Kan een ijzerscheider alle ijzermineralen uit gouderts verwijderen?
Kan een ijzerscheider alle ijzermineralen uit gouderts verwijderen? Nee. Het antwoord hangt af van de magnetische eigenschappen, de deeltjesgrootte en de mate van vrijmaking van de aanwezige mineralen. Een goudwasinstallatie met ijzerscheider kan sterk magnetisch materiaal, zoals magnetiet, verwijderen, maar voor zwak magnetische of in de praktijk niet-magnetische ijzerhoudende mineralen kan andere apparatuur of een aanvullende bewerking nodig zijn. De praktische vraag is niet of een scheider ‘ijzer’ kan verwijderen, maar welke ijzerhoudende deeltjes hij kan verwijderen zonder daarbij te veel goud mee te nemen.
IJzergehalte is niet hetzelfde als magnetische respons
Magnetiet is sterk magnetisch en kan doorgaans worden teruggewonnen met een magnetische scheider met lage veldsterkte, mits het voldoende is vrijgemaakt. Daardoor is magnetische scheiding nuttig om magnetietrijk zwart zand te verwijderen vóór een laatste goudreinigingsstap. Zelfs dan is de verwijdering niet automatisch volledig: een deel van het magnetiet kan opgesloten zitten in andere deeltjes, bij een te hoge toevoersnelheid worden meegevoerd of door slurry en ingesloten materiaal worden afgeschermd.
Hematiet en goethiet zijn over het algemeen zwak magnetisch. Afhankelijk van hun eigenschappen en de deeltjesgrootte kan scheiding met een hogere veldsterkte een deel ervan terugwinnen, maar er mag niet van worden uitgegaan dat een magnetietscheider hetzelfde resultaat oplevert. Pyriet bevat ijzer, maar wordt doorgaans niet beschouwd als een sterk magnetisch mineraal. IJzer kan ook voorkomen in silicaten en andere mineralen waarvan de respons te zwak of te variabel is voor eenvoudige magnetische verwijdering.
Dit onderscheid is belangrijk wanneer een specificatie spreekt over ‘ijzerverwijdering’. Betekent dit het verwijderen van magnetisch zwart zand, het verlagen van het totale ijzergehalte in een concentraat of het scheiden van een ijzerhoudend sulfide dat met goud samen voorkomt? Dit zijn verschillende doelen en ze kunnen tot verschillende procesflowsheets leiden.
Wat een scheider wel en niet kan doen met goudhoudende deeltjes
Een magnetische scheider werkt op deeltjes, niet op afzonderlijke elementen daarin. Als vrij goud fysiek vastzit aan magnetiet, kan het gecombineerde deeltje in de magnetische fractie terechtkomen. Fijn goud kan ook mechanisch opgesloten raken in een hoeveelheid magnetisch concentraat. Een schoner ogend niet-magnetisch product is daarom geen bewijs van een betere goudterugwinning.
Het omgekeerde probleem komt ook voor. Wanneer ijzermineralen opgesloten blijven in kwarts, sulfiden of ander ganggesteente, reageert een deeltje mogelijk niet sterk genoeg om te worden verwijderd. Fijner malen kan bij sommige ertsen de vrijmaking verbeteren, maar brengt extra kosten met zich mee en kan fijne deeltjes opleveren die moeilijker met zwaartekrachtscheiding terug te winnen zijn. Voor alluviale rivierafzettingen is breken mogelijk niet nodig; bij hardgesteenteerts is het onwaarschijnlijk dat wassen alleen goud vrijmaakt dat in het moederm mineraal opgesloten zit.
De textuur van het erts moet bepalend zijn voor de volgende stap. Als goud in sulfiden is ingesloten, kan het eenvoudigweg afvoeren van een ijzerhoudende fractie ook het goud afvoeren. Microscopie, mineralogische analyse en goudanalyses van afzonderlijke fracties zijn hier nuttiger dan een monster op basis van zijn kleur te beoordelen.
De plaats van magnetische scheiding in een wasinstallatie
Voor alluviaal materiaal kan een gebruikelijke procesvolgorde bestaan uit wassen, zeven, zwaartekrachtsconcentratie en vervolgens magnetische reiniging van een kleinere concentraatstroom. Door het concentraat te verwerken in plaats van de volledige baggertoevoer kan de belasting van de magnetische scheider worden verlaagd en kan het product ervan eenvoudiger worden gecontroleerd. Dit neemt niet weg dat goudverliezen in de magnetische fractie moeten worden gecontroleerd.
De voorbereiding stroomopwaarts is vaak de beperkende factor. Kleiballen kunnen fijn goud verbergen en waardevol materiaal meenemen naar het grove zeefmateriaal of de afvalstroom. Een trommelzeef heeft voldoende waswerking en verblijftijd nodig voor de specifieke toevoer; alleen de zeefopeningen bepalen niet of het erts schoon is. Zeer fijne deeltjes, een te hoge slurrydichtheid en onregelmatige toevoersnelheden kunnen ook de prestaties van de scheider beïnvloeden.
Bij werkzaamheden in een rivierbedding is de kettingbaggermolen voor zand een voorbeeld van een stroomopwaartse graaf- en classificatie-eenheid, geen garantie voor magnetische scheiding of goudterugwinning. De emmerketting brengt sediment omhoog, terwijl een trommelzeef met één of twee lagen de toevoer classificeert. De vermelde modellen hebben nominale capaciteiten van 50 tot 300 m³/h; de daadwerkelijke toevoer naar een stroomafwaartse scheider moet nog steeds worden vastgesteld op basis van de gekozen configuratie, het gehalte aan vaste stoffen en de bedrijfsomstandigheden. Qingzhou Yongli Mining And Dredging Machinery Co., Ltd., opgericht in 1997, levert bagger- en mineraalverwerkingsapparatuur en kan configuraties ontwikkelen op basis van het te verwerken materiaal.
Een magneet die vóór de zwaartekrachtsconcentratie wordt geplaatst, kan de magnetische belasting verminderen, maar creëert ook een vroege afvoerstroom die op goud moet worden gecontroleerd. Plaatsing na de zwaartekrachtsconcentratie beperkt de scheidingsbeslissing doorgaans tot een kleinere massa. De beste plaats hangt af van de associaties tussen mineralen, de indeling van de installatie en de vraag of het magnetische product opnieuw wordt verwerkt in plaats van afgevoerd.
Hoe u een voorgesteld scheidingsdoel test
Begin met representatieve monsters uit het verwachte mijnbouwgebied en de verwachte diepte, inclusief variaties in klei, grof materiaal en zwart zand. Eén gemakkelijk verkrijgbaar monster kan nuttig zijn voor een eerste proef, maar vormt een zwakke basis voor de dimensionering van apparatuur. Zeef of classificeer het monster naar grootte zoals passend, identificeer de belangrijkste ijzerhoudende mineralen en stel vast waar het goud voorkomt.
Voer magnetische tests uit met de beoogde toevoerdeeltjesgrootte en het beoogde gehalte aan vaste stoffen en weeg en analyseer vervolgens zowel de magnetische als de niet-magnetische producten. Als een zwaartekrachtcircuit wordt voorgesteld, test dan de gecombineerde procesvolgorde in plaats van alleen de magneet. Beoordeel ten minste drie resultaten samen: de verwijdering van ijzer of het doelmineraal, de verdeling van goud over de producten en de massa materiaal die verder moet worden behandeld. Een hoog verwijderingspercentage heeft weinig waarde als het magnetische product onaanvaardbare goudverliezen bevat.
Leg voor zinvolle vergelijkingen het type scheider, de veldinstelling of bedrijfsinstelling, de toevoersnelheid, de deeltjesgrootteverdeling en de slurryg omstandigheden vast. Reproduceerbaarheid is belangrijker dan één aantrekkelijk resultaat. Stem de bemonsterings- en analysemethoden af met het laboratorium en spreek projectspecifieke acceptatiegrenzen af voordat u apparatuur selecteert; er bestaat geen universele instelling voor magnetische scheiding die de verwijdering van elk ijzermineraal uit elk gouderts garandeert.
Het uiteindelijke ontwerp moet ook toegang bieden om tijdens bedrijf monsters van het magnetische product te nemen. Als die stroom zonder routinematige controles als afval wordt behandeld, kan een verandering in de mineralogie van de toevoer een ogenschijnlijk efficiënte stap voor ijzerverwijdering veranderen in een onopgemerkt verliespunt voor goud.
