Практические результаты опытно-промышленной переработки лежалых хвостов ЗИФ рудника «Джульетта» с применением технологии винтовой сепарации

С целью вовлечения в хозяйственный оборот данного сырья руководством СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» было принято решение о поиске и апробации промышленных способов извлечения золота и серебра из техногенного месторождения.

Опираясь на результаты ранее проведенных исследовательских работ в таких организациях как ЦНИГРИ, «ТОМС», АО «Иргиредмет», SGS, которые показали возможность извлечения благородных металлов как из текущих, так и из лежалых хвостов ЗИФ рудника «Джульетта» при помощи гравитационных методов обогащения, технологами Производственной компании «СПИРИТ» совместно с ведущими специалистами СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» был оперативно разработан, спроектирован и изготовлен в течение 2-х месяцев новый тип мобильной опытно-промышленной установки винтовой сепарации (ОПУВС-30) для обогащения лежалых хвостов ЗИФ производительностью 30 т/ч по твердому. В основу технологии ОПУВС лег принцип, запатентованный, как научная разработка ООО ПК «Спирит» (Патент на изобретение № 2659910, Дата государственной регистрации в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 04 июля 2018 года).

Технологическая цепочка ОПУВС состоит из следующих операций:

Подача исходного питания при помощи земснаряда «Боцман 160». Исходная пульпа поступает на дуговой грохот, где в надрешетный продукт (+5 мм) удаляется мусор, щепа, негабарит. Подрешетная фракция самотеком поступает в зумпф, откуда при помощи насоса М6/4 выкачивается в гидроциклоны для сгущения. Применяется две операции гидроциклонирования – основная и контрольная (ГЦ-360 для основной и ГЦ-250 для контрольной соответственно) с целью сгущения пульпы перед винтовой сепарацией до содержания твердого 30-40%. Сливы гидроциклонов направляются в отвал, пески самотеком поступают на винтовую сепарацию через реактивный пульподелитель.

Винтовая сепарация осуществляется на аппаратах СВШ-2-10/7,5Б типа «Каскад». Применение данного типа винтовых сепараторов предполагает получение чернового золотосодержащего концентрата с высоким уровнем извлечения. Данный тип сепараторов является инновационным продуктом компании «Спирит» и сочетает в себе сразу две стадии обогащения – основную и перечистную. Хвосты винтовых сепараторов являются отвальными, концентрат самотеком поступает на концентрационный стол СКО-1-7,5Ш.

В результате концентрации на столе получаются отвальные хвосты и золотосодержащий концентрат, который перекачивается в накопительную емкость при помощи насоса М1,5/1. Получаемый концентрат с периодичностью раз в смену (раз в сутки) разгружается в автотранспорт и доставляется в отделение гидрометаллургии на ЗИФ.

Установка введена в эксплуатацию в начале июля 2019 года. В результате опытно-промышленной переработки материала хвостохранилища получены следующие результаты:

Таблица 1

В лаборатории ООО ПК «Спирит» были проведены гранулометрический (Таблица 2) и минералогический, анализы, в АО «СЖС-Восток Лимитед» (г. Чита) химический анализ на золото и серебро, а также тест по агитационному цианированию (Таблица 3) предоставленного концентрата с поточной работы ОПУВС.

Таблица 2. Гранулометрическая характеристика концентрата ОПУВС-30 с распределением ценных компонентов по классам крупности

Полученная гранулометрическая характеристика концентрата ОПУВС говорит об эффективном извлечении металла из хвостов флотации в широком диапазоне крупности, и в особенности из тонких и шламистых классов. Стоит отметить повышенное содержание золота и серебра именно во фракциях мельче 0,071 мм.

Таблица 3. Результаты цианирования концентрата ОПУВС

Результаты проведенных лабораторных работ с концентратами ОПУВС показывают, что данный продукт является благоприятным сырьем для гидрометаллургической переработки как на ЗИФ, так и может являться продукцией для реализации сторонним покупателям – это подтверждается результатами, полученными в ходе тестирования извлечения драгметаллов из концентрата ОПУВС на АО «Уралэлектромедь», где также были получены схожие показатели по извлечению золота и серебра (98,0% и 96,0% соответственно).

Руководством СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» опыт внедрения технологии винтовой сепарации для переработки техногенного месторождения признан успешным. СП ЗАО «Омсукчанская ГГК» стала первой в России горнодобывающей компанией, внедрившей технологию винтовой сепарации для переработки лежалых хвостов ЗИФ. Данный опыт послужит хорошим заделом как для масштабирования технологии в рамках «Омсукчанской ГГК», так и для компаний, только планирующих отрабатывать техногенные месторождения золота за счет следующих технико-экономических особенностей:

• Применение способа подачи исходного материала на ОПУВС при помощи земснаряда является достаточно эффективным, мобильным и обеспечивающим выемку материала с нижних слоев хвостохранилища в условиях обводнённости зеркала хвостохранилища;
• Для переработки выкученных отвалов насыпного типа можно применять транспортную схему подачи материала с подачей в бункер и дезинтеграцией его в скруббер-бутаре;
• Применение в качестве основного обогатительного процесса винтовой сепарации обеспечивает приемлемый уровень извлечения металла (не ниже 60%) из хвостов флотации, в особенности из классов крупности менее 0,074 мм, что крайне важно при переработке техногенного сырья;
• Работа обогатительной установки осуществляется при низких эксплуатационных затратах (энергопотребление установки не более 60 кВт) без применения каких-либо реагентов и сложной аппаратуры;
• Процесс обогащения на винтовых сепараторах и концентрационном столе является визуально легко наблюдаемым и регулируемым. Для обслуживания данной установки достаточно одного оператора в смену с любым уровнем квалификации.

А.Г. Рашин – Генеральный директор СП ЗАО «Омсукчанская ГГК»
Е.С. Прокопьев – Заместитель директора по технологиям и инновациям ООО ПК «Спирит»
С.А.Патрин – Ведущий технолог ООО ПК «Спирит»

Справка

Рудник «Джульетта» находится на Дальнем Востоке России на территории Омсукчанского района Магаданской области в 320 км по автодорогам и в 180 км по прямой к юго-западу от пос. Омсукчан. Месторождение было открыто Дукатской ГРЭ в 1989 году. С 2001 года по настоящее время СП ЗАО «Омсукчанская горно-геологическая компания» ведет добычу и переработку руды месторождения «Джульетта» параллельно обеспечивая прирост запасов за счет проведения геологоразведочных работ. Руда перерабатывается на ЗИФ с применением технологии, включающая в себя следующие основные технологические операции: двухстадиальное дробление руды; измельчение дробленой руды в одну стадию в замкнутом цикле с гидроциклоном. Выход класса менее 0,074 мм — 80%; флотационное обогащение измельченной руды (две основные операции, контрольная и перечистная флотация); прямое цианирование флотационного концентрата; цементация золота и серебра из раствора на цинковую пыль в цикле Меррилл-Кроу; плавка цинксодержащего осадка и получение золотосеребряного сплава. Производительность фабрики по руде составляет 465 т/сут., среднее содержание золота в руде — 4,4 г/т. За время работы рудника накоплено свыше 2,5 млн тонн техногенных отходов — лежалых хвостов ЗИФ со средним содержанием золота 1–1,2 г/т и серебра 40 г/т.