочевины, затем проводят электролиз золотосодержащих растворов с последующим получением лигатурного золота (сплав Доре). В 1997 г. производительность ЗИФ по руде составила 450 тыс. т. в год, общее извлечение - 70%.
Местоположение фабрики и характеристика месторождения
Месторождение расположено на южном склоне и в предгорье горы Мурунтау. Район относится к Тамдынскому району Навоийской области, расположен в центральной части Кызылкумов (Республика Узбекистан).
Обеспеченность рудным сырьем по оценкам геологов составляет более 50 лет. Основное водоснабжение ведется по линии водовода Амударья - Зарафшан, откуда и будет производиться основной водозабор предприятия. Помимо этого в 48 км южнее пром. площадки Бессопан, в районе которой намечено строительство цеха, находится Джангельдынский водозабор, а в 32 км западнее промплощадки находится Таскудукский водозабор хозяйственного назначения.