Рудни находищаса основното място за добив на самородно злато. Благородният метал в златните руди може да бъде свързан с други елементи - кварц и сулфиди. Кварцът е един от най-разпространените минерали в земна кора. Може да има различни цветове: има безцветен, бял, сив, жълт, лилав, кафяв и черен кварц.

По състав кварцът се дели на златосъдържащ и незлатосъдържащ. Златосъдържащият кварц съдържа златни частици под формата на зърна, гнезда, кълнове и жилки. Кварцовите жили, съдържащи благородния метал, привличат много съвременни златотърсачи.

  • Лошо - съдържанието на злато е на границата на стандартното, необходимо е обогатяване;
  • Богато – достатъчно съдържание на злато, не е необходима предварителна концентрация.

Опитните златотърсачи могат да разграничат златосъдържащия кварц от несъдържащия злато кварц по външен вид, цвят и свойства.

Външни признаци на съдържание на злато в кварца:

  • Порьозност (наличие на малки отвори - пори) в кварца. Порьозността на скалата предполага, че кварцът съдържа рудни минерали, които може да са свързани със златото, но са били излужени.
  • Охлаждане (оцветяване на кварц в жълто или червено). В охра кварц има процес на разлагане на сулфиди, така че златото също може да присъства тук.
  • Наличие на видимо злато (наличие на златни зърна, гнезда и жилки). За да се тества кварцът за съдържание на злато, кварцовата маса се нарязва на парчета и се навлажнява с вода.
  • Руден цвят. Чистият матово бял или стъклен полупрозрачен кварц рядко съдържа злато. Ако минералът има синкав или сивкав оттенък на места, това може да е признак за наличие на сулфиди. А сулфидите са един от най-важните компоненти на злато-сулфидно-кварцовите руди.

Кварц- един от най-разпространените минерали в земната кора, скалообразуващият минерал на повечето магмени и метаморфни скали. Свободното съдържание в земната кора е 12%. Влиза в състава на други минерали под формата на смеси и силикати. Общо масовата част на кварца в земната кора е повече от 60%. Той има много разновидности и като никой друг минерал е разнообразен по цвят, по форми на срещане и по произход. Среща се в почти всички видове депозити.
Химична формула: SiO 2 (силициев диоксид).

СТРУКТУРА

Тригонална система. Силицият, чиято най-разпространена форма в природата е кварцът, е развил полиморфизъм.
Две основни полиморфни кристални модификации на силициев диоксид: хексагонален β-кварц, стабилен при налягане от 1 atm. (или 100 kN/m2) в температурния диапазон 870-573°C, и тригонален α-кварц, стабилен при температури под 573°C. Това е α-кварцът, който е широко разпространен в природата и е стабилен при ниски температуримодификацията обикновено се нарича просто кварц. Всички шестоъгълни кварцови кристали, открити при обикновени условия, са параморфози на α-кварц спрямо β-кварц. α-кварцът кристализира в класа на тригоналния трапецоедър на тригоналната система. Кристалната структура е от рамков тип, изградена от силициево-кислородни тетраедри, подредени спираловидно (с дясно или ляво завъртане на винта) спрямо основната ос на кристала. В зависимост от това се разграничават десни и леви структурни и морфологични форми на кварцови кристали, които се различават външно чрез симетрията на разположението на някои лица (например трапецоедър и др.). Липсата на равнини и център на симетрия в α-кварцовите кристали определя наличието на пиезоелектрични и пироелектрични свойства.

ИМОТИ

В чистата си форма кварцът е безцветен или има бял цвятпоради вътрешни пукнатини и кристални дефекти. Примесните елементи и микроскопичните включвания на други минерали, главно железни оксиди, му придават голямо разнообразие от цветове. Причините за цвета на някои разновидности на кварца имат своя специфична природа.
Често образува двойници. Разтваря се във флуороводородна киселина и алкални стопилки. Точка на топене 1713-1728 °C (поради високия вискозитет на стопилката, определянето на точката на топене е трудно; има различни данни). Диелектрик и пиезоелектрик.

Той принадлежи към групата на стъклообразуващите оксиди, тоест може да бъде основният компонент на стъклото. Еднокомпонентно кварцово стъкло, произведено от чист силициев оксид, се получава чрез топене на планински кристал, жилков кварц и кварцов пясък. Силициевият диоксид има полиморфизъм. Полиморфна модификация, която е стабилна при нормални условия, е α-кварц (ниска температура). Съответно β-кварцът се нарича високотемпературна модификация.

МОРФОЛОГИЯ

Кристалите обикновено са под формата на шестоъгълна призма, в единия край (по-рядко в двата) увенчана с шест- или тристранна пирамидална глава. Често към главата кристалът постепенно се стеснява. Лицата на призмата се характеризират с напречно засенчване. Най-често кристалите имат удължен призматичен вид с преобладаващо развитие на лицата на шестоъгълна призма и два ромбоедра, образуващи кристалната глава. По-рядко кристалите са под формата на псевдохексоъгълна дипирамида. Външно правилните кварцови кристали обикновено са сложно сдвоени, като най-често образуват сдвоени области по т.нар. бразилски или дофинейски закони. Последните възникват не само по време на растежа на кристалите, но и в резултат на вътрешно структурно пренареждане по време на термични β-α полиморфни преходи, придружени от компресия, както и по време на механични деформации.
В магматични и метаморфни скаликварцът образува неправилни изометрични зърна, преплетени със зърна от други минерали;
В седиментни скали - нодули, вени, секрети (жеоди), четки от малки късо-призматични кристали по стените на кухини във варовици и др. Също така фрагменти различни формии размери, камъчета, пясък.

РАЗНООБРАЗНОСТИ КВАРЦ

Жълтеникав или блестящ кафяво-червен кварцит (поради включвания на слюда и желязна слюда).
- слоесто-лентово разнообразие от халцедон.
- виолетово.
Binghemite е преливащ се кварц с гьотитни включвания.
Око на бик - наситено пурпурно, кафяво
Волосатик - планински кристал с включения от фини иглени кристали от рутил, турмалин и/или други минерали, които образуват иглести кристали.
- кристали от безцветен прозрачен кварц.
Кремък - финозърнест криптокристален силициев диоксид с променлив състав, състоящ се главно от кварц и в по-малка степен халцедон, кристобалит, понякога с наличие на малко количество опал. Обикновено се намират под формата на нодули или камъчета, които възникват, когато бъдат унищожени.
Морион е черен.
Преливник - състои се от редуващи се слоеве микрокристали от кварц и халцедон, никога прозрачни.
Prazem е зелен (поради включвания на актинолит).
Празиолитът е лученозелен, получен изкуствено чрез калциниране на жълт кварц.
Раухтопаз (опушен кварц) - светлосив или светлокафяв.
Розовият кварц е розов.
- криптокристален сорт с фини влакна. Полупрозрачен или полупрозрачен, цвят от бял до меденожълт. Образува сферулити, сферулитни кори, псевдосталактити или непрекъснати масивни образувания.
- лимоненожълт.
Сапфирният кварц е синкав, едрозърнест кварцов агрегат.
Котешко око - бял, розов, сив кварц с ефект лек нюанс.
Hawkeye е силициран агрегат от синкаво-сив амфибол.
Тигрово око - подобно на ястребово око, но златистокафяво на цвят.
- кафяво с бели и черни шарки, червено-кафяво, кафяво-жълто, медено, бяло с жълтеникави или розовеещи слоеве. Ониксът се характеризира особено с равнинно-паралелни слоеве с различни цветове.
Хелиотропът е непрозрачна тъмнозелена разновидност на криптокристален силициев диоксид, предимно финозърнест кварц, понякога смесен с халцедон, оксиди и хидроксиди на желязо и други второстепенни минерали, с яркочервени петна и ивици.

ПРОИЗХОД

Кварцът се образува по време на различни геоложки процеси:
Директно кристализира от кисела магма. Кварцът съдържа както интрузивни (гранит, диорит), така и ефузивни (риолит, дацит) скали с киселинен и среден състав и може да се намери в магмени скали с основен състав (кварцово габро).
В киселите вулканични скали често образува порфирни фенокристали.
Кварцът кристализира от обогатени с течност пегматитни магми и е един от основните минерали на гранитните пегматити. В пегматитите кварцът образува сраствания с калиевия фелдшпат (същинският пегматит) често се състои от чист кварц (кварцово ядро). Кварцът е основният минерал на апогранитните метасоматити - грейзени.
По време на хидротермалния процес се образуват кварц и кристалоносещи жили, специално значениеимат кварцови жили от алпийски тип.
При повърхностни условия кварцът е стабилен и се натрупва в разсипи с различен произход (крайбрежно-морски, еолийски, алувиални и др.). В зависимост от различните условия на образуване кварцът кристализира в различни полиморфи.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Кварцът се използва в оптични инструменти, в ултразвукови генератори, в телефонно и радио оборудване (като пиезоелектрик), в електронни устройства ("кварц" на технически жаргон понякога се нарича кварцов резонатор - компонент на устройства за стабилизиране на честотата на електронни генератори). IN големи количестваконсумирани от стъкларската и керамичната промишленост (планински кристал и чист кварцов пясък). Също така се използва в производството на силициеви огнеупори и кварцово стъкло. В бижутата се използват много разновидности.

Кварцовите монокристали се използват в производството на оптични инструменти за производство на филтри, призми за спектрографи, монохроматори и лещи за UV оптика. Топеният кварц се използва за направата на специални химически изделия от стъкло. Кварцът се използва и за производството на химически чист силиций. Прозрачните, красиво оцветени разновидности на кварца са полускъпоценни камъни и се използват широко в бижутерията. Кварцовите пясъци и кварцитите се използват в керамичната и стъкларската промишленост

Кварц - SiO 2

КЛАСИФИКАЦИЯ

Strunz (8-мо издание) 4/Д.01-10
Nickel-Strunz (10-то издание) 4.DA.05
Дана (7-мо издание) 75.1.3.1
Дана (8-мо издание) 75.1.3.1
Хей, CIM Ref. 7.8.1

ФИЗИЧНИ СВОЙСТВА

Минерален цвят сам по себе си е безцветен или бял поради начупване, с примеси може да бъде оцветен във всякакъв цвят (лилав, розов, черен, жълт, кафяв, зелен, оранжев и др.)
Цвят на щриха бяло
Прозрачност полупрозрачен, прозрачен
Блясък стъкло
Деколте най-често се наблюдава много несъвършеното ромбоедрично разцепване според (1011), има поне шест други посоки
Твърдост (скала на Моос) 7
Кинк неравен, конхоидален
Сила крехък
Плътност (измерена) 2,65 g/cm3
Радиоактивност (GRapi) 0

От златни руди различни видовекварцовите са най-прости в технологично отношение. В съвременните добивни инсталации, които обработват такива руди, основният процес за извличане на злато е смесването. Въпреки това, в повечето случаи кварцовите руди, в допълнение към финото злато, също съдържат значителни и понякога преобладаващи количества голямо злато, което бавно се разтваря в цианидни разтвори, в резултат на което възстановяването на златото по време на цианидирането е намалено. В тези случаи в технологична схемафабриките включват операция по извличане на голямо злато с помощта на гравитационни методи за обогатяване.

Отпадъците от гравитационно обогатяване, съдържащи фини частици, се подлагат на цианидиране. Тази комбинирана схема е най-универсалната и като правило осигурява високо възстановяване на златото.

В много местни и чуждестранни фабрики златосъдържащите кварцови руди се раздробяват в циркулиращи цианидни разтвори. Когато работите по тази схема, основното количество разтвор на дезлато, получено в резултат на отлагането на злато с цинк, се изпраща в цикъла на смилане и само малка част от него се изпраща на неутрализация и на сметището. Изхвърлянето на част от разтвора без злато предотвратява прекомерното натрупване на примеси в него, които усложняват процеса. Колкото повече примеси влизат в разтвора, толкова по-голям е делът на изпуснатия разтвор.

При смилане в цианиден разтвор по-голямата част от златото (до 40-60%) се излугва по време на процеса на смилане. Това позволява значително да се намали продължителността на последващото цианиране в бъркалките, както и да се намали консумацията на цианид и вар чрез връщане на част от тези реагенти в процеса с разтвори без злато. В същото време обемът на отпадъчните води рязко намалява, което води до намаляване на разходите за тяхното обезвреждане и практически елиминира (или рязко намалява) изхвърлянето на хвост в естествени водни тела. Консумацията на прясна вода също е намалена. Смилането в цианиден разтвор обаче има и своите недостатъци. Основният от тях е понякога наблюдаваното намаление на възстановяването на златото, което се дължи главно на умората на цианидните разтвори поради натрупването на примеси в тях.

Други недостатъци включват големия обем от разтвори, изпратени за утаяване на златото и циркулацията на големи маси от цианидни златосъдържащи разтвори между операциите. Последното обстоятелство създава опасност от допълнителни загуби на злато (поради течове и преливане на разтвори) и усложнява санитарната обстановка във фабриката. Следователно въпросът за целесъобразността на смилането в цианиден разтвор се решава индивидуално във всеки конкретен случай.

В някои случаи се извършва на два или три етапа, като след всеки разтворите се отделят от твърдата фаза чрез кондензация или филтруване. Тази техника осигурява по-високо възстановяване на златото поради намалената умора на цианидните разтвори.

При обработката на кварцови руди с помощта на сорбционна технология грубите руди се извличат и чрез гравитационни методи за обогатяване.

Четете статия на тема Кварцови златни руди

 - изход.

Схема 1. Фигура 4.

Схема за преработка на окислени (утайки, глинести) руди

Схема 2. Фиг. 5.

При обработката на суспензии по схема 1 възникват трудности по време на филтрирането, така че е необходимо тази операция да се изключи от схемите.

Това се постига чрез използване на сорбционно излугване вместо конвенционално цианидиране. В този случай отделянето на златото от рудата в разтвор се комбинира с операцията по извличане на злато от разтвор върху сорбент в един апарат.

Впоследствие златосъдържащият сорбент с размер на частиците от 1 до 3 mm се отделя от дезлатната руда (-0,074 mm) - не чрез филтриране, а чрез обикновено пресяване. Това дава възможност за ефективна обработка на тези руди.

Вижте диаграма 1. Фиг. 4. (всичко е същото).

Блок-схема за преработка на кварц-сулфидни руди

Ако рудата съдържа сулфиди на цветни метали, тогава директното цианиране на такива руди е невъзможно поради високата консумация на цианид и ниското възстановяване на златото. Флотационната операция се появява в схемите за обработка.

Флотирането има няколко цели:

1. Концентрирайте златото и златосъдържащите сулфиди в продукт с малък обем - флотационен концентрат (от 2 до 15%) и обработвайте този флотационен концентрат по отделни комплексни схеми;

2. Отстраняване на сулфидите на цветните метали от рудата, които имат вредно въздействие върху процеса;

3. Добив на сложни цветни метали и др.

В зависимост от целите се съставя технологична схема.

Началото е подобно на схема 1. Фиг.4.

Схема 3. Фигура 6.

Схема 2.

Схема 3

Механична подготовка на руда

Включва операции по раздробяване и смилане.

Цел на операциите:

Отваряне на зърна от злато и златосъдържащи минерали и привеждане на рудата до състояние, което гарантира успешното завършване на всички последващи операции по добив на злато.

Първоначалният размер на рудата е 500  1000 mm.

Подготвената за преработка руда е 0,150; - 0,074; - 0,043 mm (за предпочитане 0,074 mm).

Като се има предвид високата степен на смилане, етапите на раздробяване и смилане са свързани с огромни разходи за енергия (приблизително 60-80% от всички разходи във фабриката).

Икономически ефективна или оптималната степен на смилане за всяка фабрика е различна. Определя се експериментално. Рудата се раздробява до различни размери и се цианидира. Оптималният размер се счита за този, при който се получава най-високо възстановяване на златото с минимални енергийни разходи, минимална консумация на цианид, минимално образуване на утайки, добро сгъстяване и филтрируемост на целулозата (обикновено 0,074 mm).

90% - 0,074 мм.

94% - 0,074 мм.

Смилането на продукта до определен размер се извършва на два етапа:

1. Раздробяване;

2. Смилане.

Раздробяването на рудите се извършва на два или три етапа със задължително предварително пресяване.

След два етапа - продукт 12  20 мм.

След три етапа - 6  8 мм.

Полученият продукт се изпраща за смилане.

Смилането се характеризира с голямо разнообразие от схеми:

1. В зависимост от вида на средата:

а) Мокър I (във вода, циркулиращ разтвор на цианид);

б) Суха (без вода).

2. По вид среда за смилане и използвано оборудване:

а) Топкови и прътови мелници.

б) Самораздробяване:

Рудное (500÷1000 мм) каскада, аерофол;

Рудно-камъче (+100-300 мм; +20-100 мм);

Полуавтогенно смилане (500 ÷1000 mm; +7÷10% стоманени топки) каскада, аерофол.

В момента се опитват да използват автогенно смилане на руди. Не е приложимо за много твърди и много меки или вискозни руди, но дори и в този случай може да се използва полуавтогенно смилане. Предимството на самосмилането се дължи на следното: при смилане на топки стените на топките се изтриват и се образува голямо количество железен скрап, което има отрицателен ефект.

Желязните частици са занитени в меки частици злато, покривайки повърхността му и по този начин намалявайки разтворимостта на такова злато по време на последващо цианиране.

При цианиране на железен скрап се изразходва голямо количество кислород и цианид, което води до рязък спаддобив на злато. Освен това при топково смилане е възможно пресмилане на материала и образуване на утайки. Самосмилането няма тези недостатъци, но производителността на етапа на смилане е донякъде намалена и схемата за смилане на руда и камъчета става по-сложна.

При автогенното смилане на рудата схемите са опростени. Смилането се извършва с предварителни или контролни класификации.

класификаторите се използват или спирални (1, 2 етапа), или хидроциклони (2, 3 етапа). Използват се едно- или двустепенни схеми. Пример: Фигура 7.

ДО
класификацията се основава на еднородността на зърната. Коефициент на еквивалентност:

d-диаметър на частиците,

 - плътност, g cm3.

 кварц = 2,7;

 сулф = 5,5.

тоест, ако рудата се натроши до размер d 1 = 0,074 mm, тогава

П
Тъй като златото е концентрирано в циркулиращия товар, то трябва да бъде възстановено в цикъл на смилане.

Гравитационни методи за добив на злато

Въз основа на разликите в плътностите между злато и пуста трева.

Гравитацията ви позволява да извличате:

1. Безплатно голямо злато;

2. Голям в риза;

3. Чисто злато в сраствания със сулфиди;

4. Злато, фино разпръснато в сулфиди.

Нови устройства позволяват извличането на част от чистото злато. Извличането на злато чрез гравитационен метод е просто и осигурява бърза продажба на метала под формата на готови продукти.

Гравитационен апарат

Джигинг машини;

Лентови шлюзове;

Концентрационни таблици;

Тръбни концентратори;

-Хидроциклони с къс конус и друго ново оборудване.

Гравитационен концентрат

ориз. 8. Хидроциклон с къс конус

 , E au , C au зависят от материалния състав на рудата и формата на Au в

 = 0,110 - добив на концентрат;

E au - 20  60% - Извличане на Au;

C au - 20  40 g/t - Съдържание на Au.

Гравитационният концентрат е гранулиран материал с размер на частиците 13 mm. Съставът му:

1. При обработка на кварцови руди - големи парчета кварц SiO 2; Голямо Au (свободно или обвито), малко Au (леко), Au, преплетено с MeS, SiO 2 ;

2. При преработка на сулфидно-кварцови руди - MeS сулфиди (FeS2, FeAsS, CuFeS2, PbS,...); малко количество големи парчета SiO 2, голямо Au, фино Au в сраствания със сулфиди, фино диспергирано Au.

Методи за преработка на гравитационни концентрати

Пример: Фигура 9.

В повечето фабрики се подлага на дообработване или повторно пречистване за получаване на така наречената златна глава C Au [kg/t] - 10  100. Дообработката се извършва на концентрационни маси или хидроциклони с къс конус.

Получената Au глава може да бъде обработена с различни методи:

Амалгамиране;

Хидрометалургичен.