Jak działa flotacja złota? Wyjaśnienie procesu krok po kroku, odczynników i maszyn

Produkcja rudy o zawartości od 3 do 4 gramów złota na tonę może być opłacalna w jednym zakładzie, a marginalna w innym, a różnica zwykle nie polega na samym teście. To tam złoto jest ukryte w skale. Swobodne, widoczne ziarna reagują na stężenie grawitacyjne i szybko rozpuszczają się w obwodach ługujących. Złoto zamknięte w pirycie i arsenopirycie, często w postaci inkluzji o średnicy zaledwie kilku mikronów, pozostaje poza zasięgiem obu. Ta luka jest właśnie problemem, do rozwiązania którego opracowano flotację, i dlatego flotacja znajduje się w centrum większości operacji związanych ze złotem wykorzystującym siarczki na całym świecie.

Krótka odpowiedź na pytanie, jak działa flotacja złota: drobno zmieloną rudę miesza się z wodą i odczynnikami, tak aby cząsteczki zawierające złoto stały się wodoodporne, a następnie powietrze jest rozpraszane przez miąższ w postaci milionów drobnych pęcherzyków. Wodoodporne cząsteczki przyczepiają się do pęcherzyków, unoszą je w górę, tworząc zmineralizowaną pianę na powierzchni komórek i są zbierane w postaci koncentratu, podczas gdy przyciągające wodę minerały odpadowe opadają i są usuwane w postaci odpadów poflotacyjnych. Każdy inny szczegół instalacji, od wielkości mielenia przez skład chemiczny odczynników po układ obwodów, istnieje po to, aby ta separacja była selektywna, szybka i ekonomiczna.

W tym przewodniku w prosty sposób omówiono zasadę, proces krok po kroku, stosowane odczynniki i maszyny, zmienne operacyjne wpływające na wielkość odzysku, rodzaje rudy, w których flotacja ma swoje miejsce, oraz problemy, z którymi spotykają się najczęściej operatorzy. Na końcu znajduje się FAQ, w którym znajdują się odpowiedzi na pytania, które menedżerowie zakładów zadają przed przystąpieniem do tworzenia arkusza technologicznego.

Zasada: dlaczego cząstki zawierające złoto przyczepiają się do bąbelków, a odpady nie

Każda cząstka w komorze flotacyjnej przedstawia swoją powierzchnię wodzie. Powierzchnie hydrofilowe, takie jak kwarc i większość krzemianów, łatwo wiążą się z cząsteczkami wody, więc woda rozprzestrzenia się po nich i toną. Powierzchnie hydrofobowe odpychają wodę; kiedy pęcherzyk dotknie takiej powierzchni, znajdujący się między nimi film wodny odpływa, a pęcherzyk rozprzestrzenia się po cząstce i utrzymuje się. Miarą stosowaną w laboratorium jest kąt zwilżania: im większy jest kąt w miejscu styku cząstki, pęcherzyka i wody, tym mocniej cząstka przylega do pęcherzyka. Flotacja to w skrócie zarządzanie kątami zwilżania na skalę przemysłową.

Złoto rodzime jest naturalnie nieco hydrofobowe, dlatego płukanie działa. Jednak w większości złóż rud złoto nie wygląda na czysty, wyzwolony metal. Występuje w postaci drobnych wtrąceń wewnątrz pirytu i arsenopirytu, jako dodatki wzdłuż granic ziaren mineralnych lub jako stop z srebrem i miedzią w gospodarzach siarczkowych. Dlatego też obwód flotacyjny przeznaczony dla takiej rudy ma na celu unoszenie minerałów siarczkowych, a złoto płynie wraz ze swoim nośnikiem. Kiedy inżynierowie mówią o flotacji złota, w praktyce mają na myśli odzyskiwanie pirytu, arsenopirytu oraz, w wielu złożach, siarczków miedzi wraz z rozprowadzaniem przez nie metali szlachetnych.

Kolekcjonerzy celowo tworzą hydrofobowość. Ksantogeniany, których przykładami są ksantogenian izopropylu sodu i amyloksantogenian potasu, są cząsteczkami heteropolarnymi: jeden koniec adsorbuje na powierzchni siarczku, podczas gdy drugi to łańcuch węglowodorowy skierowany w stronę wody. Cząsteczka pokryta w ten sposób zachowuje się jak maleńka kulka wosku w wodzie. Ditiofosforany i tionokarbaminiany służą jako kolektory wtórne lub alternatywne, gdy liczy się selektywność, na przykład gdy minerały miedzi muszą zostać odpłynięte z pirytu w rudzie miedzi i złota.

Spieniacze sprawiają, że równanie związane z powietrzem działa. Bąbelki w czystej wodzie łączą się i pękają w ciągu kilku sekund; spieniacze, takie jak MIBC lub odczynniki typu poliglikolowego, pozwalają na zatrzymanie w komórce roju małych, stabilnych pęcherzyków i utrzymanie nośnej warstwy piany, która przetrwa podróż z rotora do rynny.

Aby cząstka mogła zostać faktycznie odzyskana, muszą nastąpić następujące po sobie trzy rzeczy: bańka i cząstka muszą się zderzyć, cienka warstwa wody między nimi musi odpłynąć i pęknąć, a połączona para musi przetrwać turbulencje aż do piany. Duże, gęste cząstki oddzielają się znacznie łatwiej niż małe, co jest jednym z powodów, dla których bardzo grube złoto jest zwykle kierowane do sprzętu grawitacyjnego, a nie unoszone.

Proces flotacji złota, krok po kroku

Poniższa sekwencja przedstawia drogę od rudy wydobywczej do koncentratu i odpadów poflotacyjnych. W prawdziwej instalacji obwód działa w sposób ciągły: piana oczyszczająca powraca do obróbki zgrubnej, pozostałości czystsze powracają do ponownego mielenia, a woda procesowa krąży w całym procesie. Kolejność działań nie ulega jednak zmianie.

Uproszczony obraz liniowy tego, czym w praktyce jest obwód przeciwprądowy z wewnętrznymi pętlami recyrkulacyjnymi.

Krok 1: Kruszenie i mielenie, gdzie wyzwolenie wyznacza sufit

Żadna maszyna działająca później nie jest w stanie odzyskać cząstki, która nigdy nie została uwolniona. Mielenie określa zatem górną granicę odzysku flotacyjnego, zanim miąższ dotrze do komórki. Rudy złota zawierające siarczki są zwykle mielone do P80 w zakresie od około 45 do 75 mikronów; Rudy ogniotrwałe z bardzo drobnymi wtrąceniami złota są mielone jeszcze drobniej. Grubsze mielenie oszczędza energię, ale pozostawia cząstki kompozytowe, które nie unoszą się czysto i nie podlegają czystym odpadom poflotacyjnym. Nadmierne mielenie stwarza odwrotny problem: cząstki poniżej około dziesięciu mikronów zderzają się nieefektywnie z pęcherzykami, unoszą się powoli i zużywają nieproporcjonalnie dużo odczynnika. Równoważenie tych ciśnień jest podstawowym zadaniem projektowania schematu technologicznego i jest ustalane w testach na długo przed budową instalacji.

Wyładunek siatkowy utrzymuje niski poziom pulpy wewnątrz młyna i szybki przepływ materiału, co jest odpowiednie dla etapu drobnego mielenia na mokro poprzedzającego flotację i pomaga ograniczyć nadmierne mielenie, które szkodzi reakcji na dalszym etapie przepływu.

Krok 2: Rozmiarowanie i przygotowanie miazgi

Mielenie w obiegu zamkniętym z klasyfikacją hydrocyklonową zapewnia drobny przelew do flotacji, jednocześnie wysyłając naddatek z powrotem do młyna. Grubsza pasza jest zwykle kondycjonowana przy zawartości wagowej około 30 do 40 procent części stałych, wystarczająco grubej, aby zapewnić duży tonaż na komórkę, ale wystarczająco rzadkiej, aby lepkość nie tłumiła ruchu pęcherzyków. Chemia wody zasługuje na większy szacunek niż zwykle: wysokie zasolenie, twardość lub zanieczyszczenia organiczne zmieniają zachowanie pęcherzyków i konsystencję piany, a zakłady przetwarzające wodę technologiczną muszą uwzględnić to, co się w niej gromadzi.

Krok 3: Dodawanie i kondycjonowanie odczynnika

Kondycjonowanie polega na wprowadzaniu substancji chemicznych do miazgi. Wapno podnosi pH w docelowym oknie, zwykle lekko zasadowym w przypadku obwodów złota. Kolektor dodawany jest etapami, część do młyna lub cyklonu, gdzie stale pojawiają się świeże powierzchnie mineralne, a pozostała część do zbiorników kondycjonujących z mieszaniem przed komorami, ponieważ kolektor potrzebuje kilku minut kontaktu, aby zaabsorbować, zanim rozpocznie się napowietrzanie. Następnie następuje spieniacz, kondycjonowany razem z miąższem lub dodawany bezpośrednio do surowca zasilającego komorę. Odczynniki są przygotowywane w postaci roztworów o ustalonej mocy, dzięki czemu pompy dozujące mogą zapewniać powtarzalne dawki godzina po godzinie; Niedbałe przygotowanie odczynnika to jeden z najcichszych skutków słabszej pracy obwodu dźwiękowego.

Krok 4: Napowietrzanie, tworzenie się pęcherzyków i piana

Wewnątrz ogniwa obracający się wirnik w połączeniu ze nieruchomym stojanem ścina napływające powietrze, zasysane przez sam wirnik w maszynach samozasysających lub dostarczane przez dmuchawę w maszynach z wymuszonym obiegiem powietrza, w rój drobnych pęcherzyków, zwykle o średnicy od kilku dziesiątych milimetra do około dwóch milimetrów. Cząsteczki hydrofobowe zderzające się z tymi pęcherzykami przyczepiają się i są przenoszone w górę. Na powierzchni tworzy się warstwa piany, która odpływa i jest wypychana przez łopatki lub przelew do rynny koncentratu. Głębokość tej warstwy jest czynnikiem sterującym: głębsze piany odprowadzają porwaną skałę płonną i podnoszą nachylenie, podczas gdy płytsze piany przyciągają większą masę i zwiększają regenerację.

Krok 5: Czyszczenie, ponowne mielenie i produkcja koncentratu

Szorstki koncentrat jest rzadko sprzedawany, ponieważ opuszcza pierwszy bank. Zawiera porwane cząstki skały płonnej i kompozytu, dlatego jest ponownie flotowany w dwóch do pięciu etapach czyszczenia, przy czym pianę w końcowych komorach spryskuje się wodą myjącą w celu wyparcia mechanicznie uwięzionego szlamu. Strumienie środkowe, czyli czystsze pozostałości i koncentraty zmiataczy, są zwykle ponownie mielone w celu uwolnienia zablokowanych cząstek przed ponownym wejściem do obiegu. Końcowe koncentraty złota zwykle są sortowane w dziesiątkach gramów na tonę, chociaż liczba ta zależy w dużym stopniu od rudy i od tego, czy koncentrat zasila piec do wytapiania, instalację utleniającą czy lokalny obwód ługowania.

Krok 6: Odwadnianie, odpady i powrót wody

Koncentrat jest zagęszczany i filtrowany do transportu; odpady poflotacyjne są zagęszczane w celu odzyskania wody i zmniejszenia ilości zgłaszanych do obiektu składowania. W przypadku zakładów zajmujących się złotem ten ostatni krok to coś więcej niż tylko sprzątanie. Dobrze zagęszczone odpady poflotacyjne i poddana recyklingowi woda procesowa obniżają koszty operacyjne i zmniejszają obciążenie środowiska, a centralnie napędzane zagęszczacze dobrane odpowiednio do pełnego tonażu odpadów poflotacyjnych są standardowym wyposażeniem każdej kompletnej instalacji flotacyjnej.

Bardziej szorstki, oczyszczający i czystszy: jak obwód pasuje do siebie

Instalacja do flotacji złota składa się z trzech zadań. Osoby zajmujące się obróbką zgrubną pobierają świeżą paszę i dążą do szybkości: odzyskuj szybko unoszącą się w wodzie frakcję wcześnie, przy uciągu masowym, który zwykle waha się od jednocyfrowych do około dwudziestu procent, w zależności od tego, jak bogata jest ruda w siarczki. Padlinożercy przetwarzają bardziej szorstkie odpady poflotacyjne; ich piana o niższej jakości jest zawracana do czoła obwodu, dzięki czemu wolno unoszące się lub słabo przyczepione cząstki dostają drugą i trzecią szansę. Osoby sprzątające pobierają połączony bardziej szorstki koncentrat i podnoszą go do poziomu nadającego się do sprzedaży, odrzucając skałę płonną z odpadów poflotacyjnych z powrotem do recyrkulacji.

Logika jest przeciwprądowa: gatunek wzrasta stopniowo aż do końcowego koncentratu, podczas gdy odzysk jest chroniony poprzez recykling każdego strumienia marginalnego. Pomiędzy etapami oczyszczania powszechne jest ponowne mielenie śruty, szczególnie w przypadku rud ogniotrwałych, gdzie pierwsze przejście uwalnia złoto od pirytu, ale cząstki wymagają drobniejszego zmielenia, aby czysto oddzielić się od złożonej skały płonnej.

Obwody są przebudowywane wokół tej logiki w każdej skali. Renowacja i rozbudowa koncentratora kopalni złota na Wyspach Salomona przebiegała według tego samego schematu: zmodernizowano istniejącą wydajność i przebudowano obwód koncentratora w oparciu o zmodernizowany sprzęt, aby zwiększyć zarówno wydajność, jak i poziom odzysku. Projekty tego rodzaju kończą się sukcesem lub porażką w oparciu o opisane powyżej podstawy, a mianowicie wyzwolenie, praktykę odczynnikową i obowiązek ogniwa, a nie na jakiejkolwiek pojedynczej maszynie.

Dla właściciela zakładu praktycznym wnioskiem jest to, że wielkość każdego zadania jest niezależna. Większa objętość jest ustalana na podstawie tonażu surowca i kinetyki flotacji rudy; czystsza objętość dzięki przyciąganiu masy musi zostać ulepszona; objętość zmiatacza o to, ile wartości nadal kryje się w bardziej szorstkich ogonach.

Odczynniki stosowane w flotacji złota

Wybór odczynników decyduje o tym, co unosi się na wodzie, a co pozostaje. Cel w obiegu złota wydaje się prosty: zebrać siarczki, które przenoszą złoto i pozostawić wszystko inne, ale każda ruda ma swoje własne komplikacje: materię węglową, która kradnie rozpuszczone złoto, talk i gliny, które powodują szlamowanie piany, lub minerały miedzi, które należy później oddzielić. Poniżej podsumowano główne rodziny odczynników i ich role.

Kolejność dodawania jest równie ważna jak sama lista. Modyfikatory ustawiają najpierw okno pH, ponieważ adsorpcja kolektora zależy od składu chemicznego powierzchni, z którą się spotyka. Kolektor wchodzi wcześniej, część z obwodem mielenia, część w kondycjonowaniu, a spieniacz wchodzi na końcu. Dodanie etapu jest lepsze od wyrzucenia pełnej dawki w jednym momencie: świeże powierzchnie mineralne wciąż pojawiają się, gdy cząsteczki mielą się i krążą, i potrzebują świeżego kolektora, aby zareagować.

Na podkreślenie zasługuje okno pH. Piryt zawierający złoto dobrze pływa w lekko zasadowej miazdze, zwykle o pH od około 8 do 9,5. Podnieś pH powyżej około 10,5, a sam piryt zacznie obniżać się, a tego właśnie chce obwód separacji miedzi i dokładnie tego, czego musi unikać masowy obwód złota. Wapno jest tanie i skuteczne; soda kalcynowana pojawia się tam, gdzie jony wapnia z wapna powodują problemy w innych częściach rośliny.

Warto poznać dwa szczególne przypadki. W rudach zawierających substancję węglową do pasywacji węgla stosuje się depresatory i środki zaślepiające, które w przeciwnym razie absorbują odzyskane złoto i powodują dobrze znany problem rabunku wstępnego. W separacji miedzi i złota niektóre zakłady stosują pakiety depresantów zawierające sole cyjankowe; w zakładach złota wymagają one ścisłej kontroli, ponieważ cyjanek również rozpuszcza złoto. Tam, gdzie arsenopiryt przenosi złoto, czasami stosuje się aktywację siarczanem miedzi w celu wzmocnienia jego reakcji, pod warunkiem, że potwierdzają to badania.

Maszyny flotacyjne: dopasowywanie ogniwa do zadania

Komórki poruszane mechanicznie dominują w flotacji złota. Para rotor-stator wykonuje jednocześnie trzy zadania: utrzymuje ciała stałe w zawiesinie, rozcina powietrze na drobne pęcherzyki i zapewnia turbulencję, która łączy cząstki i pęcherzyki. Wybór maszyny zależy zatem od tego, w jaki sposób powietrze dostaje się do miazgi i jak duże są zbudowane zbiorniki.

Maszyny samozasysające zasysają powietrze przez wydrążony wał lub kanał powietrzny wokół wału, napędzane samym wirnikiem. Nie potrzebują dmuchawy, ich napowietrzanie reguluje się mniej więcej samoczynnie wraz z poziomem pulpy i upraszczają media, co czyni je atrakcyjnymi w mniejszych i średnich zakładach oraz przy pracach zgrubnych, gdzie wystarczające jest stałe napowietrzanie. Maszyny z wymuszonym obiegiem powietrza pobierają powietrze z dmuchawy przez kanał; operator kontroluje ilość powietrza na komórkę niezależnie od mieszania, co zapewnia lepszą kontrolę i, przy bardzo dużych objętościach zbiornika, lepszą efektywność energetyczną. Duże komory z wymuszonym obiegiem powietrza są często łączone szeregowo, tak że jedna komora może pobierać paszę z następnej komory bez dodatkowego pompowania, a taka konfiguracja jest standardową odpowiedzią w przypadku sekcji o dużym tonażu.

Rozmiar zależy od czasu przebywania. Całkowite trudniejsze przebywanie zwykle trwa od poniżej dziesięciu minut do ponad trzydziestu, w zależności od szybkości pływania rudy; banki są zbudowane z wystarczającej liczby ogniw połączonych szeregowo, aby zapewnić przepływ tłokowy w banku, ponieważ pojedynczy duży zbiornik umożliwia zwarcie świeżej paszy bezpośrednio do rynny. Środki czyszczące działają krócej, gdy woda do mycia zawiera pianę, a zmiatacze odzwierciedlają szorstkich, za którymi podążają.

Niezależnie od modelu, praktyczna lista kontrolna dla kupującego jest taka sama: kontrola napowietrzania każdej komory, żywotność rotora i stojana, konstrukcja łopatek spieniających i rynny dostosowana do piany faktycznie wytwarzanej przez rudę oraz dostęp konserwacyjny umożliwiający wymianę zużytego rotora bez zatrzymywania całego banku.

Zmienne operacyjne, które wpływają na odzyskiwanie

Typowe okna początkowe dla rud złota zawierających siarczki. Każda ruda wymaga własnych testów; traktuj te liczby jako orientację, a nie cele.

Rozmiar mielenia jest najgłośniejszą z tych zmiennych, ponieważ działa podwójnie: ustawia wyzwolenie i ustawia zachowanie kolizyjne w komórkach. Zbyt grube mielenie powoduje, że cząstki kompozytowe trafiają do odpadów poflotacyjnych; zbyt drobne mielenie powoduje, że piana zostaje utworzona przez wolno unoszący się szlam. Odzysk w zależności od rozdrobnienia zwykle rośnie, osiąga szczyt i spada, a zakład chce żyć na szczycie, co potwierdzają badania testowe przed projektowaniem i codzienne testy potwierdzające działanie.

Dawkowanie kolekcjonerskie podlega prawu malejących zysków. Pierwsze dziesiątki gramów na tonę zapewniają większość możliwej reakcji; dalsze dodatki powodują coraz mniejszy odzysk, jednocześnie pogarszając selektywność, wciągając jałowy piryt do piany i zawyżając ilość odczynnika. Prace testowe identyfikują kolano tej krzywej, a zdyscyplinowane dawkowanie utrzymuje roślinę na tym poziomie.

Kontrola pH jest cichą zmienną. Przesunięcie się o jedną jednostkę pH w stronę wysokiej zasadowości może w widoczny sposób spłaszczyć reakcję pirytu, a operatorzy, którzy ścigają odzysk za pomocą dodatkowego kolektora, podczas gdy prawdziwym winowajcą jest nadmierne wapnowanie, leczą objaw, a nie przyczynę.

Czas kondycjonowania i gęstość miąższu idą w parze. Gęsta, zimna i lepka miazga spowalnia adsorpcję odczynników i ruch pęcherzyków; cienka masa celulozowa zwiększa koszty pompowania i wydajności. Obydwa muszą być utrzymywane stabilnie, aby komórki znajdujące się poniżej zachowywały się przewidywalnie od zmiany do zmiany.

Szybkość napowietrzania i głębokość piany są szybkimi uchwytami operatora. Więcej powietrza i płytsza piana zwiększają siłę przyciągania masy; mniej powietrza i głębsza piana podnoszą stopień. Zautomatyzowane pętle kontrolne coraz częściej utrzymują te parametry na stałym poziomie, ale kompetentny operator odczytujący teksturę piany nadal wychwytuje obwód dryfujący, zanim zrobi to laboratorium testowe.

Chemia wody uzupełnia listę. Woda poddana recyklingowi zawiera rozpuszczone sole i pozostałości odczynników, które gromadzą się zmiana po zmianie; piana zmienia charakter i roślina musi albo odpowietrzyć i uzdatnić część wody, albo dostosować do tego schemat odczynników.

Które rudy złota dobrze reagują na flotację?

Rudy wolnomielone, w których złoto osiada w pirycie lub arsenopirycie, jest podstawą flotacji; odzyski koncentratu są zwykle wysokie, a produkt można sprzedać, utlenić lub ługować na miejscu. Rudy, w których złoto jest zamknięte w stałym roztworze w arsenopirycie, klasycznym przypadku materiału ogniotrwałego, nadal przechodzą przez flotację, ale koncentrat następnie trafia do etapu utleniania, takiego jak prażenie, utlenianie ciśnieniowe lub utlenianie biologiczne przed ługowaniem. W przypadku rud miedzi i złota flotacja wytwarza masowy koncentrat miedzi i złota sprzedawany w gatunku miedzi ze złotem płatnym jako kredyt lub oddzielny obwód rozdziela oba metale.

Istnieją również rudy, dla których flotacja nie jest pierwszym wyborem: grube, wolne złoto należy do koncentracji grawitacyjnej, proste utlenione rudy z niewielką ilością siarczków należą do bezpośredniego ługowania, a niektóre rudy węglowe są odporne na flotację, chyba że najpierw złagodzi się węgiel. Poniższe porównanie podsumowuje, gdzie wygrywa każda główna trasa.

Na etapie oceny pomocne jest praktyczne pytanie kontrolne: jeśli znaczna część złota wykazuje interwały siarczkowe w pracach mineralogicznych, flotacja zasługuje na miejsce w schemacie technologicznym; jeśli złoto jest wolne i gruboziarniste, grawitacja i ługowanie mogą same przenosić ładunek.

Aby uzyskać szerszy obraz wpływu tych decyzji na rzeczywiste projekty, zapoznaj się z przeglądem metody przetwarzania minerałów i studia przypadków rudy złota to przydatna następna lektura.

Typowe problemy związane z flotacją złota i praktyczne rozwiązania

Większość strat flotacyjnych w zakładach złota ma swoje źródło w krótkiej liście powtarzających się przyczyn. Poniższa lista łączy każdą z poprawek, które rośliny faktycznie stosują na ziemi.

1. Szlam pokrywający grubsze cząstki. Ultradrobna glinka i szlamy utleniające pokrywają powierzchnie siarczkowe i powodują depresję. Poprawki: odszlamij przed flotacją, jeśli pozwala na to mineralogia, dodaj środek dyspergujący i utrzymuj gęstość pulpy w możliwym do wykorzystania zakresie.
2. Grube złoto uciekające do pozostałości. Cząsteczki zbyt duże lub zbyt gęste, aby mogły bezpiecznie unosić się na wodzie, opuszczają rynienkę odpadów poflotacyjnych. Poprawki: koncentracja grawitacji przed flotacją oraz komora flotacyjna zainstalowana na wylocie obwodu mielącego, aby wcześnie wychwytywać uwolnione grube wartości, zanim będą miały kolejną szansę na utratę.
3. Nadmierne wapnowanie. pH przesunięte powyżej okna pirytu powoduje cichą depresję minerału nośnego. Poprawka: odmierzaj wapno w oparciu o zmierzone docelowe pH, a nie przyzwyczajenie i obserwuj regenerację pirytu po zwiększeniu dawki.
4. Niestabilność piany. Piana, która się zapada, niczego nie niesie; zbyt sztywna piana przenosi skałę płonną. Poprawki: najpierw sprawdź dawkę spieniacza i zanieczyszczenie wody, ponieważ wióry drewniane, oleje i substancje organiczne znajdujące się w strumieniu wody często powodują szkody, a następnie dostosuj napowietrzanie i głębokość piany.
5. Powierzchnie utlenione lub zwietrzałe. Siarczki narażone na długotrwałe utlenianie słabo reagują na kolektory. Poprawki: dłuższe kondycjonowanie, silniejszy lub mieszany kolektor oraz, w stosownych przypadkach, obróbka siarczkowa; silnie utleniony materiał może uzasadniać ponowną ocenę całej trasy.
6. Dryf dozowania odczynnika. Pompy dozujące ustawione raz i zapomniane pozwalają roślinie wędrować wraz ze zmianą rudy. Poprawka: powiąż dawkowanie z szybkością podawania i informacją zwrotną z testu oraz regularnie kontroluj siłę przygotowania roztworu.

Żaden z tych problemów nie jest egzotyczny i wszystkie wymagają uwagi, oprzyrządowania i zdyscyplinowanej procedury operacyjnej.

Od schematu technologicznego do zakładu roboczego: jak wygląda lista wyposażenia

Instalacja flotacyjna jest łańcuchem, a ogniwa stanowią tylko jedno ogniwo. Kompletny schemat technologiczny zbudowany wokół flotacji złota zazwyczaj obejmuje następujące grupy sprzętu, każdy dostosowany do tonażu i kinetyki flotacji rudy.

• Kruszenie i przesiewanie przed młynem
• Obieg mielenia na mokro, zwykle młyn kulowy siatkowy w obiegu zamkniętym z klasyfikacją
• Zbiorniki kondycjonujące z mieszaniem oraz systemy przygotowania i dozowania odczynników
• Bardziej szorstkie, oczyszczające i czystsze brzegi flotacyjne
• Sprzęt do mielenia, w którym śruta wymaga dalszego uwolnienia
• Zagęstniki do koncentratów i odpadów poflotacyjnych z wodą klarowaną zawracaną do zakładu
• Filtracja do końcowego produktu w postaci koncentratu

Droga inżynierska do tej listy przebiega przez prace testowe: testy flotacji wsadowej na rdzeniu wiertniczym w celu sprawdzenia schematów odczynników, testy w cyklu zamkniętym w celu osiągnięcia wydajności w stanie ustalonym oraz, jeśli stawka to uzasadnia, kampanie pilotażowe. Pominięcie tych kroków może spowodować, że rośliny rozdrobnią się do niewłaściwego rozmiaru lub uniosą na wodzie przy niewłaściwym pH, a poprawki wprowadzone po uruchomieniu będą kosztować znacznie więcej niż prace testowe.

Dla kupujących wsparcie przy uruchomieniu jest równie ważne jak sam sprzęt. Producent dostarczający cały łańcuch, od mielenia i kondycjonowania poprzez flotację i zagęszczanie, ponosi odpowiedzialność za interfejsy między etapami, a interfejsy to miejsca, w których rysunki schematów blokowych i rzeczywiste instalacje zwykle się nie zgadzają. Instalacje w projektach związanych ze złotem, miedzią, cynkiem, molibdenem, potasem, fosforanami i litem wskazują na jeden wspólny wniosek: schemat technologiczny został sprawdzony w pracach testowych, ale jest dostarczany w szczegółach instalacji i uruchomienia.

Często zadawane pytania dotyczące flotacji złota

Czy flotacja pozwala odzyskać całe złoto z rudy?

Nie. Bardzo grube złoto słabo pływa i jest lepiej wychwytywane przez koncentrację grawitacyjną; wyjątkowo drobne złoto zamknięte w krzemianowej skałzie płonnej może w ogóle nie unosić się na wodzie; a złoto przechowywane w roztworze stałym wewnątrz siarczków unosi się na wodzie tylko razem z minerałem macierzystym. Dobrze zaprojektowana instalacja wyjaśnia to poprzez łączenie metod, zamiast wymagać, aby wszystko załatwiała flotacja.

Dlaczego warto wybrać flotację zamiast po prostu ługowania całej rudy?

Kiedy złoto jest zamknięte w siarczkach, roztwory ługujące nie mogą do niego dotrzeć, więc obróbka całej rudy pozwala na niewielki odzysk. Flotacja powoduje zatężenie siarczków zawierających złoto w małą frakcję, którą można skutecznie utlenić lub ługować. Nawet w rudach swobodnie mielonych pływające siarczki mogą najpierw zmniejszyć tonaż zgłaszany do obiegu ługowania i zmniejszyć zużycie odczynników.

Jakiej wielkości mielenia wymaga flotacja złota?

Rudy złota zawierające siarczki zwykle zaczynają się od P80 w przybliżeniu od 45 do 75 mikronów, a rudy ogniotrwałe są drobniejsze. Prawidłowa odpowiedź dla konkretnego złoża pochodzi z analiz mineralogicznych i testów flotacyjnych, a nie z podręcznika.

Ile komór flotacyjnych potrzebuje roślina?

Liczba wynika z wymaganego czasu przebywania i dostępnej objętości ogniwa, a nie z ustalonej reguły. Bardziej szorstkie brzegi są zbudowane z wielu ogniw połączonych szeregowo, aby zbliżyć się do przepływu tłokowego; banki śmieciowe i sprzątające odzwierciedlają obowiązki, którym służą. Wymagania dotyczące czasu przebywania dla konkretnej rudy pochodzą z testów kinetycznych.

Jaką klasę osiąga koncentrat złota?

Koncentraty złota zwykle są sortowane w dziesiątkach gramów na tonę, a dokładna liczba jest ustalana na podstawie rudy i wymagań dalszych etapów. Płatność zależy od warunków kupującego, elementów karnych, takich jak arsen, oraz od tego, czy koncentrat jest sprzedawany do huty, czy przetwarzany na miejscu. Koncentraty miedziowo-złote notowane są w gatunku miedzi, a złoto jest oddzielnie ujmowane.

Czy flotacja może leczyć utlenione rudy złota?

Zwykle nie jest to samodzielne rozwiązanie ekonomiczne. Utlenione rudy zawierają niewielką ilość unoszącego się na wodzie siarczku, a utlenione powierzchnie mineralne słabo reagują na kolektory. Tam, gdzie złoże rudy na głębokości przechodzi od materiału utlenionego do mineralizacji siarczkowej, rośliny często unoszą tylko strefę siarczkową i kierują materiał tlenkowy do ługowania.