Кучное выщелачивание

«Машинопромышленное объединение» проектирует и изготавливает оборудование для кучного выщелачивания золота. Представляем Вам краткий перечень оборудования выпускаемый нами золотодобывающих предприятий методом для кучного выщелачивания золота с содержанием глины до 25%.

Дробильно-сортировочное оборудование (см. Изготовление дробилок).

- Дробилки ДВ-400 двухвалковые зубчатые (аналог ММD-500) крупного дробления с размером куска на входе до 600мм., на выходе до 200мм.;

- Дробилки ДВ-100 двухвалковые зубчатые среднего дробления с размером куска на входе 200мм, на выходе 50мм.;

- Дробилки ДВ-10 двухвалковые (гладкие валки) мелкого дробления с размером куска на входе 50мм, на выходе в зависимости от размера щели 10-0,05мм.;

- грохот каскадный (аналог ГИТ-42, ГИС-41 и т.д.) с размером щели 40мм.;

- агломератор для агломерации (см. Агломашина).

Конвейерное оборудование (см. Изготовление конвейеров).

Отсыпной комплекс состоит из:

- магистральный конвейер длиной до 500 метров с перегрузочными тележками;

- подающий конвейер;

- отвалооброзователь крутонаклонный или штабелеукладчик, позволяющий отсыпать штабель высотой до 18 метров и шириной до 120 метров, длина штабеля не ограничена;

Мощность отсыпного комплекса составляет 400 тон/час. За сезон производительность данного комплекса 1 миллион тон руды.

«Машинопромышленное объединение» имеет готовые технические решения для золотодобывающих компаний на различных этапах переработки руды. В разделе Список выпускаемого оборудования вы сможете подобрать различное оборудование, выпускаемое нашей компанией для компликации вашего предприятия. Далее мы опишем различные технологи для кучного выщелачивания золота.

Кучному выщелачиванию подвергают легкообогатимые руды, в которых золото и серебро находятся преимущественно в цианируемой форме, т.е. свободное (самородное) или в сростках в основной своей массе. Наиболее пригодными для цианирования и цианидного кучного выщелачивания являются окисленные вкрапленные руды, сульфидные руды, руды коренных месторождений и россыпи, смешанные руды забалансовые рудные отвалы, техногенное сырье (лежалые хвосты золотоизвлекательных фабрик и обогатительных фабрик) и текущие хвосты переработки золотосодержащих руд.

Способ кучного выщелачивания позволил отрабатывать не только крупные месторождения бедных руд, но и вскрышные породы, техногенное золотосодержащее сырье (хвосты обогащения руд цветных и драгоценных металлов) и небольшие по запасам месторождения (от нескольких десятков килограммов до 1-2 т), расположенные в малоосвоенных районах. Вследствие избирательности, простоты и дешевизны метод является наиболее приемлемым для извлечения золота. Но токсичность вследствие использования цианидов и необходимость обезвреживания образующихся стоков являются основными его недостатками. Тем не менее, большое количество золотоизвлекательных фабрик работает с применением именно этого метода.

Первичные руды с тонко вкрапленным в сульфиды золотом или серебром с присутствием углеродистого вещества сорбционноактивного к цианидному комплексу не подлежат переработке методом кучного выщелачивания. Кроме того, наличие глины в руде также ограничивает использование этой технологии, т.к. она препятствуют проницаемости растворов, и, тем самым, тормозит процесс выщелачивания и снижает извлечение золота. Для того чтобы устранить эти препятствия, достаточно использовать предварительное окомкование или агломерацию руды.

Переработка руды методом кучного выщелачивания включает следующие технологические операции:

• - рудоподготовка, которая в зависимости от содержания золота, фильтрационных свойств, гранулометрического и минерального состава сырья может включать дробление, грохочение, шихтовку глинистых руд, окомкование мелких и тонкодисперсных фракций;
• - выбор и подготовка площадки под кучное выщелачивание;
• - подготовка гидроизоляционного основания;
• - складирование руды в штабель (кучу);
• - орошение рудного штабеля цианидными растворами;
• - собственно выщелачивание золота;
• - дренаж растворов через кучу;
• - накопление золотосодержащих растворов в емкости и их отстаивание;
• - извлечение золота из растворов;
• - плавка осадков (цинковых, катодных);
• - обезвреживание отработанных рудных штабелей (хвостов выщелачивания);
• - рекультивация отвалов и нарушенных земель.

В промышленности используют три основных метода кучного выщелачивания. Они отличаются организацией основных и вспомогательных работ, конструкцией гидротехнических сооружений и характером общеинженерных мероприятий.

Первый способ кучного выщелачивания.

При первом способе сооружают долговременные площадки многоразового использования из твердых гидроизоляционных покрытий.

Результат достигается тем, что в способе кучного выщелачивания руд, включающем дробление руды, окомкование руды, отсыпку штабеля, орошение штабеля руды выщелачивающим раствором, после дробления руду разделяют на фракции, и отсыпку штабеля осуществляют однородными по фракциям слоями с уменьшением крупности руды от нижнего слоя к верхнему с наклоном слоев от центра к боковым поверхностям с разделением их перфорированной полимерной пленкой.

Результат достигается также тем, что при отсыпке штабель руды ориентируют широкой частью на юг, а орошение осуществляют под водорастворонепроницаемой светопрозрачной пленкой, при этом в зимний период поверх пленки размещают искусственный теплоизолятор.

Отсыпка дробленой фракционированной руды в штабель однородными по фракциям слоями с уменьшением крупности руды от нижнего слоя к верхнему позволяет увеличить скорость выщелачивания и полноту извлечения металла за счет того, что нижележащие слои руды не кольматируются глинистыми и тонкими шламовыми частицами, поступающими из верхних слоев при сегрегации во время отсыпки и суффозии при орошении, так как по структуре имеют более крупные поры, создающие возможность вымывания глинистых и тонких шламовых частиц через боковые поверхности рудного штабеля. Кроме того, при отсыпке дробленой руды наклонными слоями с разделением слоев перфорированной полимерной пленкой практически полностью исключается суффозия глинистых и шламовых частиц из верхних слоев в нижние и обеспечивается равномерность распределения выщелачивающего раствора по всем слоям рудного штабеля. Наклон слоев от центра к боковым поверхностям ускоряет вынос (вымывание) глинистых и шламовых частиц через боковые поверхности отвала. Отсыпка штабеля с ориентацией широкой частью на юг с орошением руды раствором под водорастворонепроницаемой светопрозрачной пленкой позволяет повысить температуру раствора за счет поглощения проникающей под пленку солнечной радиации, полной ликвидации затрат энергии на испарение и уменьшения затрат энергии на конвективный теплообмен с наружным воздухом и на длинноволновое излучение поверхности орошаемого отвала. В целом это повышение температуры зависит от времени года, суток, потока солнечной радиации и климатических факторов и составляет от 5 до 15°С.

Второй способ кучного выщелачивания.

Второй способ является наиболее распространенным. При этом сооружаются мягкие гидроизоляционные покрытия одноразового использования из полиэтиленовых или поливинилхлоридных пленок, листовой резины. Покрытия сочетают с изоляцией из глины либо, при наличии естественного водоупора толщиной не менее 1 м, без нее. Необходимое технологическое оборудование такое же, как и при первом способе. При этом способе выщелоченная и обезвреженная руда остается на месте переработки, т.е. нет необходимости в сооружении хвостохранилища, а затраты на сооружение гидроизоляционных оснований минимальны.

Третий способ кучного выщелачивания.

Третий способ – это отвальное выщелачивание. Перед выщелачиванием руда укладывается перед удерживающим сооружением в виде дамбы. При этом большая часть нижележащей руды выщелачивается в последующих операциях. По завершении процесса выщелачивания производят дренаж растворов и складирование свежей руды. После окончания выщелачивания хвосты обезвреживают и рекультивируют, подобно отвалам пустой породы. Способ можно использовать для крепкой руды на участках с большим углом наклона с очень плотным прочным покрытием вплоть до нескольких лет. При формировании рудного отвала руда должна быть минимально уплотнена.

Если расходы на извлечение золота по стандартной технологии (чановое выщелачивание с предварительным перемешиванием, осаждение золота цинковой пылью) принять за единицу, то для геотехнологического варианта (кучное выщелачивание с предварительным дроблением руды, осаждение золота на угле, электролиз) они составят 0.32. Соответствующее соотношение эксплуатационных затрат составляет 1:0.66.

Кучное выщелачивание на специально подготовленных основаниях максимально снижает возможность утечки промышленных растворов. Однако себестоимость готовой продукции становится несколько выше, чем при подземном выщелачивании, но существенно ниже, чем при традиционных методах добычи.

Таким образом, анализ опыта работы золотодобывающих предприятий во всем мире свидетельствует о том, что более 70 % золота получают из коренных золотосодержащих руд, путем извлечения его из легкообогатимых коренных руд способом цианирования с последующей сорбцией на уголь либо ионообменные смолы из пульп.