Новости горной промышленности

Влияние морфометрических характеристик золота в руде на ее обогатимость

Технологические свойства золотых руд в существенной степени определяются гранулометрией самородного золота, его минеральными ассоциациями и характером срастания с другими минералами, а также химическим составом (пробой) и состоянием поверхности. Кроме того, как показала практика изучения многочисленных технологических проб, отобранных из различных типов руд, существенную роль в извлечении самородного золота играет морфология его частиц и характер размещения их в пределах вмещающих минералов.

Влияние морфометрических характеристик золота в руде на ее обогатимость | Майнинг-Инфо

Выделяются следующие гранулометрические классы самородного золота:

  • крупный 70 мкм,
  • мелкий 1-70 мкм,
  • тонкодисперсный 0,1-1 мкм,
  • ультрадисперсный 0,1 мкм.

Крупное золото легко вскрывается при измельчении и может быть эффективно выделено гравитацией. В то же время такое золото плохо поддается флотации и медленно растворяется в цианидах щелочных металлов. Мелкое золото лишь частично вскрывается при измельчении руды до крупности менее 70 мкм. Свободные частицы крупностью 50-70 мкм извлекаются гравитацией, более мелкие частицы свободного золота и мелкое золото в сростках с породообразующими минералами менее эффективно извлекаются гравитацией, но легко флотируются и легко растворяются в цианиде. Основная масса тонкодисперсного золота при измельчении руды до крупности менее 70 мкм не вскрывается и поддается цианированию только в случае, если «минерал-хозяин» высокопроницаем (гидроксиды, карбонаты). Ультрадисперсное золото эффективно извлекается после окислительного обжига гидрометаллургическими методами.

Одним из факторов, существенно влияющих на технологические свойства золотых руд, является окисление. В зоне гипергенеза крупное золото (золото-кварцевых и золото-адуляр-кварцевых руд) высвобождается из сростков с сульфидами, а на периферии зерен образуется оболочка более высокой пробы. Мелкое золото (золото-кварц-гидрослюдистых, золото-сульфидных руд) также высвобождается из сростков с сульфидами, но нередко оказывается в тесной ассоциации с тонкозернистыми кремнисто-железистыми агрегатами, в которых часто обнаруживается довольно густая сыпь микроскопических и субмикроскопических частиц, что приводит к потерям золота при использовании гравитационных процессов.

Если выделения тонкого золота имеют гнездообразный характер, образуя скопления, то при обогащении таких руд чаще всего выделяют бедные гравитационные и флотационные концентраты; промпродукты гравитации, обогащенные золотом в несколько раз больше, чем исходная руда и хвосты с отвальным содержанием золота. Для оптимизации конечной крупности измельчения необходимо определить размеры скоплений.

В золото-кварцевых рудах «рубашки» на золоте могут образовывать глинисто-гидрослюдистые агрегаты, возникающие при выветривании полевых шпатов.
Тонкодисперсное золото при разложении сульфидов укрупняется, ультрадисперсное в зоне окисления мигрирует в коллоидной форме, адсорбируется на гидроксидах железа и глинистых минералах и может извлекаться цианированием.

В целом процессы окисления руды облегчают извлечение золота, однако если первичные руды содержат много сульфидов, то в зоне гипергенеза образуются минералы, ухудшающие технологические свойства руд. К таким минералам относятся лимонит и ярозит, которые переходят в шламы, а также вторичные минералы меди, растворяющиеся в цианиде.
Дополнительную информацию о гранулометрии самородного золота может дать анализ распределения его по классам крупности измельченной руды, что позволяет оценить возможность удаления в отвал части руды (обычно самых тонких или самых крупных классов).

При измельчении руды наиболее легко высвобождаются индивиды, располагающиеся в интерстициях зерен и микротрещинах. Уплощенные выделения и пленки на сульфидах при измельчении руды вскрываются, но нередко остаются связанными с субстратом. Наиболее трудно вскрываются эмульсионные включения в сульфидах. Их поведение в технологических процессах определяется физическими свойствами минеральной матрицы, в которую они заключены. Знание о характере выделения самородного золота в руде позволяет найти правильное решение в рудоподготовительном цикле.

Золото-кварцевые руды с крупным золотом характеризуются довольно простым минеральным составом, обусловленным высоким процентом жильного кварца с незначительной примесью кварц- полевошпат-серицит-хлоритовых метасоматитов. Золото ассоциировано с кварцем, в меньшей степени с метасоматитами, редко — с сульфидами, из которых наиболее распространены пирит и арсенопирит. Большая часть золота извлекается в гравитационный концентрат, неизвлекаемая часть его составляет 2-5%. Тонкодисперсные частицы обычно ассоциированы с кварцем. Упорность таких руд определяется тонкой рассеянной вкрапленностью или гнездовидными скоплениями самородного золота в кварце, а иногда и в кремнисто-железистых агрегатах. Следует помнить, что присутствие арсенопирита приводит к увеличению содержания мышьяка в концентрате.

Золото-кварц-гидрослюдистые руды с мелким золотом представлены чаще всего тонкими прожилками, редко-жилами кварцевого, кварц- карбонатного, серицит-кварцевого, хлорит-серицит-кварцевого состава в аргиллизированных или пропилитизированных породах. Из сульфидов преобладают пирротин, арсенопирит, халькопирит, галенит, сфалерит, иногда блеклые руды, антимонит, сульфосоли свинца и серебра.

В гравитационный концентрат извлекается небольшая часть самородного золота, что обусловлено преимущественно особенностями морфологии частиц самородного золота, из которых часто присутствует «крючковатое» и «занозистое» золото, сохраняющееся при гравитации в слоистых силикатах. В меньшей степени в таких рудах золото имеет комковидную форму, которая позволяет извлечь его даже при небольших размерах частиц. Наличие золота «занозистого» облика предопределяет трудность получения отвальных хвостов.

В золото-сульфидно-кварцевых рудах из сульфидных минералов, влияющих на технологию переработки, выделяются: существенно пиритовые, пирит-арсенопиритовые, пирит-халькопиритовые, пирит-антимонитовые и полиметаллические разновидности. Золото-сульфидно-кварцевые руды с 50% и более крупного золота обогащаются гравитацией и флотацией. Крупные выделения золота приурочены, как правило, к интерстициям зерен кварца, мелкие — к границам зерен сульфидов в ассоциации с висмутовыми минералами и теллуридами. При изучении пирит-антимонитовых руд, в той или иной степени подверженных окислению, приходится сталкиваться с проблемой низкого извлечения крупного золота. Как показали детальные исследования, причиной является образование так называемого «горчичного» золота, имеющего весьма высокую пробу и в виде кружева обрамляющего частицы металла плотного строения. При механическом воздействии оно легко распадается на микроскопические и субмикроскопические частицы, которые составляют неизвлекаемую гравитационными методами часть золота.

Золото-сульфидно-кварцевые руды с мелким и тонкодисперсным золотом характеризуются преобладанием мелкого золота, находящегося в срастании с нерудными минералами, пиритом, и, в меньшей степени, арсенопиритом. Вмещающие породы — кварц-карбонатные, кварц-серицит-хлоритовые, биотит-антимонитовые сланцы, березиты, пропилитизированные андезито-базальты. По данным фазового анализа золото находится в сростках и связано с сульфидами.

Золото-сульфидные руды характеризуются тонкодисперсным золотом в сульфидах, которые, как и заключенное в них золото, имеют малые размеры, составляющие сотые и тысячные доли мм. Для их обогащения используется преимущественно флотация, иногда с предварительной гравитацией. Изучение механических свойств минералов, вмещающих частицы самородного золота, позволяет принимать обоснованные решения для подготовительного цикла.

Автор: Л.С. Калиниченко (НИТУ «МИСиС»)

Материалы по теме:

Материалы по теме:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *