Оценка обогатимости руд радиометрическими методами

Месторождение Сухой Лог. Исследования проводились на рядовой (проба РТ, среднее содержание Au 3,31 г/т) и убогой (проба УТ, среднее содержание Au 0,64 г/т) рудах. Масса каждой пробы составляла 3т. При исследованиях ставились следующие задачи: для рядовой руды – выделение крупнокусковых хвостов с содержанием золота менее 0,5 г/т; для убогой руды – выделение концентрата с содержанием золота более 0,9 г/т при потерях с хвостами сепарации не более 25%.

В ходе исследований было установлено, что гранулометрический состав проб благоприятен для применения радиометрического обогащения. Суммарный выход машинных классов (+5мм) составил 87-91%. Исследование вещественного состава руд показало хорошо выраженную зависимость золотоносности от характера проявления кварц-пиритной минерализации. Руды характеризуются высокой контрастностью, показатель контрастности М для пробы РТ составил 1,30; для пробы УТ М=1,50.

Рис. 2 Корреляционная зависимость содержаний железа общего и золота в выборке пробы РТ

При исследовании вещественного состава выборок проб, на которых проводились основные исследования, было установлено следующее. Содержание мышьяка в исследуемых рудах невелико и находится в пределах 0,0003–0,078%. Несмотря на достаточно тесную корреляционную связь между содержаниями Au и As, использование последнего в качестве признака разделения РРС нецелесообразно, т.к. его низкие содержания предъявляют недостижимо высокие на сегодняшний день требования к чувствительности и разрешающей способности детекторов, регистрирующих интенсивность характеристического излучения элемента, а также требует увеличения экспозиции измерения.

Основываясь на предложенной Иргиредметом[2] для руд данного месторождения РРС по спектральному отношению железа (h_Fe), нами была исследована зависимость содержаний Au и Fe (рис. 2). Установлено, что большая доля Fe_общ не имеет связи с Au, что объясняется большим количеством железосодержащих карбонатов (анкерит, сидерит) во вмещающих породах. На пробе РТ при рентгенорадиометрической сепарации Fe, ассоциирующее с Au, может быть выделено лишь выше уровня 6% Fe_общ, что не позволит получить кондиционные хвосты. На пробе УТ наблюдается аналогичная картина, при этом Fe связанное с Au может быть выделено лишь выше уровня 8% Fe_общ.

В ходе проведенных исследований на АПР было установлено, что по причине большого влияния на определение h_Fe железосодержащих карбонатов во вмещающих породах, данный признак является нестабильным и разделение по нему не позволяет получить удовлетворительные результаты. Следовательно, РРС по h_Fe является низкоэффективной.

Учитывая, что большая часть сульфидов представлена пиритом (более 90%), содержания серы были пересчитаны на содержание пирита. На рис. 3 приведена зависимость содержаний золота от содержания пирита. Отмечаемая достаточно тесная корреляционная связь позволяет провести эффективную сепарацию при использовании пирита в качестве признака разделения.

Рис. 3 Корреляционная зависимость содержаний пирита и золота в выборке пробы РТ

С целью исследования возможности использования пирита в качестве признака разделения ПФМС куски выборки были сфотографированы оптической системой сепаратора. По сделанным фотографиям были определены цветностные характеристики сланца, прожилкового кварца и пирита (рис. 4). Всего были определены цветностные характеристики для 1000 пикселей.

Как видно из рис. 4, цветностные характеристики прожилкового кварца по всем трем плоскостям перекрываются областью значений сланцев с проявлением эффекта рефлексии (блеск). Таким образом несмотря на то, что прожилковый кварц на данном месторождении является одним из минералов-индикаторов золота использование его в качестве признака разделения нецелесообразно.

Таблица 1

Предельные технологические показатели сепарации радиометрическими методами обогащения

Область значений пирита имеет цветностную контрастность с областью значений сланцев и прожилкового кварца в плоскостях R-B (С_RB=1,2) и B-G (С_BG=1,05), что является достаточным условием для его идентификации. Границами области значений признака разделения были определены условия B/G<0,8 и R/B>1,4. Затем были выбраны пороговые значения признака разделения – отношение площади пиритной минерализации к общей площади измеряемого куска (α_р), после чего были определены предельные технологические показатели ПФМС руд данного месторождения.

Проведенные исследования показывают, что золотосодержащие руды месторождения Сухой Лог обладают благоприятными природными свойствами, которые целесообразно использовать при радиометрическом обогащении. Исследования вещественного состава, сопоставление предельных технологических показателей и эффективности признаков разделения радиометрических методов сепарации (табл.1) позволяют сделать вывод, что на данных рудах наиболее эффективным методом сепарации является ПФМС.

Месторождение Покровка-2. Задачами исследований, проводимых по данному объекту, являлись: опробование предложенной методики оценки обогатимости руд полихромным фотометрическим методом сепарации с интегральной оценкой цветностных характеристик; определение возможности разделения руды, представленной золотоносными корами выветривания, на литолого-петрографические разности с различной продуктивностью по золоту полихромным фотометрическим методом сепарации; оценка принципиальной возможности применения радиометрического обогащения при переработке золотосодержащих руд данного месторождения.

На основе данных минералогического анализа было выделено 5 литолого-петрографических разностей, условно названых как: пироксениты, туфы, фельзит-порфиры, ожелезненные фельзит-порфиры и кремни. В результате разборки пробы на литолого-петрографические разности и определения содержания в них золота было установлено следующее: суммарный выход пироксенитов и туфов составил 18% при содержании Au 0,58 г/т и извлечении 4%; суммарный выход фельзит-порфиров составил 41% с содержанием Au 1,58 г/т, при извлечении Au 25%; основная масса Au − 71%, приурочена к кремням, выход которых составил 41%, а содержание Au 4,2 г/т. На основе данных анализа содержания Au в кусках выборки была установлена высокая контрастность руды (М=1,33).

ПФМС проводилась на классах крупности −30+20, −20+10, −10+5мм по трехстадиальной схеме, которая включала: основную сепарацию исходного класса с выделением концентрата основной сепарации, который затем направлялся на перечистную сепарацию, в результате чего были получены концентрат и промпродукт I (представленный преимущесственно ожелезненными фельзит-порфирами). При контрольной сепарации хвостов основной сепарации был выделен промпродукт II (фельзит-порфиры). При объединении концентрата, промпродукта I и промпродукта II был получен объединенный обогащенный продукт (табл. 2).

С целью определения эффективности разделения руды на литолого-петрографические разности полихромным фотометрическим методом сепарации была проведена визуальная разборка продуктов сепарации (табл. 3).

Таблица 2

Технологические показатели полихромной фотометрической сепарации золотосодержащей руды месторождения Покровка-2.

Таблица 3

Извлечение основных литолого-петрографических разностей в хвосты и концентрат при ПФМС

Таким образом, в ходе проведенных исследований обогатимости золотосодержащих руд месторождения Покровка-2 методом полихромной фотометрической сепарации была опробована методика определения обогатимости с интегральной оценкой цветностных характеристик руды. В результате проведения сепарации было установлено, что полихромный фотометрический метод позволяет эффективно разделять руду на различно продуктивные по золоту литолого-петрографические разности.

В ходе дальнейших исследований была изучена обогатимость руды рентгенорадиометрическим и рентгенолюминесцентным методами сепарации. В результате была предложена комбинированная двухстадиальная схема предварительного обогащения, которая включала рентгенолюминесцентную сепарацию с фильтром ОС-12 и последующую сепарацию концентрата сепарации рентгенорадиометрическим методом с использованием в качестве разделительного признака спектрального отношения бария.

Таким образом формулируется второе защищаемое положение: на основе экспериментальных исследований определены достоверные признаки разделения золотосодержащих руд полихромным фотометрическим методом сепарации, базирующиеся на дифференциальной и интегральной оценке цветностных характеристик разделяемых объектов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: