Электрогидравлическая технология (ЭГТ) дезинтеграции высокоглинистных золотоносных песков позволяет добиться высокой степени отмыва твердой породы от глины при малых расходах воды и электроэнергии по сравнению с классическими методами.
В основном для большинства прогнозных и оставшихся на балансе россыпных месторождений золота характерна высокая трудоемкость их разработки, связанная с высоким содержанием глинистых частиц в золотосодержащих песках, значительной глубиной залегания продуктивных пластов и преобладанием мелкого и тонкого золота.
Разработка традиционными способами высокоглинистых россыпных месторождений не всегда экономически эффективна и приводит к большим потерям золота. Поэтому создание обогатительного оборудования высокой эффективности с минимальным потреблением ресурсов является важным практическим направлением для повышения качества извлечения золота при освоении труднопромывистых и высокоглинистых месторождений.
Наряду с подводным (дражным) способом широко применяется открытый раздельный способ разработки россыпных месторождений золота. Основным промывочным прибором, применяемым на разработке россыпей открытым способом, является промприбор ПГШ-И-50, однако, потери золота при обогащении высокоглинистых россыпей могут достигать 50 %. Опыт эксплуатации скруббер-бутар, накопленный в последние годы, говорит о высокой эффективности их использования при промывке различных материалов, в том числе и труднопромывистых песков. В технологических процессах на гидровашгерде, скруберных, барабанных грохотах разрушение связей между зернами дезинтегрируемого материала обеспечивается в результате частичного или полного размыва водой или механического разрушения (преимущественно истирания) находящегося в нем связующего материала.
Тем не менее, оценка потерь металла на шлюзовых промприборах при отработке россыпных месторождений позволяет выделить несколько основных причин потери золота, связанных с промывкой высокоглинистых песков:
Электрогидравлическая технология, уже зарекомендовавшая себя при измельчении горных пород за счет селективного разрушения минералов, также позволяет дезинтегрировать глинистые включения, не разрушая песчаную фракцию и минимизируя потери золота.
Наблюдения за качеством промывки показали, что электроискровой разряд не только разрушает комовую глину и глину, находящуюся на поверхности камня, но и очищает от нее углубления и трещины в камне. Глина диспергируется за счет разрывания ее на более мелкие части сверхвысоким импульсным гидравлическим давлением и механического перетирания поверхностей кусков друг о друга, так как импульсы обеспечивают интенсивное перемешивание материала.
Для подтверждения эффективности ЭГ технологии по сравнению с классическими методами был проведен ряд экспериментов по обогащению высокоглинистых золотосодержащих песков.
Исходный материал пробы подвергался обработке ЭГ технологией, заключающейся в отмыве глины от минеральной составляющей пробы. Кроме ЭГТ, дезинтеграция глинистой фракции проводилась в скруббер-бутаре и ручным способом под проточной водой. После дезинтеграции, полученный материал разделялся на сите 2 мм с выделением песчаной (+2 мм) и глинистой (-2 мм) фракций. Глинистая фракция дообогащалась на концентрационном столе СКЛ-2.
После разделения пробы на песок и глину электрогидравлической технологией, полученная фракция песка была отправлена на химический анализ атомно-адсорбционным методом. Содержания золота в песках составляет 0,51 г/т. Учитывая, что среднее содержание золота в обрабатываемых высокоглинистых песках составляет 0,2 г/т, большая часть золота осталась в песке и доступна для дальнейшего обогащения.
Продукт |
Вес, гр. |
Содержание Au, г/т |
Песок |
1446,79 |
0,51 |
Далее проводились опыты по гравитационной обогатимости глинистой части пробы с использованием концентрационного стола СКЛ-2. По результатам гравитационного опыта извлечение золота в концентрат составляет 2,47% при содержании 0,15 г/т в концентрате гравитации.
Продукт |
Выход, % |
Содержание Au, г/т |
Извлечение Au, % |
Концентрат гравитации |
0,67 |
0,15 |
2,47 |
Хвосты гравитации |
99,33 |
0,04 |
97,53 |
Итого руда: |
100 |
0,04 |
100 |
Полученные показатели разделения глинистой составляющей от зернистой части пробы подтверждают эффективность ЭГ технологии. В результате обработки материала ЭГТ основная часть золота сконцентрировалась в песчаной фракции. Глинистая часть для дальнейшего гравитационного обогащения не пригодна.
Также совместно с дезинтеграцией высокоглинистых песков ЭГ технологией, параллельно были проведены эксперименты по отмыву глинистой фракции в скруббер-бутаре и ручным способом.
Сравнительный анализ результатов обработки высокоглинистых песков
№№ п/п |
Наименование показателя |
ЭГД |
Скруббер-бутар |
Ручной способ |
1 |
Масса исходного материала, г |
5000 |
5000 |
8317,15 |
2 |
Масса песчаной фракции, г |
1446,79 |
904,33 |
2459,1 |
3 |
Выход песчаной фракции, % |
28,94 |
18,09 |
29,57 |
4 |
Масса глинистой фракции, г |
2676,29 |
3848,53 |
1731,13 |
5 |
Выход глинистой фракции, % |
53,53 |
76,97 |
20,81 |
6 |
Остаток в пульпе, % |
17,53 |
4,94 |
49,62 |
7 |
Затраченное время, мин |
5 |
90 |
2160 |
8 |
Расход технической воды, л/т |
4000 |
4000 |
10000 |
9 |
Расход электроэнергии, кВт*час/т |
59,8 |
332 |
- |
10 |
Производительность по исходному материалу, т/час |
0,06 |
0,0033 |
0,00023 |
Для обработки 1т исходной пробы ЭГ технологией затраты электроэнергии составляют 7-8 кВт*ч. Последовательные эксперименты по обработке геологических проб проводились на лабораторных установках. Расход электроэнергии необходимо оценивать в масштабе всей технологической линии, т.к. при ЭГ обработке измельчение, мойка песчаной фракции и дезинтеграция глинистого материала идут одновременно.