Промывные установки при гидравлической разработке

16.06.2018
Работа промывных установок тесно связана с добычей песков в забое и с отвалообразованием, поскольку все работы образуют непрерывный поточный процесс. Кроме того, на золото-платиновых россыпях промывные установки и отвалы располагают рядом с разрезом и обслуживаются одними и теми же рабочими. Для уменьшения стоимости установки бункеров для запаса песков не сооружают, и пески из разреза подают непосредственно в обогатительную аппаратуру. Поэтому неполадки в работе промывных установок и задержки в размещении хвостов на отвалах сразу же отражаются на работе гидравлического разреза.

Промывку производят промывными установками, а хвосты можно размещать на отвалах различными способами. Применяемая технология промывки и отвалообразования должна обеспечивать высокое извлечение металла при низкой себестоимости этих работ, а также наиболее бесперебойную работу всего комплекса на гидравлическом разрезе.

Промывка песков на гидравлических разрезах отличается тем, что пески поступают на промывную установку в размытом (дезинтегрированном) виде, поскольку при размыве пород водной струей в забое и перемещении их водным потоком, перекачке по трубам и прохождении через землесос пески разрыхляются и отдельные частицы отделяются друг от друга. Только при разработке очень крепких глин они полностью не размываются и образуют глинистые катыши, которые иногда встречаются на отвалах. Поэтому на промывных установках оборудования для размыва песков не применяют. Все это является большим преимуществом гидравлического способа разработки.

Промывку песков на гидравлических разрезах производят: в выносной канаве, в шлюзе, золотомойке, на кулибине, в сложных промывных установках.

Промывка в выносной канаве. Во время разработки террасовых и увальных россыпей применяют вскрытие выносными канавами, в которых из перемещающихся размытых песков улавливают серые шлихи. Вместо трафарета на дно канавы укладывают камни; шлихи оседают на дне. Два раза в месяц головную часть канавы зачищают на расстоянии 15—25 м (см. рис. 106). По всей длине канаву зачищают 1—2 раза за лето. Осевшие серые шлихи собирают и промывают на бутаре, доводят черные шлихи на доводочном станке.

Мелкое золото в канавах оседает плохо, поскольку поток имеет большую глубину и скорость, а съемка шлихов трудоемка. Такой способ промывки применяют на золото-платиновых россыпях только с крупным металлом при малой производительности и сроках службы разреза.

Шлюз имеет колоду прямоугольного сечения (рис. 97) шириной 0,7—1,5 м. Производительность установки в зависимости от ширины колоды изменяется от 200 до 2000 л/сек размытых песков. Общая длина шлюза зависит от крупности и удельного веса металла и производительности и составляет 20—60 м. Шлюз состоит из отдельных металлических или деревянных колод длиной около 6 м, которые плотно подгоняют друг к другу. Колоды опираются на продольные бревна — прогоны. При установке шлюза на плотике прогоны укладывают в неглубокие борозды. Если высота установки не превышает 2 м, прогоны укладывают на лежнях, городках или невысоких козлах, а при высоте более 4 м — на стойках с раскосами или на высоких козлах. Срок службы металлических колод 6 лет, деревянных — 2 года.

Уклон колоды шлюзов принимают от 0,02 до 0,05, устанавливают его в зависимости от крупности гальки, подаваемой на шлюз, и секундного расхода воды. Глубина потока в колоде составляет 15— 30 см. Дно головного звена выкладывают металлическим трафаретом, изготовленным из уголков, или делают литым из специального чугуна. На шлюзах, которые переносят не более одного раза в год, устанавливают две параллельные колоды (см. рис. 97). Применение сдвоенных колод позволяет производить сполоск в одной колоде, не прекращая в разрезе работы по размыву. В последнее время для увеличения извлечения мелкого металла на шлюзах начали более широко применять два подшлюзка — вспомогательные колоды мелкого наполнения, благодаря чему промывная установка превращается в упрощенную кулибину. В конце основной колоды 1 расположен грохот 2 с отверстиями диаметром 30 мм, через которые мелочь с частью воды проходит на подшлюзки 3. Крупная галя сносится в отвал по колодам 4 и 8. Во время сполоска шлихи спускаются через заглушку с грохота 5 в бункер 6, а из него через окно с задвижкой на доводочный станок 7. Хвосты с подшлюзков отводят в колоду 8.

Для обслуживания шлюза рабочих не выделяют. Сменный мастер и промывальщик осматривают шлюз, а при засорении трафаретов, что случается редко, разгребают завал гребками.

Шлюз споласкивают один раз в неделю или декаду; частота сполоска устанавливается на основании наблюдений. На сполоске кроме промывальщика участвуют двое — четверо рабочих разреза.

Шлюзы на гидравлических разработках целесообразно применять на золото-платиновых россыпях, содержащих крупный и средней крупности металл.

Золотомойка Кочергина цельнометаллическая, установлена на салазках. Она состоит из водометного грохота 1 (рис. 98, б) и шлюзов основных 4 и вспомогательных 6. Пески поднимаются струей гидромонитора по грохоту, и галька сбрасывается по лотку 3 в отвал. Мелочь с водой, которая прошла через грохот, поступает на основной шлюз, состоящий из трех параллельных колод, и на вспомогательный, состоящий из двух колод. Шлюзы имеют подъемный металлический трафарет, который поднимают вращением серьги 7. Маты не укладывают, что облегчает сполоск. Для уменьшения сноса трафарет должен быть плотно подогнан к дну шлюза. При сполоске шлихи смывают в бункер 8, который опускают в нижнее положение и концентратососом (струйным насосом) их перекачивают на доводочный станок 10 с контрольной колодой 11. Впереди мойки расположен откидной направляющий щит 12. Гальку убирают хвостовым гидромонитором с дистанционным управлением. Производительность установки 0,8—1,2 тыс. м3 в сутки, вес ее 10,2 т.

Обслуживает мойку один гидромониторщик, который управляет двумя гидромониторами, сполоск производят двое рабочих один раз в сутки. Кроме этого типа изготовлена золотомойка массой 20 т, на которой кроме перечисленной аппаратуры установлен водоструйный насос для подъема крупнозернистых песков, а также шлюзы глубокого и мелкого наполнения, а для уборки гальки — хвостовой гидромонитор с полуавтоматическим управлением. Суточная производительность золотомойки достигает 1—1,5 тыс. м3.

Время на передвижку мойки сокращается до 12 ч вместо 24—36 ч на перестановку шлюза, продолжительность сполоска сокращается в 3 раза, обеспечивается обмыв валунов и механизированная уборка хвостов.

Кулибины применяют на гидравлических разрезах Южного Урала, отличаются они наличием подшлюзков (рис. 98, а). Основная колода шириной 0,8 м, принимающая размытые пески, имеет длину 6—12 м и оканчивается грохотом с отверстиями диаметром 40 мм или сечением 10х40 мм. Мелочь вместе с водой проходит через грохот и направляется в 4—10 подшлюзков, общая ширина которых в 3—6 раз больше ширины основной колоды, а длина составляет 6—8 м. Глубина потока в подшлюзках уменьшается до 30—50 мм, а скорость в 2—3 раза меньше, чем в основной колоде. Такой режим позволяет применять на подшлюзках резиновые маты с заливкой ртутью и устанавливать невысокие трафареты. Это позволяет лучше извлекать мелкое золото. На отдельных приисках промывка песков в кулибинах увеличила намыв металла на 20% за счет сокращения потерь мелкого золота. Крупная галька после грохота сбрасывается в желоб и с дополнительным подводом воды направляется в хвостовой желоб, в который поступают также хвосты из подшлюзков. Установка подшлюзков уменьшает высоту отвалов на 1—2 м, поэтому на кулибинах необходимо поднимать пески на большую высоту.

Перестановку шлюзов и кулибин производят после использования всей емкости отвалов. На россыпях небольшой мощности и использовании шлюзов с понуром или шлюзов с водометным грохотом или с водоструйными насосами перестанавливают промывные установки не чаще, чем через 1—2 недели. При малых сроках работы шлюза на одном месте для сокращения простоев разреза необходимо иметь в работе не менее двух шлюзов. Обычно шлюзы с водоструйными насосами перестанавливают через 3—6 недель, а иногда реже.

При подаче песков землесосом шлюзы перестанавливают значительно реже. Землесосы дороже перестанавливать, кроме того, они развивают значительный напор и могут перемещать пески на значительную высоту по длинным трубопроводам. В этих условиях целесообразно увеличивать емкость отвалов, располагая шлюзы и кулибины на большой высоте. Чаще всего такие установки переносят 1—3 раза в год.

Частоту перестановки шлюза следует устанавливать, сопоставляя отдельные варианты и проверяя на опыте. При более частых перестановках шлюза сокращается расход напорной воды, электроэнергии и рабочей силы на перемещение песков к приямку, на подъем песков к шлюзу и на размещение хвостов в отвалы, а также несколько увеличивается производительность оборудования за 1 ч чистой работы. Однако при этом возрастают затраты на перестановку, а также увеличиваются простои оборудования, а иногда и всего разреза. Поэтому необходимо устанавливать наивыгоднейшую частоту передвижки, которая обеспечивает наименьшую себестоимость добычи.

Промывные установки на время сполоска обслуживает промывальщик и рабочие разреза под надзором горного мастера.

Сложные промывные установки. Для промывки оловоносных и ильменитовых песков используют отсадочные машины и винтовые сепараторы. В таких условиях после барабанного грохота мелочь с водой поступает на обезвоживающие конусы или гидроциклоны, откуда более густой осадок направляется на отсадочные машины или винтовые сепараторы с двойной перечисткой. Доводка концентрата зависит от минералогического состава шлихов. Алмазоносные пески промывают на стационарных установках, которые имеют грохоты для подразделения на классы крупности, отсадочные машины, жировые столы и другую аппаратуру. Такие промывные установки имеют самостоятельный технический надзор, независимый от горного надзора в разрезе, и представляют отдельный цех прииска.

Пески, содержащие оптический кварц, промывают на водометных грохотах (гидровашгердах), а кристаллы выбирают на медленно перемещающейся сортировочной ленте.