Een erts met een sortering van 3 tot 4 gram goud per ton kan in de ene fabriek winstgevend zijn en in de volgende marginaal, en het verschil zit meestal niet in de bepaling zelf. Het is waar het goud in de rotsen zit. Vrije, zichtbare korrels reageren op zwaartekrachtconcentratie en lossen snel op in uitloogcircuits. Goud dat opgesloten zit in pyriet en arsenopyriet, vaak als insluitsels van slechts een paar micron breed, blijft voor beide buiten bereik. Die kloof is precies het probleem dat beursgang is ontwikkeld om op te lossen, en het is de reden waarom beursgang centraal staat bij de meeste sulfide-gehoste goudoperaties over de hele wereld.
Het korte antwoord op de vraag hoe goudflotatie werkt: fijngemalen erts wordt gemengd met water en reagentia, zodat goudhoudende deeltjes waterafstotend worden, waarna lucht als miljoenen fijne belletjes door de pulp wordt verspreid. De waterafstotende deeltjes hechten zich aan de bellen, drijven ze omhoog in een gemineraliseerd schuim op het celoppervlak en worden als concentraat afgeroomd, terwijl wateraantrekkende afvalmineralen zinken en als residuen worden afgevoerd. Elk ander detail in de fabriek, van maalgrootte tot reagenschemie tot circuitindeling, is aanwezig om die ene scheiding selectief, snel en economisch te maken.
In deze gids wordt in eenvoudige bewoordingen het principe uitgelegd: het proces stap voor stap, de betrokken reagentia en machines, de operationele variabelen die de herstelcijfers beïnvloeden, de ertstypen waarbij flotatie zijn plaats verdient, en de problemen die operators het vaakst tegenkomen. Een FAQ aan het einde beantwoordt de vragen die fabrieksmanagers stellen voordat ze zich aan een stroomschema onderwerpen.
Het principe: waarom goudhoudende deeltjes zich hechten aan luchtbellen en afval niet
Elk deeltje in een flotatiecel presenteert zijn oppervlak aan water. Hydrofiele oppervlakken, zoals kwarts en de meeste silicaten, hechten zich gemakkelijk aan watermoleculen, zodat water zich erover verspreidt en ze zinken. Hydrofobe oppervlakken stoten water af; wanneer een bel zo'n oppervlak raakt, loopt de waterfilm ertussen weg en verspreidt de bel zich over het deeltje en houdt zich vast. De maatstaf die in het laboratorium wordt gebruikt, is de contacthoek: hoe groter de hoek op het punt waar deeltje, bel en water elkaar ontmoeten, hoe sterker het deeltje zich aan de bel hecht. Flotatie is in wezen het beheer van contacthoeken op industriële schaal.
Inheems goud is van nature enigszins hydrofoob, daarom werkt panning. In de meeste ertslichamen presenteert goud zich echter niet als schoon, vrijgemaakt metaal. Het komt voor als kleine insluitsels in pyriet en arsenopyriet, als aanhechtingen langs minerale korrelgrenzen, of gelegeerd met zilver en koper in sulfidegastheren. Een flotatiecircuit dat voor dergelijk erts is ontworpen, is daarom ontworpen om sulfidemineralen te laten drijven, en het goud rijdt mee met zijn drager. Wanneer ingenieurs het hebben over goudflotatie, hebben ze het in de praktijk over het terugwinnen van pyriet, arsenopyriet en, in veel afzettingen, kopersulfiden, waarbij het edele metaal daardoor wordt gedistribueerd.
Verzamelaars creëren de hydrofobiciteit opzettelijk. Xanthaten, waarvan natriumisopropylxanthaat en kaliumamylxanthaat werkpaardvoorbeelden zijn, zijn heteropolaire moleculen: het ene uiteinde adsorbeert op een sulfide-oppervlak, terwijl het andere een koolwaterstofketen is die naar het water is gericht. Een op deze manier bedekt deeltje gedraagt zich als een klein wasbolletje in water. Dithiofosfaten en thionocarbamaten dienen als secundaire of alternatieve collectoren waar selectiviteit van belang is, bijvoorbeeld wanneer kopermineralen van pyriet moeten worden weggedreven in een koper-goud-erts.
Opschuimers zorgen ervoor dat de luchtkant van de vergelijking werkt. Bellen in zuiver water vloeien samen en barsten binnen enkele seconden; Opschuimers zoals MIBC of reagentia van het polyglycoltype laten een cel een zwerm kleine, stabiele belletjes vasthouden en ondersteunen een dragende schuimlaag die de reis van de rotor naar de wasserette overleeft.
Om een deeltje daadwerkelijk te kunnen terugwinnen, moeten er drie dingen achter elkaar gebeuren: bel en deeltje moeten botsen, de dunne waterfilm ertussen moet wegvloeien en scheuren, en het eraan vastzittende paar moet turbulentie tot in het schuim overleven. Grote, dichte deeltjes komen veel gemakkelijker los dan kleine, wat een van de redenen is dat zeer grof goud gewoonlijk naar zwaartekrachtapparatuur wordt geleid in plaats van te worden gevraagd te zweven.
Het goudflotatieproces, stap voor stap
De onderstaande reeks toont het traject van in de mijn terechtgekomen erts naar concentraat en residuen. In een echte fabriek draait het circuit continu in een lus: het schuim van de aaseter keert terug naar het voorbewerken, de schonere staarten keren terug naar het hermalen en het proceswater circuleert er doorheen. De volgorde van de handelingen verandert echter niet.
Een vereenvoudigd lineair beeld van wat in de praktijk een tegenstroomcircuit is met interne recirculatielussen.
Stap 1: Verpletteren en malen, waarbij bevrijding het plafond bepaalt
Geen enkele stroomafwaartse machine kan een deeltje terughalen dat nooit is vrijgelaten. Het malen bepaalt daarom de bovengrens van het flotatieherstel voordat de pulp ooit een cel bereikt. Door sulfide gehoste goudertsen worden gewoonlijk gemalen tot een P80 ergens tussen ongeveer 45 en 75 micron; Vuurvaste ertsen met zeer fijne goudinsluitsels worden nog fijner gemalen. Een grovere maling bespaart energie, maar laat composietdeeltjes achter die niet schoon drijven en ook niet netjes in de residuen terechtkomen. Te veel malen creëert het tegenovergestelde probleem: deeltjes onder de tien micron botsen inefficiënt met bellen, drijven langzaam en verbruiken onevenredig veel reagens. Het balanceren van deze druk is een kerntaak van het ontwerp van stroomschema's, en wordt al lang voordat een fabriek wordt gebouwd in testwerk vastgelegd.
Slijpapparatuur Kogelmolen van nat roostertype Nat slijpen met geforceerde afvoer voor het fijne, continue maalwerk dat vrijheid vóór flotatie vereist. Bekijk specificatiesDe afvoer van het roostertype houdt het pulpniveau in de molen laag en de doorgang van het materiaal vlot, wat past bij het fijne natte maalstadium dat aan de flotatie voorafgaat en helpt het overmatig malen te beperken dat de stroomafwaartse respons schaadt.
Stap 2: Op maat maken en pulpvoorbereiding
Het malen in een gesloten circuit met hydrocycloonclassificatie zorgt voor een fijne overloop naar de flotatie, terwijl het overmaat terug naar de molen wordt gestuurd. Ruw voer wordt normaal gesproken geconditioneerd op ongeveer 30 tot 40 procent vaste stof per gewicht, dik genoeg voor een hoog tonnage per cel, maar dun genoeg zodat de viscositeit de beweging van de bellen niet verstikt. De waterchemie verdient meer respect dan gewoonlijk: een hoog zoutgehalte, een hoge hardheid of organische verontreiniging verandert het belgedrag en de schuimtextuur, en planten die proceswater recyclen moeten rekening houden met wat zich daarin ophoopt.
Stap 3: Reagenstoevoeging en conditionering
Bij conditionering wordt de chemie in de pulp geladen. Kalk verhoogt de pH in het doelvenster, meestal licht alkalisch voor goudcircuits. De collector wordt stapsgewijs toegevoegd, een deel in de molen of cycloontoevoer waar verse minerale oppervlakken blijven verschijnen, en de rest in geagiteerde conditioneringstanks vóór de cellen, omdat de collector minuten contact nodig heeft om te adsorberen voordat de beluchting begint. Frer volgt, hetzij geconditioneerd met de pulp, hetzij rechtstreeks toegevoegd aan de celvoeding. Reagentia worden bereid als oplossingen met een vaste sterkte, zodat doseerpompen uur na uur herhaalbare hoeveelheden kunnen leveren; Een slordige bereiding van reagentia is een van de stilste manieren waarop een geluidscircuit ondermaats presteert.
Mengen en conditioneren Agentenmengtank Bereidt collector-, opschuim- en modificatieoplossingen met consistente sterkte voor nauwkeurige, herhaalbare dosering in het conditioneringscircuit. Bekijk specificatiesStap 4: Beluchting, belvorming en schuim
In de cel scheert een roterende rotor, gecombineerd met een stationaire stator, de binnenkomende lucht, aangezogen door de rotor zelf in zelfaanzuigende machines of aangevoerd door een ventilator in machines met geforceerde luchttoevoer, tot een zwerm fijne belletjes, meestal van een paar tienden van een millimeter tot ongeveer twee millimeter in doorsnee. Hydrofobe deeltjes die met deze belletjes botsen, hechten zich vast en worden naar boven gedragen. Aan de oppervlakte bouwt zich een schuimlaag op, loopt weg en wordt door peddels of overloop in de concentraatwasinstallatie geduwd. De diepte van die laag is een live bedieningshendel: dieper schuim voert meegevoerd ganggesteente af en verhoogt het niveau, terwijl ondieper schuim meer massa trekt en het herstel verhoogt.
Stap 5: Reinigen, herslijpen en concentraatproductie
Ruw concentraat is zelden verkoopbaar als het de eerste bank verlaat. Het bevat meegesleepte ganggesteente- en composietdeeltjes, dus wordt het in twee tot vijf schonere fasen weer rondgedreven, waarbij waswater over het schuim in de laatste cellen wordt gespoten om mechanisch opgesloten slijm te verdringen. Middelmatige stromen, dat wil zeggen schonere staarten en aaseterconcentraten, worden gewoonlijk opnieuw gemalen om opgesloten deeltjes vrij te maken voordat ze opnieuw in het circuit terechtkomen. Uiteindelijke goudconcentraten worden gewoonlijk in de tientallen grammen per ton gewaardeerd, hoewel het aantal sterk afhangt van het erts en van de vraag of het concentraat een smelterij, een oxidatiefabriek of een uitloogcircuit ter plaatse voedt.
Stap 6: Ontwatering, residuen en waterretour
Concentraat wordt ingedikt en gefilterd voor transport; residuen worden verdikt om water terug te winnen en de volumerapportage aan de opslagfaciliteit te verminderen. Bij goudplanten is deze laatste stap meer dan alleen het huishouden. Goed ingedikte residuen en gerecycled proceswater verlagen de bedrijfskosten en verminderen de milieubelasting, en centraal aangedreven verdikkingsmiddelen die geschikt zijn voor het volledige tonnage van de residuen zijn standaarduitrusting in elke complete flotatie-installatie.
Ruwer, aaseter en schoner: hoe het circuit in elkaar past
Een goudflotatie-installatie is ingericht rond drie taken. Ruwmachines nemen vers voer en mikken op snelheid: winnen de sneldrijvende fractie vroegtijdig terug, met een massatrekkracht die doorgaans loopt van enkele cijfers tot ongeveer twintig procent, afhankelijk van hoe sulfiderijk het erts is. Aaseters behandelen de ruwere residuen; hun schuim, van lagere kwaliteit, wordt teruggevoerd naar de kop van het circuit, zodat langzaam zwevende of zwak gehechte deeltjes een tweede en derde kans krijgen. Schoonmakers nemen het gecombineerde ruwere concentraat en duwen het op tot verkoopbare kwaliteit, waarbij gangsteen in de residuen weer in de recirculatie terechtkomt.
De logica is tegengesteld: de kwaliteit stijgt stap voor stap richting het uiteindelijke concentraat, terwijl de terugwinning wordt beschermd door elke marginale stroom te recyclen. Tussen schonere stadia is het hermalen van middelproducten gebruikelijk, vooral voor vuurvaste ertsen, waarbij de eerste passage het goud bevrijdt van pyriet, maar de deeltjes fijner moeten worden gemalen om schoon te scheiden van het composietganggesteente.
Circuits worden op elke schaal opnieuw rond deze logica opgebouwd. De renovatie en uitbreiding van een goudmijnconcentrator op de Salomonseilanden volgde hetzelfde patroon: de bestaande capaciteit werd opgewaardeerd en het concentratorcircuit werd herbouwd rond bijgewerkte apparatuur om zowel de doorvoer als het herstel te verbeteren. Dit soort projecten slagen of mislukken op de hierboven beschreven grondbeginselen, namelijk bevrijding, reagensoefeningen en celplicht, en niet op een enkele machine.
Voor een fabriekseigenaar is het praktische voordeel dat elke taak afzonderlijk wordt gedimensioneerd. Het ruwere volume wordt bepaald door de hoeveelheid voer en de flotatiekinetiek van het erts; schoner volume door de massale trekkracht die het moet verbeteren; het aasetervolume af te meten aan de hoeveelheid waarde die zich nog in de ruwere staarten verbergt.
Reagentia gebruikt bij goudoprichting
De reagensselectie bepaalt wat blijft drijven en wat achterblijft. Het doel van een goudcircuit klinkt eenvoudig: het verzamelen van de sulfiden die goud vervoeren en al het andere achterlaten, maar elk erts brengt zijn eigen complicaties met zich mee: koolstofhoudende materie die opgelost goud steelt, talk en klei die het schuim slijmt, of kopermineralen die later moeten worden gescheiden. De belangrijkste reagensfamilies en hun rollen worden hieronder samengevat.
| Reagens klasse | Typische voorbeelden | Wat het doet | Indicatieve dosering |
|---|---|---|---|
| Verzamelaar | Natriumisopropylxanthaat, kaliumamylxanthaat, dithiofosfaten | Maakt goudhoudende sulfide-oppervlakken waterafstotend, zodat ze zich aan belletjes hechten | Ongeveer 10 tot 100 g/ton, meestal geënsceneerd |
| Frother | MIBC, polyglycolethers | Zorgt voor fijne, stabiele belletjes en een dragende schuimlaag | Ongeveer 10 tot 50 g/ton |
| pH-modificator | Kalk, natriumcarbonaat | Houdt de pulp vast in het pH-venster waar goudhoudende sulfiden drijven | Aangepast aan de beoogde pH, gewoonlijk een paar honderd g/t |
| Depressief | Natriumsulfiet, zetmeel- en guarderivaten, carboxymethylcellulose | Verlaagt talk, klei en koolstofhoudende stoffen; gebruikt bij scheidingstaken | Ongeveer 50 tot 500 g/ton waar nodig |
| Activator | Kopersulfaat | Herstelt of versterkt de drijfbaarheid van depressieve sulfiden zoals arsenopyriet | Ongeveer 50 tot 300 g/t waar nodig |
De volgorde van toevoeging is net zo belangrijk als de lijst zelf. Modificatoren stellen eerst het pH-venster in, omdat de adsorptie van de collector afhangt van de oppervlaktechemie waaraan deze voldoet. De collector komt vroeg binnen, een deel met het maalcircuit en een deel met conditionering, en de schuimer gaat als laatste naar binnen. Stadiumtoevoeging is beter dan het dumpen van de volledige dosis op een gegeven moment: verse minerale oppervlakken blijven verschijnen terwijl deeltjes malen en circuleren, en ze hebben een nieuwe verzamelaar nodig om te reageren.
Het pH-venster verdient nadruk. Goudhoudend pyriet drijft goed in licht alkalische pulp, gewoonlijk tussen ongeveer pH 8 en 9,5. Duw de pH boven ongeveer 10,5 en pyriet zelf begint in te drukken, wat precies is wat een koperen scheidingscircuit wil en precies wat een bulkgoudcircuit moet vermijden. Kalk is goedkoop en effectief; natriumcarbonaat ontstaat daar waar de calciumionen uit kalk elders in de plant problemen veroorzaken.
Twee speciale gevallen zijn de moeite waard om te weten. In ertsen met koolstofhoudend materiaal worden kalmerende middelen en verblindende middelen gebruikt om de koolstof tepassiveren, die anders teruggewonnen goud adsorbeert en het bekende preg-roofprobleem veroorzaakt. Bij de scheiding van koper en goud gebruiken sommige planten kalmerende pakketten die cyanidezouten bevatten; bij goudplanten vereisen deze strenge controles, omdat cyanide ook goud oplost. Waar arsenopyriet het goud draagt, wordt soms activering met kopersulfaat toegepast om de respons te versterken, op voorwaarde dat testwerk dit ondersteunt.
Flotatiemachines: de cel afstemmen op de taak
Mechanisch geagiteerde cellen domineren de beursgang van goud. Een rotor-statorpaar doet drie taken tegelijk: houdt vaste stoffen in suspensie, knipt lucht in fijne belletjes en zorgt voor de turbulentie die deeltjes en bellen bij elkaar brengt. Machineselectie gaat dus over hoe lucht in de pulp komt en hoe groot de tanks zijn gebouwd.
Zelfaanzuigende machines zuigen lucht naar binnen via een holle as of een luchtkanaal rond de as, aangedreven door alleen de rotor. Ze hebben geen ventilator nodig, hun beluchting regelt zichzelf grofweg met het pulpniveau, en ze vereenvoudigen de nutsvoorzieningen, wat ze aantrekkelijk maakt in kleinere en middelgrote fabrieken en bij voorbewerkingswerkzaamheden waarbij een constante beluchting voldoende is. Machines met geforceerde lucht zuigen lucht uit een ventilator door een kanaal; de operator regelt de luchtsnelheid per cel, onafhankelijk van het roeren, wat een fijnere controle oplevert en, bij zeer grote tankvolumes, een betere energie-efficiëntie. Grote cellen met geforceerde lucht worden vaak in serie gekoppeld, zodat de ene cel de voeding van de volgende cel kan trekken zonder extra pompen, en deze configuratie is het standaardantwoord voor secties met een hoog tonnage.
De dimensionering komt neer op de verblijftijd. De totale ruwere verblijfsduur varieert gewoonlijk van minder dan tien minuten tot meer dan dertig, afhankelijk van hoe snel het erts drijft; Banken zijn opgebouwd uit voldoende cellen in serie om de plugstroom binnen de bank te benaderen, omdat een enkele grote tank kortsluiting voor vers voer rechtstreeks naar de wasserette mogelijk maakt. Schoonmakers draaien kortere tijden met waswater op het schuim, en aaseters weerspiegelen de ruwers die ze volgen.
Flotatie-apparatuur BF-type flotatiemachine Zelfaanzuigend voor zowel lucht als mest met een U-vormige tank; een compacte keuze voor voorbewerkings- en opruimwerkzaamheden in goud- en non-ferro flotatiecircuits. Bekijk specificatiesWat het model ook is, de praktische checklist voor een koper is dezelfde: beluchtingsregeling per cel, levensduur van rotor en stator, ontwerp van schuimpeddel en wasser afgestemd op het schuim dat het erts daadwerkelijk produceert, en toegang voor onderhoud waarmee een versleten rotor kan worden vervangen zonder dat de hele bank stil hoeft te staan.
De operationele variabelen die herstel bevorderen
Typische startvensters voor door sulfide gehoste goudertsen. Elk erts vereist zijn eigen testwerk; behandel deze cijfers als oriëntatie, niet als doelstellingen.
De maalgrootte is de luidste van deze variabelen, omdat deze twee keer werkt: het stelt de bevrijding in, en het bepaalt het botsingsgedrag in de cellen. Een te grove maling zorgt ervoor dat composietdeeltjes in de residuen terechtkomen; een te fijne maling verstikt het schuim met langzaam zwevend slijm. Het herstel als functie van de maling stijgt, piekt en daalt doorgaans, en de plant wil op de piek leven, wat door testwerk wordt gelokaliseerd voordat ontwerp en dagelijkse tests de werking ervan bevestigen.
Collectordosering volgt een wet van afnemende opbrengsten. De eerste tientallen grammen per ton zorgen voor het grootste deel van de haalbare respons; verdere toevoegingen leveren steeds minder herstel op, terwijl de selectiviteit wordt uitgehold, onvruchtbaar pyriet in het schuim wordt getrokken en de reagensvoorraad wordt opgeblazen. Testwerk identificeert de knie van die curve, en gedisciplineerde dosering houdt de plant erop.
pH-regeling is de stille variabele. Een afwijking van één pH-eenheid in de richting van een hoge alkaliteit kan de reactie van pyriet zichtbaar afvlakken, en operators die herstel najagen met een extra collector terwijl de echte boosdoener te veel kalk gebruikt, behandelen het symptoom in plaats van de oorzaak.
Conditioneringstijd en pulpdichtheid reizen samen. Dikke, koude, stroperige pulp vertraagt de adsorptie van reagentia en de beweging van de bellen; dunne pulp verhoogt de pomp- en capaciteitskosten. Beide moeten stabiel worden gehouden zodat de stroomafwaartse cellen zich van shift tot shift voorspelbaar kunnen gedragen.
Beluchtingssnelheid en schuimdiepte zijn de snelle handvatten van de machinist. Meer lucht en ondieper schuim verhogen de massatrekkracht; minder lucht en dieper schuim verhogen het niveau. Geautomatiseerde controlelussen houden deze steeds stabieler, maar een competente operator die de schuimtextuur leest, vangt nog steeds een afwijkend circuit op voordat het testlaboratorium dat doet.
Waterchemie rondt de lijst af. Gerecycleerd water bevat opgeloste zouten en resterende reagentia die zich ploegendienst na dienst ophopen; het schuim verandert van karakter en de plant moet ofwel bloeden en een deel van het water behandelen, ofwel het reagensschema hierop aanpassen.
Een illustratieve, kwalitatieve ranglijst op basis van operationele ervaring. Werkelijke gevoeligheden zijn ertsspecifiek en veranderen naarmate een circuit volwassener wordt.
Welke goudertsen reageren goed op beursgang?
Vrij vermalen ertsen waarin goud in pyriet of arsenopyriet zit, zijn de thuisbasis van beursgang; de terugwinning van concentraat is doorgaans hoog en het product kan ter plaatse worden verkocht, geoxideerd of uitgeloogd. Ertsen waarin goud in vaste oplossing is opgesloten in arsenopyriet, het klassieke vuurvaste geval, passeren nog steeds flotatie, maar het concentraat voedt vervolgens een oxidatiestap zoals roosten, drukoxidatie of biologische oxidatie vóór het uitlogen. In koper-goudertsen produceert beursgang een bulkkoper-goudconcentraat dat wordt verkocht op koperkwaliteit, waarbij goud als krediet wordt betaald, of een afzonderlijk circuit splitst de twee metalen.
Er zijn ook ertsen waarbij flotatie niet de eerste keuze is: grof vrij goud behoort tot de zwaartekrachtconcentratie, eenvoudige geoxideerde ertsen met weinig sulfide behoren tot directe uitloging, en sommige koolstofhoudende ertsen zijn bestand tegen flotatie tenzij de koolstof eerst wordt verzacht. De onderstaande vergelijking vat samen waar elke hoofdroute wint.
| Methode | Meest geschikt voor | Wat het oplevert | Belangrijkste aandachtspunten |
|---|---|---|---|
| Zwaartekracht concentratie | Grove, bevrijde gouddeeltjes | Een klein, hoogwaardig concentraat | Mist fijn en vergrendeld goud; gebruikt vóór beursgang in plaats van in plaats daarvan |
| Schuimflotatie | Sulfide-gehoste, vuurvaste en koper-goudertsen | Een sulfideconcentraat dat het goud draagt | Grove goudverliezen; gevoelig voor slijm en oxidatie van het oppervlak |
| Directe cyanidatie van heel erts | Vrij gemalen, geoxideerde ertsen met reactief goud | Dore metaal na herstel uit de oplossing | Slechte respons wanneer goud is opgesloten in sulfiden of het erts rooft |
| Flotatie gevolgd door uitloging of oxidatie | Vuurvaste ertsen die voorbehandeling vereisen | Een concentraat voedend roosten, drukoxidatie of bio-oxidatie, en vervolgens uitloging | Hogere kapitaalintensiteit; het stroomschema moet worden bewezen in testwerk |
Een praktische screeningvraag helpt in de evaluatiefase: als een aanzienlijk deel van het goud bij mineralogisch werk melding maakt van sulfide-intervallen, verdient beursgang een plaats in het stroomschema; als het goud vrij en grof is, kunnen de zwaartekracht en het uitlogen de last op zichzelf dragen.
- Goud komt voor als fijne insluitsels in pyriet of arsenopyriet
- Het erts bevat koper of andere onedele metaalsulfiden die directe uitloging bemoeilijken
- Een concentraat moet worden verkocht aan een smelterij of aan een oxidatiefabriek worden gevoed
- De afzetting is groot genoeg om een maal- en flotatiegedeelte te rechtvaardigen
- Goud is overwegend grof en gratis, en de zwaartekracht vangt het grootste deel ervan op
- Het erts wordt geoxideerd met weinig sulfide om te drijven
- De mineralogie is sterk preg-roofend en kan economisch niet worden verzacht
- Het tonnage is klein en de eenvoudige zwaartekracht en uitloging voldoen al aan de doelstellingen
Voor een breder beeld van hoe deze beslissingen uitwerken op echte projecten, het overzicht van minerale verwerkingsmethoden en casestudies voor gouderts is een nuttige volgende leesbeurt.
Veelvoorkomende problemen bij de beursgang van goud en praktische oplossingen
De meeste flotatieverliezen bij goudplanten zijn terug te voeren op een korte lijst van terugkerende oorzaken. De onderstaande lijst combineert elk met de oplossing die planten daadwerkelijk op de grond toepassen.
- Slijm dat grovere deeltjes bedekt. Ultrafijne klei en oxidatieslijm bedekken sulfideoppervlakken en verminderen de respons. Oplossingen: ontslijmen voorafgaand aan flotatie waar de mineralogie dit toelaat, een dispergeermiddel toevoegen en de pulpdichtheid binnen het werkbare bereik houden.
- Grof goud ontsnapt naar residuen. Deeltjes die te groot of te dicht zijn om betrouwbaar te kunnen drijven, verlaten de wasserette. Oplossingen: zwaartekrachtconcentratie voorafgaand aan flotatie, en een flotatiecel geïnstalleerd op het maalcircuit ontlaadt om vrijgekomen grove waarden vroegtijdig op te vangen, voordat ze opnieuw de kans krijgen om verloren te gaan.
- Overbekalken. Als de pH boven het pyrietvenster wordt geduwd, wordt het dragermineraal stilletjes naar beneden gedrukt. Oplossing: meet kalk tegen een gemeten pH-doel in plaats van gewoonte, en kijk hoe pyriet herstelt wanneer de dosis wordt verhoogd.
- Schuiminstabiliteit. Schuim dat instort, draagt niets; schuim dat te stijf is draagt ganggesteente mee. Oplossingen: controleer eerst de schuimdosis en de watervervuiling, aangezien houtsnippers, oliën en stroomopwaartse organische stoffen vaak overtreders zijn, en pas vervolgens de beluchting en schuimdiepte aan.
- Geoxideerde of verweerde oppervlakken. Sulfiden die aan langdurige oxidatie worden blootgesteld, reageren slecht op collectoren. Oplossingen: langere conditionering, een sterkere of gemengde collector en waar van toepassing een sulfiderende behandeling; ernstig geoxideerd materiaal kan een herevaluatie van de hele route rechtvaardigen.
- Reagensdosering wijkt af. Doseerpompen die één keer worden ingesteld en vergeten, laten de plant ronddwalen als het erts verandert. Oplossing: koppel de dosering aan de voedingssnelheid en assayfeedback, en controleer de sterkte van de voorbereiding van de oplossing volgens een regelmatig schema.
Geen van deze problemen is exotisch, en ze reageren allemaal op aandacht, instrumentatie en een gedisciplineerde werkwijze.
Van stroomschema tot werkende fabriek: hoe de apparatuurlijst eruit ziet
Een flotatie-installatie is een ketting en de cellen vormen slechts één schakel. Een compleet stroomschema opgebouwd rond goudflotatie omvat doorgaans de volgende apparatuurgroepen, elk op maat van de tonnage en de flotatiekinetiek van het erts.
- Breken en zeven vóór de molen
- Een nat maalcircuit, gewoonlijk een kogelmolen van het roostertype in een gesloten circuit met classificatie
- Geroerde conditioneringstanks plus reagensvoorbereidings- en doseersystemen
- Ruwe, aaseter en schonere flotatiebanken
- Herslijpapparatuur waarbij de tussenproducten verdere bevrijding vereisen
- Verdikkingsmiddelen voor concentraat en residuen, waarbij geklaard water wordt teruggevoerd naar de plant
- Filtratie voor het uiteindelijke concentraatproduct
Het technische pad naar die lijst loopt via testwerk: batchflotatietests op boorkernen om reagensschema's te screenen, tests met een vergrendelde cyclus om stabiele prestaties te benaderen, en, waar de inzet dit rechtvaardigt, pilotcampagnes. Als je deze stappen overslaat, komen planten terecht in de verkeerde maat of zweven ze bij de verkeerde pH, en correcties die na de inbedrijfstelling worden aangebracht, kosten veel meer dan het testwerk zou hebben gekost.
Voor kopers is de inbedrijfstellingsondersteuning net zo belangrijk als de hardware zelf. Een fabrikant die de volledige keten levert, van malen en conditioneren tot flotatie en verdikken, draagt de verantwoordelijkheid voor de raakvlakken tussen fasen, en op de raakvlakken zijn stroomschematekeningen en echte installaties het vaak oneens. Installaties in goud-, koper-, zink-, molybdeen-, potas-, fosfaat- en lithiumprojecten wijzen op één gemeenschappelijke les: het stroomschema heeft zich bewezen in testwerk, maar wordt geleverd in de details van installatie en inbedrijfstelling.
Veelgestelde vragen over goudbeursgang
Kan flotatie al het goud uit een erts terugwinnen?
Nee. Zeer grof goud drijft slecht en wordt beter opgevangen door zwaartekrachtconcentratie; extreem fijn goud opgesloten in silicaatgangsteen drijft mogelijk helemaal niet; en goud dat in vaste oplossing in sulfiden wordt bewaard, drijft alleen samen met zijn gastheermineraal. Een goed ontworpen fabriek houdt hier rekening mee door methoden te combineren in plaats van alles te vragen om flotatie.
Waarom kiezen voor flotatie in plaats van simpelweg het hele erts uit te logen?
Wanneer goud opgesloten zit in sulfiden, kunnen uitloogoplossingen het niet bereiken, dus de behandeling met hele erts levert weinig op. Door flotatie worden de goudhoudende sulfiden geconcentreerd tot een kleine fractie die efficiënt kan worden geoxideerd of uitgeloogd. Zelfs bij vrij vermalen ertsen kunnen drijvende sulfiden eerst de tonnage die aan het uitloogcircuit wordt gerapporteerd verminderen en het reagensverbruik verminderen.
Welke maalgrootte heeft goudflotatie nodig?
Door sulfide gehoste goudertsen beginnen gewoonlijk bij een P80 tussen ongeveer 45 en 75 micron, en vuurvaste ertsen worden fijner. Het juiste antwoord voor een specifieke afzetting komt uit mineralogische analyse en flotatietests, niet uit een handboek.
Hoeveel flotatiecellen heeft een plant nodig?
Het getal volgt uit de benodigde verblijftijd en het beschikbare celvolume, en niet uit een vaste regel. Ruwe banken worden opgebouwd uit meerdere cellen in serie om de plugstroom te benaderen; aaseters en schonere banken weerspiegelen de taken die zij vervullen. De verblijftijdvereisten voor het specifieke erts komen voort uit kinetisch testwerk.
Welke kwaliteit bereikt goudconcentraat?
Goudconcentraten worden doorgaans gewaardeerd in tientallen grammen per ton, waarbij het exacte cijfer wordt bepaald door het erts en door de vereisten verderop in de keten. De betaalbaarheid hangt af van de voorwaarden van de koper, van boete-elementen zoals arseen, en van de vraag of het concentraat aan een smelterij wordt verkocht of ter plaatse wordt verwerkt. Koper-goudconcentraten worden vermeld op koperkwaliteit, waarbij goud afzonderlijk wordt vermeld.
Kan beursgang geoxideerde goudertsen behandelen?
Economisch gezien op zichzelf meestal niet. Geoxideerde ertsen bevatten weinig drijfbaar sulfide, en geoxideerde minerale oppervlakken reageren zwak op verzamelaars. Waar een ertslichaam op diepte overgaat van geoxideerd materiaal naar sulfidemineralisatie, drijven planten vaak alleen in de sulfidezone en leiden het oxidemateriaal naar uitloging.
EN
