Минеральное сырье, добытое из недр, как правило, не может быть использовано в естественном виде для нужд. Максимальную массу пустой породы целесообразно удалять на первоначальных стадиях обогащения россыпных месторождений.
Обогащение полезных ископаемых – это совокупность технологических процессов предварительной обработки минерального сырья с целью придания ему качеств, удовлетворяющих требованиям металлургической, химической или иной его переработки. Эти процессы основаны на физических свойствах минералов. Химический состав и строение минералов при этом процессе не меняются, поэтому обогащение принято называть механической обработкой полезных ископаемых.
В результате обогащения золотосодержащей породы на промприборе получают концентрат и отвальные хвосты (галечный материал и эфельный). Концентрат имеет более высокое содержание золота по сравнению с исходным и песками и пригоден для дальней чистки и сдачи на аффинажный завод. Отвальные хвосты – отходы обогащения, состоящие в основном из пустой породы и с незначительным содержанием золота.
Наибольшее распространение обогащения россыпного золота получили гравитационные методы. Они основаны на различии минералов по плотности, форме и размере золотин, что обуславливает различный характер их движения в воздухе или жидкости под действием силы тяжести (в том числе центробежных сил) и сил сопротивления среды.
Еще один метод, который часто применяется при доводке концентрата – флотационный. Основан на различии физико-химических свойств поверхности минералов, выражающихся в способности одних минералов прилипать в воде к поверхности пузырьков воздуха, в то время как другие минералы этим свойством не обладают.
Для оценки процесса обогащения применяют показатели:
Извлечение золота в концентрат, это отношение массы полезного компонента (золота), перешедшего в концентрат, к его массе в песках, выраженное в процентах.
Выход концентрата – отношение массы полученного концентрата к массе переработанных песков, выраженное в процентах.
Качество концентрата характеризуется содержанием в нем полезного компонента.
Все операции по промывке песков и переработке концентрата проводятся в определенной последовательности, образуя технологическую схему обогащения. Если на этой схеме указано название операций, последовательность, направление движения продуктов по аппаратам – такая схема называется схемой цепи аппаратов.
При указании на качественной схеме сведений о расходе песков, продуктов обогащения каждой операции (масса, выход), качества продуктов, извлечении полезных компонентов, схема приобретает название качественно-количественной.
На схемах обогащения песков часто приводятся данные по расходу поды и отношении Ж:Т, в таком случае схема называется водно-шламовой, ее часто объединяют с качественно-количественной.
Дезинтеграция и промывка.
Первый этап обогащения россыпных месторождений. В результате дезинтеграции, промывки и грохочения песков получается отвальный продукт (валуны и галя), глинистый и зернистый продукт, направляемый на гравитационное обогащение. При обогащении россыпей ООО «ЗолотоМаш» использует инерционные виброгрорхоты, скруббер-бутары и специальные дезинтеграторы высокой производительности.
Следующий этап переработки песков – непосредственно гравитационное обогащение, сущность которого сводится к разделению минеральных зерен по различию скоростей их падения в среде под воздействием силы тяжести и сил сопротивления среды.
Гравитационные процессы разделяются на гидростатические и гидродинамические. Гидростатические процессы заключаются во всплытии и погружении минеральных зерен различной плотности в воде ,утяжеленной частицами магнетита или другого тонкоизмельченного утяжелителя, а также в растворах солей и тяжелых жидкостях. Гидродинамические процессы – разделение минеральных зерен, имеющих различную плотность, в восходящем потоке воды, скорость которого является промежуточной между скоростями падения этих зерен.
К основным гравитационным методам обогащения россыпных месторождений относятся: обогащение на отсадочных машинах, концентрационных столах, на шлюзах, винтовых и конусных сепараторах, обогащение в тяжелосредных аппаратах.
Отсадка
Суть обогащения отсадкой - обогащаемый материал поступает на решето отсадочной машины, через отверстия которого циркулирует восходящий и нисходящий или прерывистый восходящие потоки воды. В результате периодического действия таких потоков воды происходит разделение материала на слои различной плотности. В нижнем слое – зерна с большей плотностью, в верхнем – с меньшей плотностью.
Концентрационные столы, шлюзы, винтовые, конусные и струйные сепараторы).
Методы обогащения на них основаны на закономерностях движения минеральных зерен в струе воды, текущей по наклонной плоскости. Минеральные зерна, транспортируемые потоком воды по наклонной плоскости, имеют сложную траекторию движения. Они скользят и перекатываются по наклонной плоскости, подхватываемые вихревыми потоками и перемещаются вместе с водным потоком, затем снова опускаются вниз и т.д.
