用于高效地从尾矿中回收钻石、黄金的规程的制作方法_2

文档序号:9731154阅读:来源:国知局
干流34。松散水流32传递到水分配器35,而沙土干流34则传递到沙土捕获站36中。沙土捕获站36是最终从沙土流中捕获有价值颗粒(例如钻石、铂族矿物和/或黄金)的地方。
[0031 ] 紧接在沙土干流34进入沙土捕获站36之前,沙土干流34经过沙土加水站37。在这里,来自水分配器35的补给沙土水(make-up sand_water )38被添加到沙土干流34中,从而把沙土干流转换成沙土再注水流39。沙土再注水流39经过沙土捕获站36,并且在其中被处理。
[0032]操作员应当确保被添加到沙土干流34中的补给沙土水38的数量会把沙土再注水流39的密度(即液体/固体比例)提升到其最优水平。所述最优比例是存在于沙土再注水流39中的使得沙土捕获站36从沙土再注水流39中捕获有价值矿物的效率最大化的比例。
[0033 ]保留在滚筒筛24中的经过除水的砾石加干流27从沙土湿划分器(在本例中是沙土孔径25)传递到同样是滚筒筛24的一个组件的砾石干划分器(在本例中是砾石孔径28)中。砾石孔径28允许(在本例中)小于6毫米直径的砾石颗粒穿过滚筒筛24的壁面。因此,在经过砾石干划分器之后,砾石加干流27被划分成砾石干流30和卵石加干流40。
[0034]砾石干流30传递到砾石捕获站41中。砾石捕获站41是最终从砾石流中捕获有价值颗粒的地方。没能穿过砾石孔径28的来自砾石加干流27中的颗粒从砾石干划分器传递出去(也就是从滚筒筛24的末端传递出去)。砾石加干流27包括卵石以及存在于浆体21中的更大尺寸的颗粒。在图1的操作中,这些更大的颗粒被认为不值得对其进行处理以回收有价值矿物,并且作为尾矿被丢弃。
[0035]紧接在砾石干流30进入砾石捕获站41之前,砾石干流经过砾石加水站42。在这里,来自水分配器35的补给烁石水(make-up gravel_water)43被添加到烁石干流30中,从而把砾石干流转换成砾石再注水流45。砾石再注水流45经过砾石捕获站41,并且在其中被处理。
[0036]操作员应当确保被添加到砾石干流30中的补给砾石水43的数量会把砾石再注水流45的液体/固体比例提升到其最优水平。所述最优比例是存在于砾石再注水流45中的使得砾石捕获站41从砾石再注水流45中捕获有价值矿物的效率最大化的比例。
[0037]沙土再注水流39和砾石再注水流45现在处于其对应的最优比例,所述两个流经过其对应的捕获站36、41被处理,其中发生从所述流中捕获有价值矿物。
[0038]在图1的工厂中,在两个步骤中实现对于含水浆体的除水。首先,作为沙土湿流26的一个组成部分,由于松散水经过沙土孔径25流出滚筒筛24的事实,从进给的含水浆体21中移除松散水。因此,产生砾石加干流27的除水步骤在沙土孔径25中发生。
[0039]第二除水步骤用来从沙土湿流26中移除松散水,从而产生沙土干流34。这是在水分离器31中进行的。在这里,通常首先例如通过传统的水力旋流处理(hydrocycloning)从沙土湿流26中移除非常细小的颗粒(例如小于40微米)。小于40微米的颗粒包括粘土和淤泥颗粒,其如果被留在水中的话将会或者可能会堵塞捕获装备。这些细小颗粒被丢弃到尾矿池。当然,小于40微米的黄金或钻石的微粒将与粘土颗粒一起被丢弃,但是提供用于捕获这样小的微粒的操作通常不是经济的做法。
[0040]经过水力旋流处理的沙土湿流现在仅包括尺寸在40微米到2mm之间的颗粒。这一尺寸范围有限的沙土湿流现在在水分离器31中被除水,这例如是通过使用传统的高频振动筛而实现的。松散水被分离出去,从而产生沙土干流34。所分离出的松散水流32被输送到水分配器35。
[0041 ] 沙土干流34包括40微米到2mm的固体颗粒连同与之粘附的紧密水。沙土干流34被输送到沙土捕获站36,并且紧接在进入沙土捕获站36之前经过沙土加水站37,其中添加来自水分配器35的补给沙土水38,以便把沙土再注水流39的密度提升到沙土最优密度。
[0042]在图2中通过图形方式描绘出的处理工厂46是用于在进给的含水浆体21中的颗粒尺寸的范围更广时使用,并且在浆体中存在沙土、砾石、卵石、石块、岩石、巨砾当中的每一种的可观成分。
[0043]图2的站中的捕获操作与图1中基本上相同,其不同之处在于进给的浆体被划分成六个干流46,而不是图1的两个干流30、34。这些干流是沙土干流46S、砾石干流46G、卵石干流46P、石块干流46 S、岩石干流46R以及巨砾干流46B。其中五个干流46 (除了巨砾干流46B之外)馈送到五个对应的捕获站47S、47G、47P、47N、47R。
[0044]把浆体划分成六个不同的颗粒尺寸类别的动机是改进可以从浆体中捕获有价值矿物的效率。为每一个尺寸类别提供其自身的组件及其自身的捕获站。
[0045]所述几个颗粒尺寸类别具有不同的液体-固体比例作为其对应的最优比例。通过对浆体进行除水以及对干流46进行划分,并且随后在捕获处理之前对各个仍然分离的干流单独进行再注水,提供了一种准确地控制进入并且经过对应的捕获站47的几个再注水流中的液体-固体比例的简单方式。不需要精密的感测和控制装备,并且所述工厂可以按照设计者所希望的那样由相对未受训练并且技术不足的操作者保持运行。所述新的技术提供了一种简单而不复杂的系统,通过所述系统可以准确地单独控制几个颗粒流当中的每一个颗粒流中的液体-固体比例。
[0046]现在将讨论应当把浆体划分成多少颗粒尺寸类别的问题。
[0047]考虑已经具有N个已分离的颗粒尺寸类别的特定处理工厂,并且出现是否要包括更多一项划分的问题,从而使得处理站现在包括N+1个尺寸类别以及N+1个捕获站。这一问题将被如下解决:
[0048](A)在所述特定工厂中,由现有的捕获站应对的其中一个尺寸范围例如是12mm到30mm,并且问题在于是否要添加额外的划分器以及额外的捕获站。这样做将允许例如对应于12到19mm的颗粒尺寸范围的液体-固体比例不同于对应于19到30mm范围内的颗粒的液体-固体比例。
[0049](B)系统工程师确定添加和操作额外的划分器和捕获站以及相关联的组件的成本。
[0050](C)系统工程师确定例如对应于12到19_的颗粒范围的最优液体-固体比例,以及对应于19到30mm的颗粒范围的最优液体-固体比例。这例如是通过利用正被处理的实际浆体进行实验室实验和评估而实现的。
[0051](D)在给定正在工厂中/由工厂处理的实际浆体的情况下,系统工程师确定有价值矿物的可能捕获率。系统工程师(a)确定在现有的最佳折中液体-固体比例下操作的应对整个12到30mm的颗粒范围的现有的单一捕获站的捕获率,并且(b)在两个分开的捕获站当中的每一个操作在其对应的最优液体/固体比例下时确定可以被归因于所述两个分开的捕获站的两个捕获率,并且(c)其把所述两种情况进行比较。
[0052](E)基于改进后的回收的增益是否超出添加的成本决定是否要添加新的流和新的捕获站。
[0053]在图2的工厂的情况下,确定在不同尺寸类别的最优液体-固体比例之间存在足够的差异,从而使得把浆体划分成六个流(以及五个捕获站)在商业上是值得的。因此,从把浆体划分成六个流所得到的捕获效率的改进超出了为所述划分所付出的成本。
[0054]存在回报减少效应,这是在于添加另外的划分将仅在捕获效率方面产生边际改进。还有一点是随着对应的最优液体-固体比例中的差异变得更小,会出现是否能够以所要求的准确度来提供和控制所述比例的问题。因此,仅有的有意义的做法是把浆体划分成两个子流,并且其中在所述两个子流之间的最优比例之间存在显著的差异。
[0055]在图2所表示的示例性装置中,用于使得五个捕获站当中的每一个捕获站中的捕获效率最大化的液体-固体的最优比例被如下确定:
[0056]沙土(2mm以下):75/25(液体在前);
[0057]烁石(2到6mm):60/40;
[0058]卵石(6到12mm):70/30;
[0059]石块(12到 19mm):80/20;
[0060]岩石(19到32mm): 80/20。
[0061]在图2的工厂中,在“巨砾”尺寸类别(32mm以上)方面没有提供捕获站,并且没有尝试从该类别中回收有价值矿物。
[0062]在图2中提供了两个滚筒筛。进给的含水浆体21首先经过粗滚筒筛48。在这里,含水浆体21遇到石块孔径49N,其允许小于19mm直径的颗粒连同包含在浆体中的松散水传递到滚筒筛的外部。石块湿流50N传递到细滚筒筛51中并且经过细滚筒筛51。
[0063]优选的是提供两个滚筒筛48、51,这是因为构成较小的沙土孔径49S的细网格在物理上较为脆弱,并且可能会被更大的岩石和巨砾损坏。在图2中,在浆体到达脆弱的沙土孔径49S之前,岩石和巨砾被滤除。
[0064]岩石加干流46R+46B中的岩石和巨砾保留在粗滚筒筛48中。岩石干划分器(其具有粗滚筒筛48的壁面中的岩石孔径49R的形式)把岩石加干流46R+46B划分成岩石干流
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