Schlechte Flotationsergebnisse bei skarnartigen Goldlagerstätten? Die Auswahl der Sammler und die Prozessoptimierung sind entscheidend

Zusammenfassend lässt sich sagen: Die schlechte Flotationsleistung bei skarnartigen Goldlagerstätten liegt meist nicht an „mangelhafter Ausrüstung“, sondern daran, dass „die Reagenzien nicht zielgerichtet eingesetzt und die Verfahren nicht aufeinander abgestimmt sind“.

1. Die Wahl des Sammelmittels richtet sich nach der Art des goldhaltigen Minerals.

• Gold kommt hauptsächlich in Sulfidmineralien wie Chalkopyrit und Pyrit vor: Hier sollten vorrangig Xanthate (Ethyl-, Butyl- und Isopentylxanthate) oder Thioazid-Collektoren gewählt werden, da diese eine starke Kollektionskraft gegenüber Sulfidmineralien aufweisen;
• Wenn goldhaltiges Chalkin in Symbiose mit Pyrit vorkommt und vorrangig Kupfer aufgeschwimmt und Schwefel unterdrückt werden soll: Es kann eine Kombination aus selektiven Xanthaten und Inhibitoren gewählt oder die Selektivität durch den Einsatz von Thioazidester erhöht werden;
• Gold kommt in Symbiose mit Magnetit vor: Magnetit ist leicht oxidierbar, schwer flotierbar und verursacht starke Störungen; daher sind Aktivierungs- oder Hemmungsmaßnahmen erforderlich, und bei der Auswahl der Sammler muss die Eignung für Magnetit berücksichtigt werden;
• Ein Teil des Goldes liegt in freier Form im Gangartgestein von Skarnvorkommen vor: Eine vollständige Gewinnung allein mit Sulfid-Sammelmitteln ist nicht möglich; daher muss die Machbarkeit einer Vorabgewinnung von grobkörnigem Gold durch Schwemmung geprüft werden.

2. Die Kombination mehrerer Mittel ist der alleinigen Anwendung eines Mittels vorzuziehen.

Die Mineralkomposition von Skarn-Lagerstätten ist komplex, sodass es mit einem einzigen Sammelmittel schwierig ist, sowohl die Ausbeute als auch die Selektivität zu gewährleisten.Üblich ist eine Kombination aus Haupt- und Hilfssammler: Xanthate dienen als Hauptsammler zur Gewährleistung der Ausbeute, während geringe Mengen an Ester oder neutralen Ölen als Hilfssammler die Sammelwirkung für feinkörniges Gold und zusammengewachsene Mineralien verbessern. Das Mischungsverhältnis muss durch Flotationsversuche ermittelt werden und kann nicht pauschal übernommen werden.

3. Schaumbildner und pH-Regulatoren müssen aufeinander abgestimmt sein.

Collektoren wirken nicht isoliert. Schaumbildner (Pineöl, MIBC usw.) beeinflussen die Schaumstruktur und -stabilität; pH-Regulatoren (Kalk, Natriumcarbonat) beeinflussen die Oberflächenladung der Mineralien und die Wirkung der Reagenzien; Aktivatoren/Inhibitoren bestimmen die Selektivität.Bei Skarn-Erzen kommt den Inhibitoren besondere Bedeutung zu – die Hemmung von Skarn-Ganggesteinsmineralien und Magnetit ist der Schlüssel zur Steigerung des Konzentratgehalts.

4. Das Chemikalienkonzept muss anhand des jeweiligen Erzes erprobt werden und darf nicht nach einem festen Schema erfolgen.

Selbst bei gleichen skarnartigen Goldlagerstätten weisen verschiedene Abbaugebiete große Unterschiede hinsichtlich der Mineralzusammensetzung, der Korngröße der Einschlüsse und des Oxidationsgrades auf. Art und Dosierung der Sammler, die Zugabestellen sowie die Zugabereihenfolge müssen daher durch Off-Circuit-/Closed-Circuit-Flotationsversuche optimiert werden. Das bloße Kopieren der Chemikalienliste eines benachbarten Bergwerks ist eine häufige Ursache für schlechte Flotationsergebnisse.

1. Mahlfeinheit: Ein Gleichgewicht zwischen Dissoziation und Verflüchtigung finden.

Die Mahlfeinheit ist die wichtigste Variable bei der Flotation. Ist die Mahlfeinheit zu gering, werden die goldhaltigen Mineralien nicht ausreichend aufgeschlossen, sodass zusammengewachsene Mineralien in das Konzentrat gelangen oder in den Abgang entweichen; ist die Mahlfeinheit zu hoch, kommt es zu einer starken Verfeinung des Skarn-Gangsgesteins, was zu einer Überdeckung durch feinen Schlamm, einem erhöhten Chemikalienverbrauch und einer verminderten Selektivität der Flotation führt.Die Mahlfeinheit bei Skarn-Erzen muss durch Versuche ermittelt werden, um einen Gleichgewichtspunkt zu finden. Falls erforderlich, sollten stufenweise Vermahlung und stufenweise Aufbereitung angewendet werden – Grobmahlung mit anschließender Vorabscheidung der Tailings, erneute Vermahlung und Aufbereitung des Konzentrats, um eine Übermahlung zu vermeiden.

2. Anzahl der Flotationsstufen: Die Struktur aus Grob-, Vor- und Feinsortierung ist entsprechend der Flotierbarkeit der Mineralien auszulegen.

Übliche Konfigurationen reichen von einer Grobstufe, zwei Feinstufen und zwei Vorwaschstufen bis hin zu einer Grobstufe, drei Feinstufen und drei Vorwaschstufen. Bei skarnartigen Polymetalllagerstätten ist Folgendes zu beachten:

• Die Grobauswahl gewährleistet die Ausbeute, während die Vor- und Feinauswahl anhaftende Mineralien und feinkörniges Gold zurückgewinnen;
• Die Anzahl der Feinauswählstufen bestimmt den Gehalt des Konzentrats; zu viele Feinauswählstufen führen zu Einbußen bei der Ausbeute, zu wenige verhindern eine ausreichende Gehaltssteigerung;
• Die Rückführung des Zwischenprodukts muss sinnvoll erfolgen, um zu vermeiden, dass sich in der Aufbereitung schlecht schwimmfähige Verbundminerale ansammeln.

3. Wahl zwischen vorrangiger Flotation und Mischflotation.

Bei skarnartigen Goldlagerstätten mit Multimetall-Koexistenz kann geprüft werden, ob eine vorrangige Flotation (z. B. zuerst Kupfer, dann Schwefel) oder eine Mischflotation (gemeinsame Flotation von Kupfer und Schwefel, anschließende Trennung der Konzentrate) vorzuziehen ist. Die Wahl hängt vom Gehalt der einzelnen Mineralien, den Unterschieden in der Flotierbarkeit und den Anforderungen an die Verhüttung ab und muss durch Vergleichstests ermittelt werden.

4. Entschlammungsschritt: Das „Wundermittel“ für skarnartige Erze.

Um das Problem der starken Schlammbildung im Skarn-Ganggestein anzugehen, kann vor der Flotation ein Entschlammungsschritt eingefügt werden (Entschlammung durch Hydraulikzyklon-Klassierung oder Flockung), um feinen Schlamm vorab abzutrennen und dessen Störung des Flotationsprozesses zu verringern.Ob eine Entschlammung durchgeführt wird und welche Korngröße dabei anzustreben ist, richtet sich nach dem Schlammgehalt im Erz und den Ergebnissen der Flotationsversuche.

5. Aufbereitung von Magnetit.

In skarnartigen Goldlagerstätten, die Magnetit enthalten, neigt Magnetit zur Oxidation, verbraucht viel Reagenz und stört die Flotation. Es kann in Betracht gezogen werden, vor der Flotation durch eine schwache magnetische Trennung einen Teil des Magnetits zu entfernen oder die Unterdrückung während der Flotation zu verstärken; die konkrete Vorgehensweise wird durch Versuche ermittelt.

6. Anpassung der Parameter der Flotationsanlagen.

Die Belüftungsmenge, die Drehzahl des Rührwerks und die Zellentiefe beeinflussen die Suspension der Aufschlämmung und den Zustand des Schaums. Da Skarnmineralien eine hohe Dichte aufweisen und leicht absinken, muss die Rührintensität so gewählt werden, dass die Aufschlämmung nicht auf den Zellentboden absinkt; die Belüftungsmenge muss auf das Reagenzienschema und die Eigenschaften des Erzes abgestimmt sein.Bei der Auswahl der Anlagen eignen sich selbstansaugende SF-Typen für den vorderen Bereich der Vor- und Reinigung, während belüftete XCF/KYF-Typen für große Gleichstromzellen geeignet sind; die konkrete Auswahl richtet sich nach der Durchsatzmenge und den Belüftungsanforderungen.

Entscheidende Faktoren bei der Anlagenkonfiguration:

Erstens: Prozess und Anlagen werden von ein und demselben Team gesteuert. Erst wenn die Anzahl der Flotationsstufen und das Reagenzienschema festgelegt sind, können die Spezifikationen der Flotationsmaschinen und die Konfiguration der Anlagen bestimmt werden. Eine Entkopplung von Prozessplanung und Anlagenbau ist die Ursache dafür, dass „die Konstruktionszeichnungen nicht mit den Anlagen übereinstimmen“.

Zweitens: Die Werkstoffe müssen entsprechend den Eigenschaften des Erzes angepasst werden. Skarn-Erz zeichnet sich durch hohe Härte und starke Abrasivität aus; daher müssen die Auskleidungen von Brechern, Kugelmühlen und die Durchflussbauteile der Flotationsmaschinen auf hochchromhaltige Legierungen oder verschleißfesten Gummi umgerüstet werden, um den Verschleiß der Verschleißteile zu verringern.

Drittens: Komplettanlagen sind besser als zusammengewürfelte Lösungen. Wenn Flotationsmaschinen, Rührbecken, Reagenzdosierungssysteme und Eindicker von verschiedenen Herstellern stammen, passen Schnittstellen und Parameter nicht zusammen, was die Stabilität der Flotation beeinträchtigt. Eine Komplettlieferung gewährleistet die Systemkompatibilität.

Gezielte Anpassungen sind wirtschaftlicher als ein blindes Austauschen der Anlagen. In vielen Fällen mit „schlechter Flotationsleistung“ liegen die Probleme in der Mahlfeinheit und dem Reagenzienschema; ein Austausch der Flotationsmaschinen löst das Grundproblem nicht.

Wenn Sie über eine skarnartige Goldlagerstätte verfügen und die Ausbeute bei der Flotation oder der Gehalt des Konzentrats nicht zufriedenstellend sind, wenden Sie sich gerne an GoldProcessingPlant, um eine Probenanalyse und Flotationstests durchführen zu lassen und so sowohl hinsichtlich des Reagenzienprogramms als auch der Prozessstruktur neue Ansätze zu finden.