+7 (495) 12-77-907

Добыча золота

Решение для добычи золота с использованием спектрометров ElvaX

   Рентгенофлуоресцентный анализ золота, выполняемый при помощи спектрометра Elvax, — прогрессивная и экономичная методика, получившая широкое распространение в современной геологии и золотодобыче. Спектрометр Elvax — компактный и надёжный прибор для рентгенофлуоресцентного анализа золота.
   Оперативность определения содержания золота в руде является приоритетом для современной геологоразведки при обнаружении новых перспективных месторождений драгоценного металла.
На помощь геологам и золотодобытчикам приходит прогрессивный метод Рентгенофлуоресцентного анализа (РФА).



   Технология рентгенофлуоресцентного анализа золота со спектрометром Elvax

   Разведка и добыча руд драгоценных металлов в течение многих столетий была одним из условий экономического благополучия и безопасности государства. В настоящее время в России активно ведётся геологоразведка, работа многих компаний и государственных учреждений направлена на поиск новых месторождений золота, платины, других драгоценных металлов. Объективная, быстрая и точная оценка содержания в пробах пород искомого металла является одним из важнейших этапов разведки и разработки золотоносных месторождений. Важно, чтобы методика была несложной в исполнении, надёжной и относительно недорогой.

   Традиционные методы анализа содержания золота

   В течение многих десятилетий основным методом определения процентного содержания золота в образцах руды был классический пробирный анализ. Однако его применение в полевых условиях невозможно, так как он требует наличия просторных отапливаемых помещений, специализированного химического оборудования, постоянного подвоза химических реагентов и ряда других условий, доступных лишь в стационарной лаборатории. Доставка образцов на анализ золота занимает одну-две недели, к тому же лаборатории нередко перегружены работой, и результата приходится ждать неделями, если не месяцами. Неудивительно, что разработка экспресс-методов анализа золотоносных руд была одним из приоритетных направлений работ в отраслевых исследовательских учреждениях. В конце ХХ века был разработан золотоспектрохимический анализ, однако его результат не удовлетворял современным требованиям точности. Ещё одна разработанная методика, атомноабсорбционный анализ (АА), оказалась чересчур сложна в исполнении — для обработки проб необходим опытный специалист, к тому же прибор требует подключения к газу, а для исследования на содержание нескольких элементов приходится постоянно заменять лампы.

   Создание Полевой аналитической лаборатории «Золотинка»



   В конце ХХ века отечественная геология испытывала огромную потребность в недорогом, но быстром и надёжном анализе золотоносных руд. Разработка оперативного метода оценки содержания в руде различных химических элементов (в первую очередь золота и других драгоценных металлов) началась ещё в СССР, во ВНИИ Геосистем, затем была продолжена компанией «Промэкспорт». В его основу были положены изыскания Института ядерных исследований в подмосковной Дубне. Усилия увенчались успехом — объединёнными усилиями сотрудников «Промэкспорта» и ПГО «Камчатгеология» была разработана технология рентгенофлуоресцентного анализа (РФА), отвечающая основным требованиям экспресс-диагностики проб. На базе этой технологии в настоящее время создана Полевая лаборатория «Золотинка», при помощи которой осуществляются оперативный контроль поисково-разведочной деятельности, оценка запасов и контроль разработки месторождений.

Оборудование лаборатории позволяет оперативно анализировать разведочные и технологические пробы на содержание золота, платины, серебра, а также сопутствующих им элементов. При этом экспресс-анализ проводится на месте выполнения работ, без пересылки проб на дальние расстояния.

   Что входит в состав Полевой лаборатории

   Основным требованием к Полевой лаборатории является компактность и простота операций, необходимых для исследования проб. Оборудование размещается в двух помещениях общей площадью не меньше 15 кв. м, причём одно из них должно быть оборудовано вытяжной вентиляционной установкой.



Летом в полевых условиях лаборатория может кратковременно находиться на открытом воздухе, под навесом для защиты от дождя. Общая масса оборудования без учёта дробильно-истирающей установки не превышает 100 кг. В течение одной 6-часовой рабочей смены обрабатывается до 60 проб.

   Персонал лаборатории

   Оптимальный состав персонала — два лаборанта, однако при необходимости с анализом справится и один человек. Примечательно, что персонал не нуждается в глубокой профессиональной подготовке, вполне достаточно квалификации лаборанта или младшего технического специалиста.

   Пробоподготовка



   На этапе пробоподготовки рудные пробы истираются в порошок при помощи соответствующего оборудования, после чего обжигаются в муфельной печи. Масса навески составляет 10-20 г, взвешивание выполняется на электронных весах, входящих в комплектацию. Если исследуются золотокварцевые и некоторые другие руды, в предварительном обжиге нет необходимости.



   Химическая обработка

   Для ускоренной химической обработки навески применяется ультразвуковая установка ЭКОТОН. Раствор вскрытия помещается в шейкер, где перемешивается с твёрдым экстрагентом, после чего пробы просушиваются в сушильном оборудовании. При этом используется лабораторная посуда для размещения проб и отмеривания реагентов, а также специальные сервисные принадлежности, которые необходимы для выделения из пульпы твёрдого экстрагента.

1 – цифровой индикатор «ТАЙМЕР»; 2 – цифровой индикатор «НАГРЕВ»; 3 - аналоговый индикатор «МОЩНОСТЬ»; 4 - световая индикация «СЕТЬ»;. 5 - световая индикация работы ультразвукового генератора; 6 - световая индикация «НАГРЕВ»; 7 - кнопки увеличения/уменьшения значения программируемой величины

   Ультразвуковая установка ЭКОТОН предназначена для ускорения и повышения полноты химического вскрытия порошковых проб и может быть использована в качестве вспомогательного оборудования для химических и физикохимических методов анализа в полевых и стационарных аналитических лабораториях.

   Измерение

   Для обработки проб с целью получения результатов используется рентгенофлуоресцентный прибор Elvax, скоммутированный с компьютером, программное обеспечение которого позволяет обрабатывать поступающие с прибора данные в реальном времени. Оборудование позволяет одновременно получать данные о содержании нескольких химических элементов, в том числе золота, меди, цинка, серы, серебра, хрома, свинца и др. Золото в пробе выявляется, если его концентрация составляет не меньше 0,25 грамма в одной тонне руды, а серебро — при концентрации не ниже 2 граммов в одной тонне.





Популярен переносной портативный спектрометр со встроенным ПК Elvax Mobile.   

 

Как работает Полевая лаборатория РФА «Золотинка»

   Анализ выполняется в соответствии с отраслевой аттестованной инструкцией III категории точности. Проба руды измельчается до фракции 200 меш, после чего отмеряется навеска массой 10-20 граммов. Порошок обрабатывается для вскрытия «царской водкой», т. е. смесью соляной и азотной кислот, при нагреве в ультразвуковой установке. В раствор вскрытия добавляются гранулы твёрдого экстрагента (ТВЭКС), в качестве которого используется ионообменная смола — шарообразные белые гранулы, диаметр которых составляет 0,8–1,2 мм. Как правило, для экстракции золота достаточно 0,5 грамма твёрдого экстрагента. Процесс экстракции занимает от получаса до часа. Экстрагент извлекается путём фильтрации, промывается и обсушивается. ТВЭКС поступает на измерение, которое выполняется в течение нескольких минут. Для анализа используется рентгенофлуоресцентный спектрометр Elvax. Высокая точность измерений обеспечивается поддержанием стандартного гранулометрического состава частиц пробы, регламентированного отраслевой методикой в соответствии с классификацией НСАМ. При необходимости анализу содержания химических элементов может подвергаться раствор, который для этого помещается в специальные кюветы. Если требуется анализ слитков металла либо сплава Доре, дополнительная пробоподготовка не нужна.

   Преимущества рентгеноспектрального анализа золота

   Эффективность геологоразведки напрямую зависит от точности и оперативности оценки проб руды. Полевая лаборатория даёт возможность непосредственно на месте проводить анализ проб, благодаря чему исключается избыточное бурение разведочных скважин, а поиск и оценка месторождений занимают существенно меньше времени, чем раньше. Рентгенофлуоресцентный анализ (РФА) служит полной заменой дорогостоящего пробирного метода, который, к тому же, невозможно применять в полевых условиях. При этом точность измерений абсолютно не ухудшается. РФА технологически намного проще атомно-абсорбционного анализа, существенно дешевле как по стоимости используемого оборудования, так и по затратам расходных материалов, комплектующих и ресурсов. Для проведения анализа не нужны высококвалифицированные специалисты с допусками к выполнению опасных работ и сложному оборудованию. С пробоподготовкой и непосредственными измерениями без труда справляются обычные лаборанты и техники. Затраты на оборудование Полевой лаборатории для РФСА окупаются в течение двух-трёх лет, тогда как сама лаборатория эксплуатируется намного дольше. В течение остального срока эксплуатации расходы на обеспечение функционирования лаборатории минимальны. Экспресс-лаборатория «Золотнка» для РФА требует минимум места для размещения и может эксплуатироваться как в стационарном, так и в передвижном и даже полевом варианте. Оптимальным вариантом для размещения оборудования служит стандартный модуль контейнерного типа, подключенный к электроснабжению и водопроводу. Рентгеноспектральный анализ достаточно универсален. Методика может применяться для анализа золотокварцевых, золото-кварц-сульфидных и золотосульфидных руд, золото в которых находится в мелкой, мелкодисперсной и тонкодисперсной форме. Руды с крупным золотом либо содержащие более 15 % сульфидов требуют проведения добавочной пробоподготовки.

   Минимальное время, необходимое для получения результата, обеспечивает высокую оперативность принятия управленческих решений, что позитивно сказывается на рентабельности геологоразведки, подсчёта запасов золота и других металлов, а также добывающих работ. Предприятие получает возможность в реальном времени отслеживать содержание золота в добываемой руде и своевременно реагировать при изменении его концентрации.

   Для каких целей применяется рентгенофлуоресцентный анализ (РФА).

   Методика РФА, т. е. экстракция золота и других химических элементов на ТВЭКС и измерения, выполняемые при помощи рентгенофлуоресцентного прибора, является оптимальной для начальных этапов геологоразведки, а также для оперативного мониторинга количественного состава рудных концентратов, шламов, аффинажных продуктов, в том числе сплава Доре.
Лаборатория рентгеноспектрального анализа:

  — определяет содержание 20-25 химических элементов в пробе за несколько минут, причём без длительной пробоподготовки;
   — используется для оперативного количественного и составного анализа всех технологических продуктов горнодобывающего производства;
   — может применяться для определения состава технологических растворов при использовании особых кювет для размещения проб;
   — используется для оценки количественного состава основных металлов (золота, серебра) и примесей в продуктах аффинажа (слитках, сплаве Доре), причём для этого не требуется пробоподготовка;
   — применяется для анализа содержимого золота и серебра в угле для мониторинга технологического процесса золотодобычи

  . В настоящее время рентгеноспектральный анализ золота и других металлов используется не только золотодобытчиками России, но и золотодобывающими предприятиями ряда стран мира, в том числе Киргизии, Танзании, Судана, Зимбабве, Гвинеи и др. Методика применяется на месторождениях, расположенных практически во всех золотоносных регионах страны, в течение более чем двадцатилетнего периода.

   За это время исследованию подверглись более полумиллиона проб, причём контрольные замеры неизменно подтверждают его высокую точность при сопоставлении с показателями пробирного анализа. Превосходные экономические и эксплуатационные характеристики Полевых аналитических лабораторий РФА способствуют дальнейшему распространению методики на золотодобывающих предприятиях России и других стран.