24.08.2019
Площадочный вибратор является приспособлением, аналогичным электродвигателю, применяемое в роли источника эффективных колебаний....


24.08.2019
На сегодняшний день во всём мире наблюдается максимально экономное использование энергоресурсов, а владельцы недвижимого...


24.08.2019
В процессе обустройства ванной комнаты приходится выбирать большое количество важнейших компонентов, начиная от ванных и унитаза,...


23.08.2019
На сегодняшний день циркониевые коронки считаются уникальной разработкой в сфере протезирования зубов, её пользуются стоматологи...


23.08.2019
Эксплуатационный период любого строения, сохранность всего имущества и создание в нём оптимального микроклимат определяется, в...


23.08.2019
Дабы постройка выглядела массивной и напоминала строения минувших веков, нередко мастера выполняют отделку с помощью руст. Это...


Технологические показатели процесса кучного выщелачивания из многоярусного штабеля

11.06.2019

Принятая технология кучного выщелачивания из многоярусного штабеля руды характеризуется следующими основными технологическими показателями рудоподготовки и процесса кучного выщелачивания.

1. Крупность измельченной руды, которая характеризуется содержанием класса +3,35 мм, определяет степень вскрытия частиц золота и, в конечном итоге, степень его извлечения из руды. От крупности конечного материала зависят проницаемость штабеля, скорость фильтрации растворов, устойчивость отдельных ярусов и штабеля в целом. Крупность конечного продукта имеет высокую корреляцию с содержанием мелких классов в готовом материале, степень извлечения золота из которых выше чем из крупных классов. В табл. 2.2 представлены результаты ситового анализа, содержания золота по классам крупности и извлечение золота по каждому классу крупности проб готового продукта, поступающего в штабель.

Анализ данных табл. 2.2 показывает, что содержание золота по классам крупности не равномерно, а в мелких классах его содержание практически в два раза выше, чем в крупных. Извлечение золота по классам крупности также не равномерно. В мелких классах степень вскрытия золотин значительно выше, что непременно сказывается на извлечении золота.

2. Скорость фильтрации растворов зависит от крупности готового материала и степени агломерации перед укладкой в штабель. Скорость фильтрации растворов определяет возможную плотность орошения поверхности рудного штабеля. При малых скоростях фильтрации и высокой плотности орошения происходит насыщение рудного штабеля растворами и создается угроза его разрушения штабеля. Кроме того, принято считать, что с увеличением высоты штабеля возрастает нагрузка на нижние слои рудного материала, который уплотняется с уменьшением пористости и скорости фильтрации.

3. Плотность орошения определяет количество подаваемого раствора на единицу площади. Этот показатель является основным управляемым элементом, регулирующим интенсивность выщелачивания золота и его концентрацию в продуктивных растворах, для увеличения которой по мере выщелачивания золота из руды она уменьшается.


В табл. 2.2 в качестве примера приведены результаты контроля выходных растворов из трех панелей, находящихся на разной стадии выщелачивания: панель 1 отработала 60 дней, панель 2 отработала 30 дней и панель 3 находится в начале запуска под орошение. Анализ полученных данных показывает, что по мере роста концентрации золота в растворе плотность орошения увеличивается, а по мере ее снижения - уменьшается.

3. Концентрация цианистого натрия в исходных растворах должна быть не менее 150 мг/л. От концентрации цианистого натрия в растворе зависит скорость растворения золотин. Изменение концентрации цианистого натрия в выходе продуктивных растворов зависит от времени орошения ячейки - с увеличением времени она уменьшается (табл. 2.3), что должно учитываться при управлении процессом выщелачивания.

4. Показатель pH растворов выщелачивания имеет важное значение, от его величины зависит гидролиз и в конечном итоге - расход цианистого натрия. Показатель pH регулируется известью, добавляемой в руду после измельчения и укладываемой вместе с ней в штабель. Этот показатель зависит от времени выщелачивания и количества ярусов, находящихся в работе (табл.2.4, 2.5).

Так, с увеличением времени орошения и количества ярусов в одновременной работе показатель pH продуктивных растворов снижается. Приведенные данные позволяют сделать вывод о том, что расход извести при укладке руды на более высокий ярус должен быть увеличен.

5. Многоярусный штабель руды требует особого подхода к решению задач, связанных с проницаемостью массива руды, уложенной в ярусах штабеля. Ошибки, допущенные в процессе агломерации руды, приводят к потерям в извлечении золота, ухудшению фильтрационных свойств руды и устойчивости штабеля в целом. В первые годы эксплуатации не раз наблюдались случаи обрушения части бортов штабеля. Данное явление было связано с неудовлетворительной агломерацией части руды. Как следствие отмечались факты неудовлетворительного насыщения одних участков растворами и переувлажнение и локальные деформации других участков. Это привело к неравномерному просачиванию раствора через штабель руды и потере устойчивости бортов. На стадии разработки проекта было проведено ограниченное количество опытов по агломерации руды и оценке ее влияния на основные показатели процесса (извлечение, фильтрацию, и т.д.). В процессе эксплуатации было замечено ухудшение фильтрационных свойств уложенной в штабель руды в результате переноса мелких фракций в нижнюю часть штабеля и кольматации дренажною слоя.

Дополнительный объем исследований позволил установить взаимосвязь проницаемости рудного массива с такими параметрами агломерации, как количество добавляемого цемента и влажность агломерируемой рудной массы (рис. 2.12, 2.13).

Анализ графика (рис. 2.12) показывает, что при заданном фракционном составе рудной массы улучшения фильтрационных характеристик массива не происходит по добавлении в агломерируемую рудную массу более 5 кг цемента. Ho и в этом случае плотность орошения в лабораторных условиях составляла 40 л/ч на м2. Добавление в рудную массы на практике 3 кг цемента позволяет поддерживать плотность орошения на уровне 24 л/ч на м2, а фактически поддерживается на уровне 15 л/ч на м2. Даже при таком соотношении лабораторных и практических данных некоторый резерв для увеличения плотности орошения может быть найден.

Анализ графиков (рис. 2.13) показывает, что наилучшие показатели агломерации достигаются при влажности руды 7,5 % при времени агломерации 72 часа. На основании этого можно сделать вывод о том, что после укладки рудной массы в штабель трое суток она должна вылежаться.

Эффективность выщелачивания компонентов различными растворителями связана с фильтрационными свойствами обрабатываемого рудного массива рудной массы и с его проницаемостью. Проблема выщелачивания руды с высоким содержанием мелочи может осложняться при формировании штабеля консольными отвалообразователями, с помощью которых отсыпаемый ярус формируется из конусообразных секторов. Такое складирование неизбежно сопровождается естественной сегрегацией рудного материала, которая приводит к концентрации мелочи по центру и в верхней половине отсыпаемого конуса, а более крупного материала - по его периферии и в нижней половине. Однако этот вопрос детально не изучался. Поэтому отдельные зоны штабеля сильно отличаются по проницаемости: через зоны с крупным материалом выщелачивающий раствор протекает свободнее, а зоны с большим количеством шламов и мелочи обтекает и едва смачивает.

He исключено, что этот фактор является одной из причин невыполнения главного проектного показателя - извлечения золота в процессе выщелачивания при том, что продолжительность процесса увеличилась в 2,5-3,0 раза. Кроме того, нижние слои штабеля несут дополнительную нагрузку верхних слоев, что создает дополнительные трудности для проникновения раствора. Это подтверждено при бурении наблюдательных скважин, результаты которых отражены на рис. 2.14.

Полученные результаты показывают, что на действующем рудном штабеле проницаемость рудного массива падает до критического уровня, который не позволяет вести отсыпку верхних ярусов общей высотой более 60 м. Коэффициент фильтрации в этом случае снижается до 1.6х10в-4 см/с, что соответствует максимальной плотности орошения поверхности штабеля 5.7 л/ч/м2. Такая плотность орошения не позволяет полностью использовать потенциальные возможности раствора реагента, а также создает потенциальную угрозу устойчивости штабеля при укладке верхних слоев.

Получены также данные (рис. 2.15), свидетельствующие о том, что параметры агломерации влияют на извлечение золота.

Таким образом, между высотой штабеля и эффективностью выщелачивания существует рациональное соотношение, которое требует разработки математической модели и выполнения дополнительных расчетных исследований.

6. Главный технологический показатель кучного выщелачивания - коэффициент извлечения - за время переработки руды карьера Мурунтау не достиг проектного уровня, который за период с 1995 по 2005 год изменялся от 49,0 до 68,9 % при среднем значении - 58 % (проектное значение 65 %).

Исследование кинетики выщелачивания золота из забалансовой руды карьера Мурунтау показало, что степень извлечения из руды и переход золота в раствор неравномерны во времени (рис. 2.16). Так, требуемое извлечение золота (65%) достигается при отношении объема прокаченного через руду выщелачивающего раствора к массе руды Ж/Т=4,0 (рис. 2.16,а) при продолжительности цикла выщелачивания 270 суток. Однако на первом этапе выщелачивания продолжительностью 65-70 суток (соотношение Ж/Т=1,0) в раствор переходит 45-50% золота, а для извлечения еще 15-20% золота требуется пропустить через рудный штабель в три раза больше раствора, на что затрачивается соответственно в три раза больше времени.

Характерную форму имеет и кривая изменения во времени концентрации золота в растворе (рис. 2.16, б), которая на первом этапе выщелачивания быстро растет и при Ж/Т = 1,0 достигает максимального значения, затем начинает достаточно резко снижаться, стабилизируясь после достижения соотношения Ж/Т = 1,5-2,0 на уровне 20-25% от максимальной величины, Указанная особенность кинетики выщелачивания золота может быть объяснена вещественно-минералогическим составом руды, а также распределением золота по фракциям крупности.

При измельчении рудной массы золото с точки зрения доступности выщелачивающего раствора подразделяется на три примерно одинаковые группы: практически полностью освобожденное от породы, частично освобожденное от породы и находящееся внутри частиц породы. На первом этапе выщелачивания происходит сравнительно быстрое растворение золота из первой группы (рис. 2.16, б). Затем кривая извлечения выполаживается, а содержание золота в растворе резко снижается, поскольку' в процессе выщелачивания практически участвует только золото второй группы, частично прикрытого породой, поэтому скорость его растворения существенно уменьшается. На этапе стабилизации продолжается растворение остатков золота второй группы, доступ раствора к которому затруднен, а также в результате диффузии происходит незначительное извлечение золота третьей группы, находящегося внутри частиц породы. Все это приводит к тому, что по мере увеличения извлечения золота степень использования потенциальных возможностей раствора уменьшается, поскольку концентрация золота в нем снижается и достигает предела Cmin, ниже которого опускаться экономически невыгодно.

7. Проектом цикл извлечения золота определен в 90 дней при соотношении Ж/Т=2,2. На практике средний цикл выщелачивания находится на уровне 220-250 дней. В связи с этим не удалось достичь проектного содержания золота в продуктивных растворах, которое оказалось в 1,4-1,7 раза меньше проектного значения. Это повлекло за собой увеличение соотношения Ж/Т и дополнительные капитальные вложения на увеличение мощностей перерабатывающего завода и насосного хозяйства.

Снижение извлечения золота по сравнению с проектным показателем, полученным и многократно подтвержденным лабораторными экспериментами, по-видимому, может быть объяснено комбинированным влиянием всех таких перечисленных факторов, как фракционный состав рудной массы, параметры агломерации, проницаемость массива, высота штабеля. Этими же факторами может быть объяснено и увеличение цикла выщелачивания,

В табл. 2.6 и 2,7 приведены технологические показатели и извлечение в технологических процессах при кучном выщелачивании золота из многоярусного штабеля. Анализ полученных данных показывает, что имеются значительные расхождения между проектными и фактическими технологическими показателями.

Таким образом, анализ технологических показателей процесса кучного выщелачивания позволяет сделать вывод о том, что главные проектные показатели извлечения золота и продолжительности цикла выщелачивания не достигнуты. Это может быть объяснено комбинированным воздействием фракционного состава рудной массы, параметров агломерации, проницаемости массива, высоты штабеля. Кроме того, проектом не предусматривается изменение расхода основных реагентов при увеличении высоты рудного штабеля, что требует корректировки технологических режимов и кинетики растворения золота при увеличении высоты штабеля.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна