RU161572U1

RU161572U1 - DEVICE FOR ENRICHMENT OF GOLD-CONTAINING MINERAL MATERIAL

Info

Publication number: RU161572U1
Application number: RU2015131439/02U
Authority: RU
Inventors: Алексей Миронович Амдур; Рафаил Абдрахманович Апакашев; Станислав Яковлевич Давыдов; Анна Николаевна Матушкина
Priority date: 2015-07-28
Filing date: 2015-07-28
Publication date: 2016-04-27

Abstract

Устройство для обогащения золотосодержащего минерального материала, содержащее отделитель дисперсного золота, отличающееся тем, что оно включает термостойкую емкость с источником нагрева для расплавления золотосодержащего минерального материала, при этом в ее донной части смонтирован отделитель дисперсного золота, содержащий наклонную газопроницаемую огнеупорную капиллярную вставку, емкость, оснащенную патрубком для подачи в нее газа под давлением для обеспечения продувки расплава золотосодержащего минерального материала, карман для оседания частиц золота, шиберный затвор со сливным трубопроводом, а в горловине термостойкой емкости ниже уровня поверхности расплава золотосодержащего минерального материала установлены дозатор обогащенного расплава золотосодержащего минерального материала с отсекателем в виде шиберного затвора и наклонный желоб, причем дозатор установлен под уклоном в сторону отсекателя.A device for the enrichment of a gold-containing mineral material containing a dispersed gold separator, characterized in that it includes a heat-resistant container with a heating source for melting the gold-containing mineral material, while a dispersed gold separator containing an inclined gas-permeable refractory capillary insert, a tank equipped with a nozzle for supplying gas to it under pressure to ensure purging of the melt of gold-containing mineral material, karma n for the deposition of gold particles, a slide gate with a drain pipe, and in the neck of a heat-resistant container below the level of the melt surface of the gold-containing mineral material, a batcher of enriched melt of gold-containing mineral material with a shutter in the form of a slide gate and an inclined chute are installed, and the dispenser is installed at a slope towards the cutter.

Description

Устройство для обогащения золотосодержащего минерального материалаA device for the enrichment of gold-containing mineral material

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к пирометаллургическим устройствам для извлечения дисперсного золота из труднообогатимого минерального материала.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to pyrometallurgical devices for the extraction of dispersed gold from refractory mineral material.

Известны устройства для обогащения золотосодержащего минерального материала, содержащие отделитель дисперсного золота (патент RU №2413779, опубл. 10.03.2011 и патент RU №2541248, опубл. 10.02.2015).Known devices for the enrichment of gold-containing mineral material containing a dispersed gold separator (patent RU No. 2413779, publ. 10.03.2011 and patent RU No. 2541248, publ. 10.02.2015).

Недостатком известных устройств является то, что их работа не обеспечивает укрупнение частиц золота при его небольшом содержании в руде.A disadvantage of the known devices is that their operation does not provide aggregation of gold particles with its small content in ore.

Во время нагрева микронных капель золота, находящихся в порах минерального материала, существует разность температур на противоположных поверхностях капель ΔT, что обеспечивает неравенство поверхностных натяжений на торцах капель и их термокапиллярное движение. Даже при относительно небольшой величине ΔT=1 град силы поверхностного натяжения больше силы тяжести, и капли золота радиусом менее 10^-5 м будут двигаться к поверхности твердого тела при нагреве внешним источником под влиянием термокапиллярного эффекта. Для более крупных капель сила тяжести больше капиллярных сил. Оценка скорости движения капель золота в капилляре по известному уравнению показывает, что скорость определяется в основном перепадом температур на менисках, а не их размерами. При ΔT=1 град. скорость движения капли будет заметной и имеет порядок 10^-3 м/с. Поскольку поверхностное натяжение золота σ_з немонотонно убывает с ростом Т, капли золота, расположенные дальше от поверхности в том капилляре, будут двигаться быстрее находящихся в поверхностных слоях и могут их догнать. Однако, вероятность соприкосновения капель и последующая коагуляция при низком содержании золота в руде мала из-за значительных расстояний между частицами золота (2,1 мм при гипотетически равномерном распределении частиц радиусом 1 мкм по объему минерального материала и содержании 3 г/т). Это подтверждается опытами: капли золота, выделившиеся на поверхности образцов, имеют размеры исходных частиц, то есть их укрупнение не произошло. Итак, процесс термокапиллярного движения капель золота, предшествующий плавлению минерального сырья, в этом плане недостаточно эффективен, так как сопровождается укрупнением только непосредственно контактирующих в жидком состоянии частиц золота. Однако при развитии термокапиллярного эффекта в минеральном материале с небольшим содержанием золота вероятность такого контакта невысока.During the heating of micron gold droplets located in the pores of the mineral material, there is a temperature difference on the opposite surfaces of the droplets ΔT, which ensures the inequality of the surface tension at the ends of the droplets and their thermocapillary motion. Even with a relatively small value of ΔT = 1 deg, surface tension forces are greater than gravity, and gold drops with a radius of less than 10 ^-5 m will move to the surface of a solid when heated by an external source under the influence of the thermocapillary effect. For larger droplets, gravity is greater than capillary forces. Assessment of the speed of movement of gold droplets in a capillary according to the well-known equation shows that the speed is determined mainly by the temperature difference on the menisci, and not their size. At ΔT = 1 deg. the velocity of the droplet will be noticeable and has the order of 10 ^-3 m / s. Since the surface tension of gold σ _z nonmonotonically decreases with increasing T, the gold droplets located further from the surface in that capillary will move faster than those in the surface layers and can catch them. However, the probability of droplet contact and subsequent coagulation at a low gold content in the ore is small due to the significant distances between the gold particles (2.1 mm with a hypothetically uniform distribution of particles with a radius of 1 μm over the volume of the mineral material and the content of 3 g / t). This is confirmed by experiments: the gold droplets released on the surface of the samples have the dimensions of the initial particles, i.e., their enlargement did not occur. So, the process of thermocapillary motion of gold droplets, preceding the melting of mineral raw materials, is not effective enough in this regard, since it is accompanied by the enlargement of only gold particles directly contacting in a liquid state. However, with the development of the thermocapillary effect in a mineral material with a low gold content, the probability of such a contact is low.

Отсюда низкая эффективность укрупнения и последующего извлечения частиц золота из обработанного с помощью отмеченных устройств сырья, особенно при малом содержании золота в минеральном материале.Hence the low efficiency of enlargement and subsequent extraction of gold particles from the raw materials processed using the indicated devices, especially when the gold content in the mineral material is low.

Технической задачей предлагаемого решения является увеличение размера частиц дисперсного золота за счет коагуляции капель золота в процессе всплывания, обеспечиваемого продувкой пузырьков газа через расплав золотосодержащей руды.The technical task of the proposed solution is to increase the particle size of dispersed gold due to the coagulation of gold droplets during the floating process, provided by blowing gas bubbles through the melt of gold ore.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для обогащения золотосодержащего минерального материала, содержащее отделитель дисперсного золота, отличается тем, что оно включает термостойкую емкость с источником нагрева для расплавления этого материала, при этом в ее донной части смонтирован отделитель дисперсного золота, содержащий наклонную газопроницаемую огнеупорную капиллярную вставку, емкость, оснащенную патрубком для подачи в нее газа под давлением для обеспечения продувки расплава, карман для оседания частиц золота, шиберный затвор со сливным трубопроводом, а в горловине термостойкой емкости ниже уровня поверхности расплава установлены дозатор обогащенного расплава с отсекателем в виде шиберного затвора и наклонный желоб, причем дозатор расположен под уклоном в сторону отсекателя.This object is achieved in that the device for the enrichment of a gold-containing mineral material containing a dispersed gold separator is characterized in that it includes a heat-resistant container with a heating source for melting this material, while a dispersed gold separator containing an inclined gas-permeable capillary refractory is mounted in its bottom part an insert, a container equipped with a nozzle for supplying gas under pressure to it to ensure melt blowing, a pocket for settling of gold particles, w an iberic shutter with a drain pipe, and in the neck of a heat-resistant container below the level of the melt surface, an enriched melt dispenser with a shutter in the form of a slide gate and an inclined chute are installed, and the dispenser is located at an angle to the cutter.

На фиг. 1 показана схема устройства для извлечения золота из труднообогатимого золотосодержащего материала, на фиг. 2 - фотография укрупненных частиц золота, выделенных из труднообогатимого минерального материала (крупные капли золота на поверхности расплавленного образца силикатно-карбонатной руды после нагрева до температуры 1300°С): 1 - капли золота; 2 - силикатный расплав; на фиг. 3 - схема сил межфазного натяжения, приводящая к всплыванию капель золота при продувке оксидного расплава газом: σ_з - межфазное натяжение на границе золото-газ; σ_зщ - межфазное натяжение на границе золото-шлак; σ_ш - межфазное натяжение на границе шлак-газ; σ_х, σ_у, - проекции межфазного натяжения σ_ш; θ - угол смачивания на границе золото-шлакIn FIG. 1 shows a diagram of a device for extracting gold from refractory gold-containing material, FIG. 2 - photograph of enlarged particles of gold isolated from refractory mineral material (large drops of gold on the surface of a molten silicate-carbonate ore sample after heating to a temperature of 1300 ° C): 1 - drops of gold; 2 - silicate melt; in FIG. 3 is a diagram of the forces of interfacial tension, leading to the emergence of gold droplets when blowing the oxide melt with gas: σ _s - interfacial tension at the gold-gas interface; σ _zs - interfacial tension at the gold-slag interface; σ _W - interfacial tension at the slag-gas boundary; σ _x , σ _y , are projections of interfacial tension σ _w ; θ is the contact angle at the gold-slag interface

Устройство для извлечения золота из труднообогатимого золотосодержащего минерального материала содержит источник 1 нагрева до расплавленного состояния. Термостойкая емкость 2 для минерального материала включает вытянутую горловину 3, оснащенную дозатором 4 с подвижным отсекателем 5, выполненным в виде шиберного затвора. Дозатор 4 установлен ниже уровня поверхности 6 расплава горловины 3 и под уклоном в сторону подвижного отсекателя 5. Отсекатель в виде шиберного затвора 5 перекрывает желоб 7 для слива порции расплава материала. Донная часть термостойкой емкости 2 снабжена отделителем дисперсного золота, состоящим из емкости 8, патрубка 9 для подачи газа под газопроницаемую огнеупорную вставку 10 и оборудована шиберным затвором 11, сливным трубопроводом 12 и карманом 13.A device for extracting gold from refractory gold-containing mineral material contains a source 1 of heating to a molten state. Heat-resistant container 2 for mineral material includes an elongated neck 3, equipped with a dispenser 4 with a movable shut-off 5, made in the form of a slide gate. The dispenser 4 is installed below the level of the surface 6 of the melt of the neck 3 and at an angle to the side of the movable cutter 5. The cutter in the form of a slide gate 5 overlaps the groove 7 for draining a portion of the molten material. The bottom of the heat-resistant tank 2 is equipped with a dispersed gold separator, consisting of a tank 8, a pipe 9 for supplying gas under a gas-permeable refractory insert 10 and is equipped with a slide gate 11, a drain pipe 12 and a pocket 13.

Работа предлагаемого устройства происходит следующим образом.The operation of the proposed device is as follows.

Для извлечения высокодисперсного золота традиционными способами обогащения необходимо предварительно укрупнить его частицы. Экспериментально установлено, что эффективное укрупнение частиц золота происходит в жидком состоянии за счет коагуляции в процессе всплывания при продувке газом золотосодержащего расплава. В термостойкую емкость 2, помещенную в источник нагрева 1, загружается золотосодержащий материал. Включается источник нагрева и расплавляется материал. Количество минерального материала выбирается таким образом, чтобы уровень поверхности 6 образующегося расплава в горловине 3 емкости 2 находился выше дозатора 4. Через патрубок 9 отделителя дисперсного золота подается газ под давлением в емкость 8. Под действием перепада давления газ проходит через газопроницаемую огнеупорную капиллярную вставку 10 в расплав материала. Для возможного оседания частиц золота в кармане 13 огнеупорную капиллярную вставку 10 устанавливают наклонно. Происходит продувка расплава газом. Прекращение подачи газа и перекрывание горловины 3 дозатором 4 производится одновременно. Отсеченная дозатором 4 порция расплава, обогащенная в процессе всплывания укрупненными каплями золота, после открытия отсекателя 5 вытекает по наклонному желобу 7 в отдельную огнеупорную емкость для охлаждения и последующего отделения частиц золота от пустой породы. Оставшийся в термостойкой емкости 2 расплав, после открытия шиберного затвора 11, выпускают через сливной трубопровод 12 в огнеупорный тигель. Первую порцию этого расплава, концентрирующуюся в кармане 13, содержащую капли золота, смешивают с расплавом из дозатора 4 для извлечения золота.To extract finely dispersed gold by traditional enrichment methods, it is necessary to first enlarge its particles. It was experimentally established that the effective enlargement of gold particles occurs in the liquid state due to coagulation during the floating process when the gold-containing melt is purged with gas. Gold-containing material is loaded into a heat-resistant container 2, placed in a heating source 1. The heat source turns on and the material melts. The amount of mineral material is selected so that the surface level 6 of the formed melt in the neck 3 of the container 2 is higher than the dispenser 4. Through the nozzle 9 of the dispersed gold separator, gas is supplied under pressure to the container 8. Under the action of a pressure drop, the gas passes through a gas-permeable refractory capillary insert 10 in melt material. For possible settling of gold particles in the pocket 13, the refractory capillary insert 10 is installed obliquely. The melt is purged with gas. The gas supply is cut off and the throat 3 is shut off by the dispenser 4 at the same time. The portion of the melt cut off by the dispenser 4, enriched in the process of surfacing with large drops of gold, after opening the cutter 5, flows through the inclined trough 7 into a separate refractory tank for cooling and subsequent separation of the gold particles from the gangue. The melt remaining in the heat-resistant container 2, after opening the slide gate 11, is discharged through the drain pipe 12 into a refractory crucible. The first portion of this melt, concentrated in the pocket 13, containing drops of gold, is mixed with the melt from the dispenser 4 to extract gold.

Работа устройства базируется на следующих физических принципах и экспериментальных данных.The operation of the device is based on the following physical principles and experimental data.

Опыты проводили с силикатно-карбонатной золотосодержащей рудой, главными породообразующими минералами которой являлись: кальцит - 45,8%, кварц - 18,5%, доломит - 12,5%, плагиоклаз - 9,2%, мусковит - 5,9% и пирит - 3,6%. Основным ценным компонентом в руде является золото, его содержание 3,6·10^-4% (мас.).The experiments were performed with silicate-carbonate gold-bearing ore, the main rock-forming minerals of which were: calcite - 45.8%, quartz - 18.5%, dolomite - 12.5%, plagioclase - 9.2%, muscovite - 5.9% and pyrite - 3.6%. The main valuable component in the ore is gold, its content is 3.6 · 10 ^-4 % (wt.).

В изученной руде золото находится в тонкодисперсном виде (крупность от долей до 10 мкм), оно ассоциировано с пиритом и арсенопиритом, а так же заключено в кварце и минералах железа и не извлекается цианированием. Эта руда относится к упорным типам руд.In the ore studied, gold is in finely dispersed form (fineness from fractions up to 10 microns), it is associated with pyrite and arsenopyrite, it is also contained in quartz and iron minerals and cannot be extracted by cyanidation. This ore belongs to refractory ore types.

Установлено, что при температурах, превышающих температуру плавления золота и минерального сырья (1300°С) и выдержке в течение 10 мин., распределение частиц золота резко меняется по объему расплава. На поверхности образующегося оксидного расплава (шлака) наблюдали шарообразные выделения металла размером от 1 до 500 мкм и более, которых не было в пробе исходной руды (фиг. 2). В объеме расплава концентрация золота была минимальной. Поскольку золото практически не вступает в химические реакции с веществами иной природы, взаимодействие его атомов с ионами оксидного расплава будет небольшим, адгезия мала и угол смачивания 9 значительно больше 90 градусов. Поэтому с точки зрения уменьшения свободной энергии системы капельке золота выгодно меньше контактировать с оксидным расплавом и больше с газом, что и реализуется при выделении капель золота на поверхности расплава. Механизмом этого процесса является всплывание капелек золота, контактирующих с пузырьками газов, фиг. 3.It was established that at temperatures exceeding the melting temperature of gold and mineral raw materials (1300 ° C) and holding for 10 minutes, the distribution of gold particles sharply changes over the volume of the melt. On the surface of the formed oxide melt (slag), spherical metal precipitates from 1 to 500 μm or more in size were observed, which were not in the sample of the initial ore (Fig. 2). In the melt volume, the gold concentration was minimal. Since gold practically does not enter into chemical reactions with substances of a different nature, the interaction of its atoms with ions of the oxide melt will be small, adhesion is small and the contact angle 9 is much greater than 90 degrees. Therefore, from the point of view of reducing the free energy of the system, a gold droplet favors less contact with the oxide melt and more with gas, which is realized when gold droplets are released on the melt surface. The mechanism of this process is the emergence of gold droplets in contact with gas bubbles, FIG. 3.

При рассмотрении условия всплывания, обеспечивающего превышение сил межфазного натяжения над силой тяжести, анализируется одна компонента натяжения (фиг. 3) σ - на границе жидкость-газ, что, строго говоря, справедливо для границы твердое тело - жидкость - газ. При всплывании капель золота мы имеем две жидкости и газ. Тогда для равновесия на периметре смачивания необходимо, чтобы геометрическая сумма всех трех векторов натяжения (σ_зш на границе золото-шлак, золото-газ σ_з, шлак-газ σ_ш) была равна нулю. Радиусы кривизны верхней - на границе с газом и нижней поверхности - на границе с расплавом плавающей капли из-за разности капиллярных давлений будут неодинаковыми. Следует также учесть, что давление на нижней поверхности повышено по сравнению с давлением газа на величину гидростатического давления столбика оксидного расплава. В результате форма капли искажается. Чтобы записать условие всплывания, необходимо проанализировать абсолютные значения всех натяжений, перечисленных выше. В соответствии с известными данными имеем два больших натяжения σ_зш=1450 мДж/м², σ_з=1100 мДж/м² и одно маленькое σ_ш=500 мДж/м². Треугольник натяжений в нашем случае получается остроугольным, а угол смачивания

близок к 140 градусам. Это означает, что излом поверхности капельки золота на трехфазной границе будет не столь большим, поверхность золото-газ не очень отличается от продолжения поверхности золото-оксидный расплав. Схема натяжений будет подобна случаю с твердым золотом (фиг. 3). Всплывание имеет место, если межфазное натяжение на границе шлак-газ σ_ш, действующее по периметру смачивания, больше силы тяжести с учетом силы Архимеда. Тогда условие всплывания для шарообразных капель радиуса R запишется в виде:When considering the ascent condition, which ensures the excess of interfacial tension over gravity, one component of the tension is analyzed (Fig. 3) σ - at the liquid-gas interface, which, strictly speaking, is true for the solid-liquid-gas interface. When a drop of gold comes up, we have two liquids and a gas. Then, for equilibrium on the wetting perimeter, it is necessary that the geometric sum of all three tension vectors (σ _zh at the gold-slag interface, gold-gas σ _z , slag-gas σ _w ) be equal to zero. The radii of curvature of the upper — at the boundary with the gas and the lower surface — at the boundary with the melt of the floating drop will not be the same due to the difference in capillary pressures. It should also be noted that the pressure on the lower surface is increased in comparison with the gas pressure by the hydrostatic pressure of the oxide melt column. As a result, the shape of the drop is distorted. In order to record the condition for the ascent, it is necessary to analyze the absolute values of all the tensions listed above. In accordance with the known data, we have two large tensions σ _zh = 1450 mJ / m ² , σ _z = 1100 mJ / m ² and one small σ _w = 500 mJ / m ² . The tension triangle in our case is acute-angled, and the wetting angle

close to 140 degrees. This means that the fracture of the surface of the gold droplet at the three-phase boundary will not be so large, the gold-gas surface is not very different from the continuation of the surface of the gold-oxide melt. The tension pattern will be similar to the case with solid gold (Fig. 3). Surfacing takes place if the interfacial tension at the slag-gas interface σ _w , acting along the wetting perimeter, is greater than gravity taking into account the Archimedes force. Then the floating condition for spherical droplets of radius R is written in the form:

где ρ_Au, ρ_ш ^_ плотности золота и оксидного расплава (шлака), σ_ш - межфазное натяжение на границе шлак-газ.where ρ _Au , ρ _ш ^{_ are the} densities of gold and oxide melt (slag), σ _w is the interfacial tension at the slag-gas interface.

Уравнение (1) выполняется для капель золота радиусом R=1-100 мкм.Equation (1) is satisfied for gold droplets of radius R = 1-100 microns.

Капли золота будут всплывать вместе с пузырьками газа, если:Drops of gold will float along with gas bubbles if:

где V_g, V_Au - объем пузырька и капли золота соответственно.where V _g , V _Au are the volume of the bubble and a drop of gold, respectively.

Плотность золота примерно в 8 раз больше плотности оксидного расплава. Следовательно, радиус пузырьков должен, по крайней мере, в 2 раза превышать радиус всплывающих капелек золота. Изучение микрофотографий (фиг. 2) оксидного расплава после нагрева до температуры 1300°С показало присутствие пузырьков радиусом 750 мкм, что достаточно для всплывания крупных капель золота в соответствии с условием (1).The density of gold is about 8 times the density of the oxide melt. Consequently, the radius of the bubbles should be at least 2 times the radius of the pop-up gold droplets. The study of microphotographs (Fig. 2) of the oxide melt after heating to a temperature of 1300 ° C showed the presence of bubbles with a radius of 750 μm, which is sufficient to float large drops of gold in accordance with condition (1).

В процессе всплывания идет коагуляция капелек золота, так как их размеры на поверхности шлака после охлаждения значительно превышали исходные, достигая в ряде случаев R=500 мкм и более (фиг. 2). Если пробу исходной руды не продували газом, золото на поверхности расплава не обнаружено. Это указывает на определяющую роль всплывания капелек золота совместно с пузырьками газа для его выделения на поверхности расплава и коагуляции.In the process of floating, gold droplets coagulate, since their sizes on the surface of the slag after cooling significantly exceeded the original ones, reaching in some cases R = 500 μm or more (Fig. 2). If the initial ore sample was not blown with gas, gold was not found on the surface of the melt. This indicates the decisive role of the emergence of gold droplets together with gas bubbles for its release on the surface of the melt and coagulation.

Таким образом, в процессе нагрева внешним источником дисперсные капли золота движутся к поверхности руды по порам под действием термокапиллярного давления. После расплавления минерального сырья они всплывают с пузырьками газов. В этот период идет коагуляция. В результате происходит концентрирование золота на поверхности образующегося оксидного расплава-шлака и укрупнение частиц до размеров, позволяющих извлекать частицы золота гравитационными и другими методами.Thus, during heating by an external source, dispersed gold droplets move to the ore surface through the pores under the influence of thermocapillary pressure. After the mineral raw materials are melted, they float with gas bubbles. During this period, coagulation occurs. As a result, gold is concentrated on the surface of the formed oxide melt-slag and particles are coarsened to sizes that allow the extraction of gold particles by gravitational and other methods.

Работа устройства осуществлена в лабораторных условиях.The operation of the device is carried out in laboratory conditions.

В качестве труднообогатимого минерального материала использовали силикатно-карбонатную золотосодержащую руду, характеристики которой приведены выше.Silicate-carbonate gold-bearing ore, the characteristics of which are given above, was used as a hardly refractory mineral material.

Для апробации работы устройства руду измельчали до крупности 25-50 мм. Измельченной рудой наполняли термостойкую емкость 2 из корунда вместимостью 2,5 л, помещенную в источник нагрева 1 - камерную печь. После нагрева печи до 1300°С и плавления минерального сырья уровень расплава в горловине 3 термостойкой емкости 2 доводили до уровня, превышающего подвижный дозатор 4. Для этого через технологическое отверстие в верхней части печи в термостойкую емкость 2 вносили необходимые добавки руды. Затем через патрубок 9 и газопроницаемую огнеупорную капиллярную вставку 10 в образовавшийся расплав подавали газ под давлением.To test the operation of the device, the ore was crushed to a particle size of 25-50 mm. The crushed ore was filled into a heat-resistant container 2 of corundum with a capacity of 2.5 l, placed in a heating source 1 — a chamber furnace. After heating the furnace to 1300 ° C and melting the mineral raw materials, the melt level in the neck 3 of the heat-resistant tank 2 was brought to a level higher than the movable batcher 4. For this, the necessary ore additives were added to the heat-resistant tank 2 through the technological hole. Then, gas was supplied through the nozzle 9 and the gas-permeable refractory capillary insert 10 into the formed melt under pressure.

Режим продувки контролировали визуально через технологическое отверстие в верхней части печи. Продувку расплава осуществляли в течение 20 минут. После завершения продувки подвижным дозатором 4 перекрывали горловину 3 термостойкой емкости 2 и одновременно прекращали подачу газа. Отсеченная порция расплава объемом 200 см³ была обогащена укрупненными каплями золота. Затем открывали шиберный затвор 5 и сливали расплав через сливной желоб 7 в отдельную емкость для охлаждения и последующего отделения частиц золота от пустой породы. Оставшийся в термостойкой емкости 2 расплав, открыв шиберный затвор 11, выпускали через сливной трубопровод 12 в огнеупорный тигель. Первую порцию этого расплава, концентрирующуюся в кармане 13, содержащую капли золота, соединяли с порцией расплава объемом 200 см³ из дозатора 4 для извлечения золота.The purge mode was monitored visually through the technological hole in the upper part of the furnace. The melt was purged for 20 minutes. After completing the purge, the movable dispenser 4 closed the neck 3 of the heat-resistant container 2 and simultaneously stopped the gas supply. The cut off portion of the melt with a volume of 200 cm ³ was enriched with aggregated drops of gold. Then the slide gate 5 was opened and the melt was drained through the drain trough 7 into a separate container for cooling and subsequent separation of gold particles from gangue. The melt remaining in the heat-resistant container 2, opening the slide gate 11, was discharged through the drain pipe 12 into a refractory crucible. The first portion of this melt, concentrated in the pocket 13, containing drops of gold, was combined with a portion of the melt with a volume of 200 cm ³ from the dispenser 4 to extract gold.

После слива и кристаллизации расплава наличие частиц золота в полученном материале фиксировали с помощью оптического микроскопа Axio Image. На фиг. 2 приведена одна из фотографий укрупненных частиц золота, выделенных из труднообогатимого минерального сырья. Установлено, что на поверхности закристаллизовавшегося расплава наблюдаются шарообразные выделения золота размером 500 мкм и более, которых не было в пробах исходной руды.After the melt was drained and crystallized, the presence of gold particles in the obtained material was recorded using an Axio Image optical microscope. In FIG. Figure 2 shows one of the photographs of aggregated gold particles isolated from refractory mineral raw materials. It was established that on the surface of the crystallized melt, spherical gold deposits of 500 μm or more in size were observed, which were not in the samples of the initial ore.

Рассмотренный выше материал позволяет сделать вывод о промышленной применимости предложенного устройства для обогащения золотосодержащего минерального материала с использованием термокапиллярного эффекта и флотации для последующего извлечения золота из труднообогатимого золотосодержащего минерального сырья и техногенных образований.The above material allows us to conclude about the industrial applicability of the proposed device for the enrichment of gold-containing mineral material using the thermocapillary effect and flotation for the subsequent extraction of gold from refractory gold-containing mineral raw materials and industrial formations.

Предлагаемое устройство обеспечивает увеличение размера частиц дисперсного золота за счет коагуляции капель золота в процессе всплывания при продувке пузырьков газа через расплав золотосодержащего материала.The proposed device provides an increase in the particle size of dispersed gold due to the coagulation of gold droplets in the process of surfacing when blowing gas bubbles through a melt of gold-containing material.

Claims

A device for the enrichment of a gold-containing mineral material containing a dispersed gold separator, characterized in that it includes a heat-resistant container with a heating source for melting the gold-containing mineral material, while a dispersed gold separator containing an inclined gas-permeable refractory capillary insert, a tank equipped with a nozzle for supplying gas under pressure to it to ensure purging of the melt of gold-containing mineral material, karma n for the deposition of gold particles, a slide gate with a drain pipe, and in the neck of a heat-resistant container below the level of the melt surface of the gold-containing mineral material, a batcher of enriched melt of gold-containing mineral material with a shutter in the form of a slide gate and an inclined chute are installed, and the dispenser is installed at a slope towards the cutter.