Организация-инициатор проекта: ООО «СТМ Групп»
Авторы проекта: к.т.н. Мартынов Н.В., Кошелев И.А.
Цель и задачи исследования.
Цель работы: оценка эффективности электрогидравлической технологии отмывки золотосодержащей породы от глины.
Задачи работы.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
· подготовить исходный материал;
· подготовить опытную электрогидравлическую установку;
· спланировать эксперимент;
· провести опыты;
· произвести анализ результатов эксперимента.
Исходный материал
Исходным материалом являются глинистые золотосодержащие породы.
Глинистые породы – группа пород, состоящих главным образом из глинистых минералов (каолинит, гидрослюды, монтмориллонит, палыгорскит и другие), размер частиц которых не превышает 0,01 мм в диаметре, и тонких обломков других минералов.
Многие месторождения золота представлены глинистыми корами выветривания. Прогнозная оценка малых месторождений золота только в Челябинской области составляет более 150 т золота при запасах единичных месторождений от 1 до 5 т. Золото в них очень мелкое, часто пластинчатое, большей частью связанное и заключено в глинистых рыхлых породах. Среднее содержание в рудах достигает 8-10 г/т. Однако разработка таких месторождений по рудным схемам (добыча, переработка на золотоизвлекательных фабриках) или методом кучного выщелачивания экономически нецелесообразна. Это связано с тем, что фабрики для переработки глинистых руд с весьма мелким золотом технологически сложные и капиталовложения в их строительство не окупаются из-за небольших запасов месторождений.
Кучное выщелачивание имеет ограниченное применение из-за низкого извлечения золота из глинистых руд.
Стандартные россыпные технологии на глинистых корах выветривания также неприменимы. Извлечение весьма мелкого золота из глинистых руд на обычных промывочных приборах чрезвычайно низкое, что также делает добычу нерентабельной.
Разработка подобных месторождений предполагает создание и использование новых технологий извлечения золота из глинистых пород. Одной из таких технологий является технология, основанная на электрогидравлическом эффекте.
Для проверки эффективности электрогидравлической технологии отмывки золотосодержащей породы от глины было предоставлено пять образцов глинистой породы массой около 5 кг каждый.
Подготовка исходного материала заключается в проверке его фракционного состава и взвешивания порции материала, предназначенной для дробления. В нашем случае дроблению подвергалось 14 кг исходного материала.
Подготовка опытной электрогидравлической установки.
Электрогидравлическая установка состоит из электрической части (на рисунке не показана) и механической части, представляющей собой емкость, оснащенную разрядной камерой с рабочим разрядником и системой циркуляции рабочей жидкости и пульпы.
Приемная часть, в которой скапливается раздробленный материал выполнена в виде прямой вертикальной трубы.
В рабочую емкость вода подается снизу и вытекает через четыре верхних полиэтиленовых сливных трубопровода на фильтр из геотекстиля.
Первая ступень разделения фракций происходит в рабочей емкости. Крупность вымываемой фракции определяется скоростью потока жидкости внутри рабочей емкости. Регулируя скорость подачи воды можно регулировать размер вымываемой фракции.
Вторая ступень разделения происходит на фильтре из геотекстиля. На геотекстиле остаются фракции, которые он не пропускает.
Фракции, проходящие через геотекстиль отстаиваются в специальной емкости под геотекстилем. Это еще одна ступень разделения фракций.
1. Планирование эксперимента и проведение опытов.
Режимы работы электрогидравлической установки определяются напряжением разряда, емкостью накопительного конденсатора, рабочим зазором в рабочем разряднике, временем обработки и скоростью восходящего потока рабочей жидкости.
Значения этих параметров определяются экспериментально с помощью метода планирования эксперимента. Для этого нет ни времени, ни достаточного количества исходного материала.
Эксперимент по отмыванию золотосодержащей породы от глины проводится на режимах, установленных исходя из опыта проведения подобных работ (табл. 1).
В связи с этим показатели, характеризующие эффективность работы установки, являются ориентировочными.