Таблица 2.2. Химический состав пробы

Удельный вес пробы - 2,8 г/см³

Таблица 2.3 Результаты полного химического анализа исходной пробы руды пробы Д-5

В минералогической части пробы (дробленная руда, аншлифы) микроскопически видимого золота не встречено.

Золото в руде встречается в виде микроскопического самородного золота размером от 0,1мм до 0,001 мм и субдисперсного «невидимого» размером < 0,001 мм.

Микроскопически видимое золото содержится в кварце, в участках скоплений сульфидов (пирит, арсенопирит, тетраэдрит) на границе их зерен или в краевых участках кристаллов. Субдисперсное «невидимое» золото - локализуется в пирите, арсенопирите, антимоните.

Примечание: проба 3-М относится Мурунтау, проба 2К- Каракутану

2.2 Переработка руд прямым сорбционным цианированием

Когда в руде методом гравитации извлекают менее 20% золота, то тогда применяют метод прямого цианирования руд без применения гравитационное обогашение.

По схеме прямого сорбционного цианирования перерабатываются глинистые, углистые руды. При этом пульпа после сгущения направляется непосредственно в первый пачук сорбции, куда подается цианид натрия.

Использование ионообменных смол в цианистом процессе может осуществляться несколькими методами:

1) сорбцией золота и серебра из цианистых растворов после отделения их от обеззолоченной рудной фазы;

2) сорбцией золота и серебра из цианистых пульп после выщелачивания;

3) сорбцией золота и серебра из цианистых пульп во время выщелачивания - сорбционное выщелачивание.

Первый способ самый простой и предполагает сорбцию золота и серебра из цианистых растворов вместо обычно применяемого осаждения их цинковой пылью.

Целью предварительного цианирования является перевод золота из твердой фазы в жидкую с помощью цианистого натрия.

При цианировании золото, окисляясь, переходит в ионное состояние, что ведёт к образованию комплексного цианистого аниона.

Au > Au⁺+e; Au⁺ +2CN^- > Au(CN)^-₂

Необходимым условием окисления золота является присутствие кислорода, растворенного в пульпе, что достигается за счёт перемешивания пульпы сжатым воздухом.

В общем виде реакция растворения золота представлена уравнением:

2Au+4NaCN+O₂+2H₂O=2Na[Au(CN)₂]+2NaOH+ H₂O₂

Время цианирования и концентрация NaCN устанавливаются для каждой пробы руды согласно рекомендациям ЦНИЛ. Сорбционное цианирование проводится с целью извлечения Au из пульпы на твердый сорбент (ионит), в присутствии ионита происходит дополнительное растворение золота из руды и благодаря этому увеличивается извлечение металла. В качестве сорбента используются аниониты, обладающие ионообменной селективностью по отношению к цианистому аниону золота: АМ-2Б, пиролайт и т.п.

R-OH + Na[Au(CN)₂]^-=R[Au(CN)₂]+NaOH

Ввиду того, что цианистый натрий кроме золота переводит в раствор значительное количество примесей, часть их комплексных и простых анионов также сорбируется на смолу и снижает емкость по золоту.

Сорбционное цианирование проводится в 13-ти пачуках. Загрузка сорбента осуществляется согласно рекомендациям ЦНИЛ. Процесс сорбционного цианирования осуществляется по принципу противотока, т.е. пульпа движется от головного пачука поз.66₇ к хвостовому пачуку 66₁₉, а сорбент от хвостового пачука поз.66₁₉ к головному пачуку поз.66_7. Насыщенная смола выводится из головного пачука поз.66₇, отделяется от пульпы и промывается водой на грохоте поз.92₃. Отмытая насыщенная смола затаривается в полиэтиленовый мешок и сдается на склад или направляется на операцию регенерации, а пульпа и промвода возвращаются в пачук поз.66₈

Хвостовая пульпа сорбционного цианирования направляется на операцию контрольного грохочения в поз. 92-1, затем в хвостовую емкость и откачивается на хвосты. Уловленная при грохочении смола возвращается в поз. 66_19.

Обезвреживание хвостовой пульпы происходит в цехе №3

По второму методу сорбция растворённого золота и серебра производится непосредственно из цианистых пульп после завершения процесса выщелачивания в агитационных аппаратах. Основным преимуществом метода является исключение из процесса энергоёмкой и дорогостоящей операции фильтрования пульпы после цианирования для отделения золотосодержащих растворов. К недостаткам способа относятся неиспользование эффекта сорбционного выщелачивания и вследствие этого большая продолжительность процесса выщелачивания и соответственно больший объём аппаратуры и большая величина капитальных и эксплуатационных затрат.

Третий способ состоит в частичном или в некоторых случаях полном совмещении операций выщелачивания и сорбции золота и серебра, т.е. сорбционном выщелачивании. Сорбционное выщелачивание проводят в непрерывном режиме в каскаде из нескольких последовательно соединённых аппаратов при противоточном движении пульпы и ионита. Пульпу проводят в первый аппарат и выводят из последнего. Свежий (регенерированный) анионит загружают в последний (по ходу движения пульпы) аппарат, насыщенную золотом смолу выводят из первого.

Для разделения смолы и пульпы каждый аппарат оборудован специальным сетчатым дренажнем. Использование противоточного движения смолы и пульпы позволяет получать максимально насыщенную золотом смолу при минимальных потерях растворённого золота с отвальной пульпой. При прочих равных условиях ёмкость анионита тем больше, чем выше концентрация золота в жидкой фазе пульпы. Поэтому перед выводом насыщенного анионита на регенерацию он должен контактировать с цианистой пульпой, жидкая фаза которой имеет достаточно высокую концентрацию золота. это достигается тем, что золотосодержащую руду перед сорбционным выщелачиванием подвергают предварительному цианированию без ионита для частичного перевода золота в раствор. Полученную пульпу подают на сорбционное выщелачивание, где происходит дорастворение золота и его сорбция из пульпы.

Слив классификатора после гравитационного обогащения (насосами поз.9-1,2) или хвосты контрольной флотации (через зумпф поз.111₃) подаются в сгуститель поз.27. Осветленный слой сгустителя поз. 27 самотёком поступает в емкости для оборотной воды поз.42_1-2. Насосами 43_1-2 оборотная вода подается в классификатор поз.8. и в поз.151. Сгущенный продукт со сгустителя поз.27 эрлифтом перекачивается через пробоотборник ОТК в пачук поз.66₂, в котором корректируется рН пульпы до 10,5-10,8. Пульпа эрлифтом из пачука поз.66₂ перекачивается на предварительное цианирование в поз. 66₃. Предварительное цианирование пульпы производится в 4-х пачуках цианирования поз.66_3-6.

Процесс сорбционного выщелачивания золота осуществляется в 13-ти пачуках поз.66_7-19. Сорбционные пачуки работают по принципу противотока: пульпа после цианирования в поз.66_3-6 эрлифтом перекачивается в пачук поз.66₇ и движется к пачуку поз. 66₁₉, а смола от пачука поз.66₁₉ к пачуку поз.66_7. Разделение пульпы и смолы происходит на сетке, установленной на дренажном коробе пачука. Пульпа проходит сквозь сетку и поступает в дренажную коробку, откуда по переливной трубе поступает в следующий пачук, а смола с сетки обратно скатывается в пачук. В каждом пачуке сорбции имеется по 2 эрлифта для перекачки пульпы и отдельный эрлифт для передвижки смолы. Насыщенная смола из пачука поз.66₇ подается на барабанный грохот поз.92₃ для отмывки водой от илов и затем затаривается в полиэтиленовый мешок и сдается на склад. Промвода возвращается в пачук поз. 66₇.

Пульпа из пачука поз.66₁₉ эрлифтом перекачивается (для исключения потерь смолы) на барабанный грохот поз.92₁ откуда самотеком поступает в хвостовые емкости поз.62_1-2 через хвостовой пробоотборник поз.107₃ и откачивается на хвосты насосами поз.63_1-2. Выделенная на операции смола возвращается в поз. 66₁₉.

Таблица 2.4 Химический состав жидкой фазы ( проба Д-5)

Таблица 2.5 Показатели цианирования руды пробы 5Д с различными добавками и без них. (время п/ц - 0, время сорб. ц. -12ч, 3 ст. по 4 ч., загр. см. - 3% от V смолы).

2.3 Гравитационно-сорбционная схема извлечения золота

После измельчения руды пульпа из мельницы МШР-21х15 насосом подается в зумпф поз.112-2, откуда на отсадочную машину МОД-1М. Концентрат отсадочной машины поступает на концентрационный стол СКО-2 для доводки, а хвосты отсадочной машины направляются на операцию классификации. Концентрат, полученный на столе, загружается в мешки для передачи в цех №2.

Пески классификатора возвращаются в мельницу, а слив классификатора через щеповой грохот поступает на операцию сгущения в поз.27.

Сгущенный продукт по обеим схемам перерабатывается аналогично: сначала предварительное цианирование, затем сорбция из пульпы на смолу.

Пульпа из мельницы поступает в зумпф поз.112-1, сюда же поступает часть хвостов отсадочной машины для разбавления питания отсадки. Отсюда насосом поз.9-10 пульпа откачивается на отсадочную машину поз. 151. Хвосты отсадки направляются частично в поз.112-2 для разбавления питания отсадочной машины, частично в классификатор поз.8. Концентрат отсадочной машины поступает на концентрационный стол поз. 152.

Хвосты операций флотации и гравитации после сгущения поступают на предварительное цианирование и далее на сорбционное выщелачивание.

Перечень оборудования, установленного на гравитационно-сорбционной схеме и его краткая характеристика приведены в таблице №2.6.

Таблица 2.6.

На концентрационном столе происходит доводка концентрата. Хвосты концентрационного стола насосом поз. 106-3 закачиваются в классификатор поз. 8. Концентрат затаривается в полиэтиленовые мешки для передачи его в цех №2.

Пески классификатора возвращаются в мельницу, а слив через грохот поз. 92-2 подается на операцию сгущения в поз. 27. На грохоте поз.92-2 пульпа отделяется от щепы. Щепу отправляют на хвостохранилище.

Рис. 2.2 Технологическая схема переработки золотосодержащих руд по гравитационо-сорбционной технологии.

Рис. 2.3

Таблица 2.7 Химический состав пробы №2 руды

Таблица 2.8 Показатели обогащения исходной пробы №2к руды на лабораторном шлюзе

Таблица 2.9. Рациональный анализ исходной пробы №2к руды и хвостов шлюза

Таблица 2.10 Состав исходной пробы руды (3М)

Таблица 2.11 Результаты обогащения исходной руды (№3М) на лабораторном шлюзе

Таблица 2.12. Рациональный анализ исходной пробы № 3М

Таблица 2.13. Показатели обогащения исходной пробы руды (Д-5) на лабораторном шлюзе

Таблица 2.14 Рациональный анализ исходной пробы руды 5Д и хвостов обогащения

3. Основные технико-экономические показатели проекта

Таблица 3.1.

Таким образом результаты оценки экономической эффективности применения предлагаемого способа показывают, что годовой экономической эффективности проекта составляет 600 тыс.у.е., при инвестиции 2млн.у.е. При этом окупаемость капитальных затрат составляет 4,4 лет, при уровни рентабельности 22%.

4. Техника безопасности

К обслуживанию схемы флотации и переработки сульфидных руд в цехе №1 допускаются аппаратчики гидрометаллургии 5,6,7 разрядов, прошедшие обучение и сдавшие экзамен.

В процессе работы на аппаратчика могут воздействовать опасные и вредные производственные факторы:

1. повышенная загазованность воздуха рабочей зоны;

2. опасность поражения электрическим током;

3. опасность химического ожога.

Специфические особенности узла рудоподготовки и измельчения - выделение пыли. Нормы запыленности должны обеспечиться путем орошения сырья водой, герметизацией мест пылевыделения.

Таблица 4.1 П.Д.К. (предельно допустимая концентрация):

1. К самостоятельной работе обогатителя-металлурга допускаются лица:

- не моложе 18 лет;

- прошедшие медицинский осмотр;

- прошедшие вводный инструктаж, а так же инструктаж по технике безопасности непосредственно на рабочем месте;

- прошедшие обучение безопасности труда и практически освоившие безопасные приемы и методы работы;

- имеющие квалификационную группу I по электробезопасности.

2. В процессе своей работы обогатитель обязан проходить:

Повторный инструктаж по безопасности труда не реже одного раза в три месяца;

Внеплановый инструктаж по безопасности труда, в случаях:

- изменений, дополнений или замены инструкций или правил по безопасности труда;

- изменений технологического процесса, замены или модернизации оборудования, приспособлений и инструмента, исходного сырья, материалов и других изменений, влияющих на безопасность труда;

- нарушений инструкций, правил, а так же применения неправильных приемов и методов работы, которые привели или могут привести к несчастному случаю, аварии, взрыву или пожару, а так же по требованию лиц надзора;

- длительного перерыва в работе, превышающего 30 календарных дней.

Текущий инструктаж по безопасности труда перед началом смены или производства работ повышенной опасности.

Обогатитель должен знать и соблюдать правила внутреннего трудового распорядка, требования инструкций по эксплуатации оборудования, введению технологического процесса и настоящей инструкции.

Курение допускается только в специально отведенных и оборудованных местах.

В процессе работы на обогатителя-металлурга могут воздействовать опасные и вредные производственные факторы:

· повышенная загазованность воздуха рабочей зоны;

· повышенная температура поверхности оборудования;

· повышенный уровень шума на рабочем месте;

· повышение или понижение влажности воздуха;

· повышенная или пониженная подвижность воздуха;

· повышенный уровень ионизирующих излучений на рабочем месте;

· повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

· острые кромки, заусеницы и шероховатость на поверхности инструмента и оборудования;

· расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола).

Для защиты от опасных и вредных производственных факторов работник обеспечивается спецодеждой, спецобувью, а так же другими средствами индивидуальной защиты в соответствии с типовыми отраслевыми нормами.

Каждый работающий на производственном участке обязан четко знать и строго выполнять установленные ППБ, не допускать действий, которые могут привести к пожару или загоранию.

Не допускать загромождения доступов к противопожарному оборудованию и средствам пожаротушения и связи.

Использования пожарной техники и первичных средств пожаротушения для хозяйственных, производственных, прочих нужд запрещается.

Горюче-смазочные материалы и обтирочные материалы на рабочих местах разрешается хранить в закрытых металлических сосудах в количествах не выше суточной потребности.

О каждом несчастном случае на производстве пострадавший или очевидец несчастного случая должен немедленно сообщить руководителю работ (бригадиру, мастеру смены, а в их отсутствие - начальнику смены) при этом сохранить обстановку на рабочем месте и состояние оборудования таким, какими они были в момент происшествия.

При обнаружении неисправности оборудования, приспособлений, инструментов, угрожающих безопасности людей или препятствующих нормальной работе, необходимо применять меры к устранению неисправности и доложить бригадиру или мастеру смены.

Каждый работающий должен быть проинструктирован, обучен и обязан уметь оказывать первую помощь пострадавшим при несчастных случаях, профессиональных отравлениях и поражениях током.

Запрещается прием пищи непосредственно на рабочем месте, пить воду из производственного или технологического водопровода.

Невыполнение требований правил трудового распорядка, настоящей инструкции является нарушением трудовой дисциплины. Виновные в этом, в зависимости от характера нарушений и их последствий, несут ответственность в дисциплинарном или судебном порядке.

В случае непрерывной работы, принимающий смену вместе со сдающим должен осмотреть обслуживаемое оборудование, рабочие места, проходы, ознакомиться с режимом ведения технологического процесса. Потребовать от сдающего смену ликвидации замеченных недостатков и о неустраненных доложить бригадиру, мастеру смены и без их указаний к работе не приступать.

Работник во время работы должен обеспечивать технически грамотную эксплуатацию оборудования, соблюдать режим и порядок проведения процесса.

1. Запуск оборудования в работу производить только исправным, после проверки отсутствия в опасной зоне людей, посторонних предметов.

2. Во время работы работник обязан следить за оборудованием, приборами и устройствами систем смазки, установленными на обслуживаемых машинах, немедленно извещая бригадира, мастера смены обо всех обнаруженных неполадках. По возможности устранять мелкие неисправности самостоятельно.

3. При обслуживании машин и механизмов запрещается:

- производить уборку, чистку и ремонтные работы на ходу;

- смазывать вручную узлы и детали без специальных приспособлений;

- работать без ограждений, а так же устанавливать ограждения на ходу;

- заходить за ограждения во время работы механизмов.

4. При производстве ремонтных работ на оборудовании, трубопроводах должны быть приняты меры по исключению возможности химических, термических ожогов кислотами, технологическими растворами, паром, горячей водой и т.д.

5. Ремонт и чистку аппаратов, запорной арматуры производить только после освобождения их от продуктов и отключения от всех коммуникаций. Кроме того, на питающих трубопроводах кислот, щелочей, извести, кислых технологических растворов должны быть видимые разрывы или установлены заглушки.

6. При производстве ремонтных работ пользоваться только исправными инструментами. При работе металлическим ударным инструментом обязательно использование защитных очков.

7. Применять какие-либо рычаги для открывания или закрывания задвижек и вентилей запрещается.

8. При работе внутри емкостей и аппаратов для питания переносных светильников применять напряжение не выше 12В. светильники должны иметь защитную сетку. Вносить внутрь емкостей и аппаратов переносной понижающий трансформатор запрещается.

9. Запрещается в качестве средств подмащивания применять случайные предметы.

10. Не допускать попадания воды, технологических растворов на электрооборудование, пусковую аппаратуру.

11. Отбор проб, пробивка аэролифтов и растворных стояков без защитных очков не допускается.

12. В случае розлива кислот, щелочей, технологических растворов и т.п., применять меры к их немедленной нейтрализации и уборке.

13. Не допускать присутствия на рабочем месте посторонних.

14. На рабочем месте и на территории производства необходимо обязательно находиться в спецодежде.

15. Работу с агрессивными химическими веществами, жидкостями производить в спецодежде с использованием защитных очков или специальных масок с очками, респираторов, резиновых перчаток и сапог, фартуков. При содержании в воздухе рабочей зоны вредных веществ, превышающих ПДК применять противогазы соответствующих марок.

16. Работа со СДЯВ производится по отдельно разработанной инструкции.

Запрещается допускать к работе лиц, не ознакомленных с планом ликвидации аварий и не знающих его в части, относящейся к месту их работы.

Узнав об аварии на территории цеха, завода, прибыть к командному пункту, лично или через своего непосредственного начальника сообщить о прибытии ответственному руководителю работ по ликвидации аварий.

При аварийном состоянии или наступившей аварии остановить механизм и принять все зависящие меры предотвращения дальнейшего разрушения механизма, а в случае, если авария угрожает жизни или здоровью, находящихся по близости людей, предупредить их об этом. Немедленно сообщить об этом бригадиру, мастеру смены.

Немедленно (аварийно) отключить электропривод на оборудовании в случаях:

- появления дыма или огня из электропривода или его пускорегулирующей аппаратуры;

- несчастного случая с человеком, требующего немедленной остановки электродвигателя;

- вибраций сверхдопустимых норм, угрожающих целостности оборудования;

- поломки приводного механизма;

2. При возникновении или обнаружении пожара необходимо:

- немедленно сообщить об этом начальнику смены или в пожарную охрану;

- приступить к тушению очага пожара имеющемся в цехе или на рабочем месте средствами пожаротушения (огнетушитель, внутренний пожарный кран и т. д.);

- принять меры по вызову к месту пожара мастера смены, начальника отделения, цеха.

3. При оказании первой медицинской помощи пострадавшему следует:

- устранить воздействие на организм пострадавшего опасных и вредных веществ;

- оценить состояние пострадавшего;

- определить характер травмы;

- выполнить необходимые мероприятия по спасению пострадавшего в порядке срочности;

- вызвать медицинского работника из заводского здравпункта, а в ночное время скорую медицинскую помощь через начальника смены.

Сдать рабочее место чистым, обслуживающее оборудование и работающие коммуникации в исправном состоянии при наличии всех ограждений и защитных кожухов;

Сдать укомплектованным и в исправном состоянии первичное средство пожаротушения;

Сообщить принимающему смену о состоянии обслуживаемого им оборудования, инструмента, запаса противогазов.

Заключение

В результате проведенных исследований установлено:

1. Руда месторождения Даугызтау, представленная пробой 5Д, относится к категории сульфидных руд. Руда незначительно обогащается гравитацией. Извлечение золота в концентрат шлюза составило 8,8 %, содержание золота в концентрате 178,5 г/т. Из хвостов шлюза доизвлекается 55,4 % золота, обеспечивая общее извлечение по гравитационно-сорбционной схеме равное 59,1 %.

2. При флотационном обогащении руды выход флотоконцентрата составил 11,8 %, извлечение золота в концентрат флотации - 80,1 % при содержании золота 48,2 г/т. Из хвостов флотации цианированием доизвлекается 50,0 % золота. Общее извлечение золота по флотационно-сорбционной схеме 82,1 %.

3. Пробы 2К и 3М рекомендуется перерабатывать по гравитиционно-сорбционной схеме. Выход золота в гравоконцентрат составляет 45,8 и 44,8 % соответственно

Литература

1. Глембоцкий В.А. Физикохимия флотационных процессов. - М: «Недра», 1980.

2. Технология обогащения руд цветных металлов. - М., «Недра», 1983.

3. Валькенштейн Ф.Ф. Физико-химия поверхности проводников.- М: «Наука», 1981.

4. В.И. Зеленов. Методика исследования золото содержащих руд.

5. Рябовой В.И. Создание более эффективных реагентов на основе физико-химических представлений. «Обогащение руд» ж. 1-2002,

6. Справочник по обогащению полезных ископаемых. Том III. - М: «Металлургия», 1952.

7. Савицкий Е.М. Благородные металлы. Справочник - М: «Металлургия», 1984.

8. Петровская Н.В. Самородное золото. - М: « Наука»,1973.

9. Лодейников В.В. Извлечение золота из упорных руд и концентратов. - М: « Недра», 1968.

Приложения 1

Карта контроля технологического процесса при переработке золотосодержащих руд по гравитационного - сорбционной схеме.

Размещено на Allbest.ru