張 晨
(中國黃金集團(tuán)有限公司,北京 100010)
金礦中的黃金儲(chǔ)量有限,根據(jù)現(xiàn)有工藝水平,每1t 金礦中提取的黃金僅為幾克,但相較于金礦中的其它金屬而言,黃金具有更大的重量,因此其發(fā)生沉積現(xiàn)象的概率較大,同時(shí)也存在明顯的流失問題,導(dǎo)致實(shí)際所得黃金量甚微。
黃金選礦耗時(shí)較長(zhǎng),期間所投入的設(shè)備較為豐富且總量較多,因此在長(zhǎng)時(shí)間的工藝處理過程中易出現(xiàn)大量的黃金沉積現(xiàn)象,缺乏合理的處理措施時(shí),黃金的流失量將明顯增多,影響經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)此,以何種方式有效減少金的沉積和流失量至關(guān)重要,值得工程人員在此方面展開探討。
黃金選礦工藝流程中,金由于比重較大而發(fā)生下沉,普遍聚集在選礦溢流的底層,發(fā)生沉積現(xiàn)象,而金的沉積具有隱蔽性,難以被有效發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致實(shí)際取得的黃金量相對(duì)較少,造成黃金資源浪費(fèi)的情況。對(duì)此,應(yīng)當(dāng)從減少金的沉積和充分收集沉積的金兩個(gè)角度切入,采取可行的技術(shù),解決以往金的沉積問題。
固態(tài)流失和液態(tài)流失為主要的表現(xiàn)形式。從選礦全流程來看,在缺乏有效管理措施或是設(shè)備存在性能故障時(shí),常伴有跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,導(dǎo)致金的流失量增加。其中,固態(tài)流失常發(fā)生于碎礦、磨礦及氰化階段,其采用的工藝難以保護(hù)固態(tài)的金礦,從而存在較明顯的粉狀流失現(xiàn)象,但在采取精細(xì)化的管理措施后能夠較好地避免該問題。液態(tài)流失則主要發(fā)生在選礦水外排階段,期間金礦易隨著水流向外轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致金的流失量增加,此現(xiàn)象的出現(xiàn)主要與采礦器具不合理、防滲流管理措施不當(dāng)有關(guān),治理難度也相對(duì)較大。
某黃金礦山,根據(jù)歷史發(fā)展?fàn)顩r可知年處理量約30 萬噸,供礦含量與處理礦含量?jī)烧叽嬖诓罹?,其長(zhǎng)期呈現(xiàn)出處理礦含量偏少的特點(diǎn),差值約100kg/年~150kg/年;品位差集中在0.3g/t~0.5g/t 區(qū)間內(nèi),處理礦含量依然較少。此現(xiàn)象說明,黃金沉積的現(xiàn)象確實(shí)存在。關(guān)于近年來該礦山的各方面礦量數(shù)據(jù)如表1 所示。
表1 某礦山的基本礦量項(xiàng)目及具體值
根據(jù)表1 內(nèi)容可知,礦供礦含量與處理礦始終無法保持一致,甚至存在較顯著的差距,表明黃金沉積的問題較為嚴(yán)重。
礦漿中的物質(zhì)密度存在差異,普遍具有較重部分集中在溢流下層、較輕部分集中在溢流上層的特點(diǎn)。從選礦工藝來看,在對(duì)礦石采取研磨處理措施后多數(shù)金呈單體狀態(tài),盡管存在連體金但其卻摻雜有其它金屬,因此金普遍集中在溢流層的底部,沉積發(fā)生區(qū)域主要集中在設(shè)備夾縫、容器內(nèi)部、砂泵箱、分級(jí)機(jī)槽等多個(gè)部位[1]。但較為特殊的是,由于存在鐵吸附作用,因此在鐵質(zhì)容器的表面等細(xì)微的區(qū)域也附著部分金,且該現(xiàn)象在溢流穩(wěn)定的環(huán)境中體現(xiàn)得更為明顯,也應(yīng)當(dāng)成為沉積金處理中的重點(diǎn)考慮對(duì)象。
金沉積現(xiàn)象的出現(xiàn)必然會(huì)造成負(fù)面影響,較為主要的有:
(1)選礦實(shí)際回收率偏低。此項(xiàng)指標(biāo)可較為準(zhǔn)確地衡量選礦工藝管理水平,在回收率偏低時(shí)投入與產(chǎn)出失衡,企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益較差。金的長(zhǎng)期積壓將產(chǎn)生較高的積壓生產(chǎn)成本,且隨著時(shí)間的延長(zhǎng),其存在或多或少的流失現(xiàn)象。
(2)指標(biāo)計(jì)算結(jié)果缺乏指導(dǎo)意義。在回收率計(jì)算工作中,采取的是合質(zhì)金含量除以原礦含量的方式,其中原礦含量則通過溢流品位確定,其并未考慮到磨礦期間金的沉積量,因此所得的計(jì)算結(jié)果普遍高于實(shí)際值,無法給選礦工作的開展提供正確的指導(dǎo)。
(3)導(dǎo)致生產(chǎn)管理水平偏低。在確定合質(zhì)金產(chǎn)量時(shí),采取的是坑口供礦含量與選冶回收率兩項(xiàng)指標(biāo)相乘的方式,但實(shí)際作業(yè)情況卻與之存在差別,即選廠無法在指定時(shí)間內(nèi)達(dá)成合質(zhì)金生產(chǎn)目標(biāo),此關(guān)系下必然影響到管理秩序,存在管理水平降低的情況,資源投入較多但所取得的工作成效不足。
鑒于金沉積所帶來的問題,特提出如下措施:
球磨機(jī)里板夾縫處沉積金時(shí)需要對(duì)其采取換新措施,同時(shí)將沉積于該處的金高效回收。對(duì)于沉積在槽內(nèi)的金,需要在完成某個(gè)階段的生產(chǎn)后停機(jī)回收。相比之下,管路內(nèi)沉積金的回收難度較大,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知,一是可以應(yīng)用除垢劑,經(jīng)過清理后再回收;二是從選材的角度切入,例如采用特塑管,如圖1 所示,原因在于該材質(zhì)具有不易結(jié)垢的特點(diǎn),金幾乎不會(huì)在該處發(fā)生沉積現(xiàn)象。
圖1 特塑管
日常生產(chǎn)中存在管路、碎鐵球等相關(guān)裝置的更換操作時(shí),考慮到此類裝置易沉積金的特點(diǎn),需全面清理,按特定的工藝篩選金礦。在2018 年組織一次分極機(jī)回收作業(yè),經(jīng)過三個(gè)班的不懈努力下,最終回收所得的黃金總量達(dá)到31.454kg,具體如表2 所示。
表2 分極機(jī)回收金結(jié)果
金的流失是選礦中較為普遍的現(xiàn)象,主要有固態(tài)和液相兩種流失形式,各自的發(fā)生時(shí)間及成因存在特殊性。對(duì)于固態(tài)金的流失,發(fā)生時(shí)間集中在碎礦、磨礦等環(huán)節(jié)中,伴隨礦粉的流失而流失,成因錯(cuò)綜復(fù)雜,例如工藝缺乏可行性、設(shè)備存在缺陷、管理不當(dāng)?shù)萚2]。對(duì)于液相金的流失,常伴隨礦廢水的流失而發(fā)生,與尾礦水的排放等原因有關(guān)。對(duì)此,提出如下解決措施:
加強(qiáng)對(duì)操作人員綜合能力的培養(yǎng),使其具有責(zé)任心,以規(guī)范化的方式操作,對(duì)于存在跑、冒、滴、漏現(xiàn)象的礦粉,則需要及時(shí)采取控制措施并將其收集,返回至流程中。而為了根本上避免“跑、冒、滴、漏”等現(xiàn)象,需要定期維護(hù)設(shè)備,使其可始終維持穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)。
建立技術(shù)監(jiān)督機(jī)構(gòu),由專員負(fù)責(zé)日常監(jiān)督,以便及時(shí)掌握各工藝的金流失情況,視所得結(jié)果采取相適應(yīng)的處理措施;配套回收設(shè)施,全方位收集選礦期間所流失的礦粉,再將其匯總至特定的回收池內(nèi),于該處通過砂泵返回正常流程中,按常規(guī)順序操作,從而形成循環(huán)作業(yè)機(jī)制,有效減少金的流失。
為最大限度減少液態(tài)金的流失量,在生產(chǎn)期間則需要加強(qiáng)對(duì)污水的處理。例如,安排專員定期清理礦區(qū),以免在選礦過程中發(fā)生大范圍的粉塵污染現(xiàn)象;在完成對(duì)廢液的清洗處理后,還需利用環(huán)保工藝回收廢液。
由于污水中普遍存在較可觀的黃金儲(chǔ)量,因此在工藝優(yōu)化工作中需要合理應(yīng)用污水零排放技術(shù),構(gòu)成閉路循環(huán),在技術(shù)的驅(qū)動(dòng)作用下高效回收存在于污水中的黃金資源,減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失[3]。
在以往的黃金選礦工作中,工藝粗放化的情況普遍存在,為有效減少金的流失量和沉積量,必須貫徹精細(xì)化管理理念,以問題的本質(zhì)為立足點(diǎn),采取相適應(yīng)的處理措施。以管道中的金沉積現(xiàn)象為例,在面對(duì)此問題時(shí)應(yīng)定期清理管道中的沉積金沙,且充分考慮管道等相關(guān)裝置的接口處,該區(qū)域的金沉積量普遍較多。
在結(jié)束某階段的選礦作業(yè)后,要深度清洗選礦設(shè)備,做到集中收集,從而減少金的流失量,在污水中發(fā)掘價(jià)值。管理層和基層的人員均要強(qiáng)化精細(xì)化管理的理念,提高專業(yè)水平的同時(shí)增強(qiáng)職業(yè)素養(yǎng),從點(diǎn)滴之處做起,盡可能避免金的無故浪費(fèi)現(xiàn)象。創(chuàng)建機(jī)械設(shè)備的檢修制度,定期做好維護(hù)工作,從源頭上解決故障,以免因設(shè)備故障而導(dǎo)致金流失的情況。
金的密度相對(duì)較大,在此特性下,黃金選礦期間常伴有金沉積或流失的情況,若缺乏合理的控制措施將嚴(yán)重影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在黃金選礦工作中要合理改進(jìn)工藝,由專業(yè)人員采取控制措施,減少金礦資源的浪費(fèi)量,創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。