Bijih dengan kadar 3 hingga 4 gram emas per ton dapat menghasilkan keuntungan di satu pabrik dan marjinal di pabrik berikutnya, dan perbedaannya biasanya bukan pada pengujian itu sendiri. Di situlah emas berada di dalam batu. Butiran bebas yang terlihat merespons konsentrasi gravitasi dan larut dengan cepat dalam sirkuit pelindian. Emas yang terkunci di dalam pirit dan arsenopirit, seringkali berupa inklusi yang diameternya hanya beberapa mikron, berada di luar jangkauan keduanya. Kesenjangan itulah yang menjadi permasalahan yang ingin dipecahkan oleh flotasi, dan itulah sebabnya flotasi menjadi inti dari sebagian besar operasi emas yang mengandung sulfida di seluruh dunia.
Jawaban singkat tentang cara kerja flotasi emas: bijih yang digiling halus dicampur dengan air dan reagen sehingga partikel yang mengandung emas menjadi anti air, kemudian udara disebarkan melalui pulp sebagai jutaan gelembung halus. Partikel anti air menempel pada gelembung, mendorongnya ke atas menjadi buih termineralisasi di permukaan sel, dan disaring sebagai konsentrat, sementara mineral limbah yang menarik air tenggelam dan dibuang sebagai tailing. Setiap detail lainnya di pabrik, mulai dari ukuran penggilingan hingga kimia reagen hingga tata letak sirkuit, dibuat untuk menjadikan pemisahan tersebut selektif, cepat, dan ekonomis.
Panduan ini menjelaskan prinsip secara sederhana, proses langkah demi langkah, reagen dan mesin yang terlibat, variabel operasi yang menggerakkan angka perolehan, jenis bijih yang menjadi tempat terjadinya flotasi, dan masalah yang paling sering dihadapi operator. FAQ di bagian akhir menjawab pertanyaan yang diajukan manajer pabrik sebelum berkomitmen pada lembar alur.
Prinsip: Mengapa Partikel Berbahan Emas Menempel pada Gelembung dan Limbah Tidak
Setiap partikel dalam sel flotasi menampilkan permukaannya terhadap air. Permukaan hidrofilik, seperti kuarsa dan sebagian besar silikat, mudah berikatan dengan molekul air, sehingga air menyebar ke atasnya dan tenggelam. Permukaan hidrofobik menolak air; ketika sebuah gelembung menyentuh permukaan tersebut, lapisan air di antara keduanya akan terkuras habis dan gelembung tersebut menyebar ke seluruh partikel dan bertahan. Ukuran yang digunakan di laboratorium adalah sudut kontak: semakin besar sudut pertemuan partikel, gelembung, dan air, semakin kuat partikel tersebut menempel pada gelembung. Flotasi, pada dasarnya, adalah pengelolaan sudut kontak skala industri.
Emas asli secara alami agak hidrofobik, itulah sebabnya pendulangan berhasil. Namun, di sebagian besar badan bijih, emas tidak menampilkan dirinya sebagai logam yang bersih dan terbebaskan. Ini terjadi sebagai inklusi kecil di dalam pirit dan arsenopirit, sebagai keterikatan di sepanjang batas butiran mineral, atau menyatu dengan perak dan tembaga dalam inang sulfida. Oleh karena itu, sirkuit flotasi yang dirancang untuk bijih tersebut dirancang untuk mengapungkan mineral sulfida, dan emas ikut terbawa bersama pembawanya. Ketika para insinyur berbicara tentang flotasi emas, mereka dalam praktiknya berbicara tentang memulihkan pirit, arsenopirit dan, di banyak deposit, tembaga sulfida, dengan logam mulia didistribusikan melalui mereka.
Kolektor sengaja menciptakan hidrofobisitas. Xantat, yang contohnya adalah natrium isopropil xantat dan kalium amil xantat, merupakan molekul heteropolar: salah satu ujungnya teradsorpsi pada permukaan sulfida, sedangkan ujung lainnya merupakan rantai hidrokarbon yang menghadap air. Partikel yang dilapisi dengan cara ini berperilaku seperti butiran lilin kecil di dalam air. Ditiofosfat dan tionokarbamat berfungsi sebagai pengumpul sekunder atau alternatif dalam hal selektivitas penting, misalnya ketika mineral tembaga harus dialirkan menjauhi pirit dalam bijih tembaga-emas.
Saudaras membuat sisi udara persamaan berfungsi. Gelembung dalam air murni menyatu dan pecah dalam hitungan detik; pembuih seperti MIBC atau reagen tipe poliglikol memungkinkan sel menampung segerombolan gelembung kecil yang stabil dan mendukung lapisan buih penahan beban yang bertahan dalam perjalanan dari rotor ke pencucian.
Agar sebuah partikel benar-benar dapat diperoleh kembali, ada tiga hal yang harus terjadi secara berurutan: gelembung dan partikel harus bertabrakan, lapisan air tipis di antara keduanya harus terkuras dan pecah, dan pasangan yang menempel harus bertahan dari turbulensi hingga menjadi buih. Partikel yang besar dan padat jauh lebih mudah terlepas dibandingkan partikel kecil, yang merupakan salah satu alasan mengapa emas yang sangat kasar biasanya dialihkan ke peralatan gravitasi daripada diminta mengapung.
Proses Flotasi Emas, Langkah demi Langkah
Urutan di bawah ini menunjukkan perjalanan dari bijih yang habis ditambang hingga konsentrat dan tailing. Dalam pabrik sebenarnya, sirkuit tersebut berputar secara terus-menerus: buih pemulung kembali menjadi kasar, ekor yang lebih bersih kembali ke penggilingan ulang, dan air proses bersirkulasi ke seluruh bagian. Namun urutan operasinya tidak berubah.
Pandangan linier yang disederhanakan tentang apa yang, dalam praktiknya, merupakan rangkaian arus berlawanan dengan loop resirkulasi internal.
Langkah 1: Penghancuran dan Penggilingan, Dimana Pembebasan Menetapkan Langit-Langit
Tidak ada mesin hilir yang dapat memulihkan partikel yang tidak pernah dibebaskan. Oleh karena itu, penggilingan menentukan batas atas perolehan flotasi sebelum pulp mencapai sel. Bijih emas yang mengandung sulfida biasanya digiling menjadi P80 dengan ukuran antara sekitar 45 dan 75 mikron; bijih tahan api dengan inklusi emas yang sangat halus digiling lebih halus lagi. Penggilingan yang lebih kasar menghemat energi namun meninggalkan partikel komposit yang tidak mengapung dengan bersih dan tidak dilaporkan dengan bersih ke tailing. Penggilingan berlebihan menimbulkan masalah sebaliknya: partikel di bawah sekitar sepuluh mikron bertabrakan secara tidak efisien dengan gelembung, mengapung perlahan, dan mengonsumsi reagen yang tidak proporsional. Menyeimbangkan tekanan-tekanan ini merupakan tugas inti desain flowsheet, dan hal ini diselesaikan dalam uji coba jauh sebelum pabrik dibangun.
Peralatan Penggilingan Ball Mill Tipe Jaringan Basah Penggerindaan basah pelepasan paksa untuk tugas penggilingan halus dan kontinyu yang lebih bebas dari tuntutan flotasi. Lihat spesifikasiPembuangan tipe grid menjaga tingkat pulp di dalam pabrik tetap rendah dan aliran material tetap cepat, sehingga sesuai dengan tahap penggilingan basah halus yang mendahului flotasi dan membantu membatasi penggilingan berlebih yang merusak respons hilir.
Langkah 2: Ukuran dan Persiapan Pulp
Penggilingan sirkuit tertutup dengan klasifikasi hidrosiklon menghasilkan luapan halus ke flotasi sekaligus mengirimkan kembali ukuran besar ke pabrik. Pakan yang lebih kasar biasanya dikondisikan pada sekitar 30 hingga 40 persen padatan menurut beratnya, cukup kental untuk menghasilkan tonase per sel yang tinggi tetapi cukup tipis sehingga viskositas tidak menghambat pergerakan gelembung. Sifat kimiawi air patut mendapat perhatian lebih dari biasanya: salinitas tinggi, kesadahan, atau kontaminasi organik mengubah perilaku gelembung dan tekstur buih, dan tanaman yang mendaur ulang air proses harus memperhitungkan apa yang terakumulasi di dalamnya.
Langkah 3: Penambahan dan Pengkondisian Reagen
Pengkondisian adalah tempat bahan kimia dimasukkan ke dalam pulp. Kapur meningkatkan pH ke jendela target, biasanya agak basa untuk sirkuit emas. Kolektor ditambahkan secara bertahap, sebagian ke dalam penggilingan atau umpan siklon di mana permukaan mineral segar terus muncul, dan sisanya ke dalam tangki pengkondisian yang diaduk sebelum sel, karena kolektor memerlukan beberapa menit kontak untuk menyerap sebelum aerasi dimulai. Buih menyusul, baik dikondisikan dengan pulp atau ditambahkan langsung ke umpan sel. Reagen disiapkan sebagai larutan dengan kekuatan tetap sehingga pompa takaran dapat menghasilkan laju yang dapat diulang setiap jam; persiapan reagen yang ceroboh adalah salah satu cara paling senyap yang membuat sirkuit suara berkinerja buruk.
Pencampuran dan Pengkondisian Tangki Pencampur Agen Mempersiapkan larutan kolektor, pembuih, dan pengubah dengan kekuatan yang konsisten untuk pemberian dosis yang akurat dan berulang ke dalam sirkuit pengkondisian. Lihat spesifikasiLangkah 4: Aerasi, Pembentukan Gelembung dan Buih
Di dalam sel, rotor berputar yang dipasangkan dengan stator stasioner memotong udara yang masuk, ditarik oleh rotor itu sendiri dalam mesin aspirasi mandiri atau disuplai oleh blower dalam mesin udara paksa, ke dalam segerombolan gelembung halus, biasanya berukuran beberapa persepuluh milimeter hingga sekitar dua milimeter. Partikel hidrofobik yang bertabrakan dengan gelembung-gelembung ini menempel dan terbawa ke atas. Di permukaan, lapisan buih terbentuk, mengalir dan didorong oleh dayung atau meluap ke dalam pencucian konsentrat. Kedalaman lapisan tersebut merupakan kendali langsung: buih yang lebih dalam menguras gangue yang ada di dalamnya dan menaikkan kadarnya, sementara buih yang lebih dangkal menarik lebih banyak massa dan meningkatkan pemulihan.
Langkah 5: Pembersihan, Penggilingan Ulang, dan Konsentrat Produksi
Konsentrat yang lebih kasar jarang dapat dijual karena sudah keluar dari bank pertama. Lendir ini membawa gangue dan partikel komposit, sehingga ia diapungkan kembali dalam dua hingga lima tahap yang lebih bersih, dengan air pencuci disemprotkan ke buih di sel akhir untuk menggantikan slime yang terperangkap secara mekanis. Aliran menengah, yang berarti ekor yang lebih bersih dan konsentrat pemulung, biasanya digerinda ulang untuk melepaskan partikel yang terkunci sebelum memasuki kembali sirkuit. Konsentrat emas akhir biasanya memiliki kadar puluhan gram per ton, meskipun jumlahnya sangat bergantung pada bijih dan apakah konsentrat tersebut digunakan untuk pabrik peleburan, pabrik oksidasi, atau sirkuit pelindian di lokasi.
Langkah 6: Pengeringan, Tailing dan Pengembalian Air
Konsentrat dikentalkan dan disaring untuk diangkut; tailing dikentalkan untuk memulihkan air dan mengurangi volume pelaporan ke fasilitas penyimpanan. Di pabrik emas, langkah terakhir ini lebih dari sekadar mengurus rumah tangga. Tailing yang dikentalkan dengan baik dan air proses daur ulang menghemat biaya pengoperasian dan mengurangi beban lingkungan, dan pengental yang digerakkan secara terpusat yang berukuran untuk tonase tailing penuh merupakan perlengkapan standar di setiap pabrik flotasi lengkap.
Lebih Kasar, Pemulung, dan Bersih: Bagaimana Sirkuit Cocok Bersama
Pabrik flotasi emas diatur berdasarkan tiga tugas. Penggarap mengambil pakan baru dan membidik kecepatan: memulihkan fraksi yang mengambang cepat sejak dini, dengan tarikan massa yang biasanya berkisar dari satu digit hingga sekitar dua puluh persen tergantung pada seberapa kaya sulfida bijih tersebut. Pemulung mengolah tailing yang lebih kasar; buihnya, yang kadarnya lebih rendah, dikembalikan ke kepala sirkuit sehingga partikel yang mengambang lambat atau terikat lemah mendapat kesempatan kedua dan ketiga. Pembersih mengambil gabungan konsentrat yang lebih kasar dan mendorongnya ke tingkat yang dapat dijual, membuang gangue di tailingnya kembali ke sirkulasi ulang.
Logikanya berlawanan dengan arus: kadar meningkat bertahap menuju konsentrat akhir, sementara pemulihan dilindungi dengan mendaur ulang setiap aliran marginal. Di antara tahap-tahap yang lebih bersih, penggilingan ulang medium biasa dilakukan, terutama untuk bijih tahan api, di mana lintasan pertama membebaskan emas dari pirit tetapi partikelnya memerlukan penggilingan yang lebih halus agar dapat terpisah secara bersih dari gangue komposit.
Sirkuit dibangun kembali berdasarkan logika ini pada setiap skala. Renovasi dan perluasan konsentrator tambang emas di Kepulauan Solomon mengikuti pola yang sama: kapasitas yang ada ditingkatkan dan sirkuit konsentrator dibangun kembali dengan peralatan yang diperbarui untuk meningkatkan hasil produksi dan pemulihan. Proyek semacam ini berhasil atau gagal berdasarkan hal-hal mendasar yang dijelaskan di atas, yaitu pembebasan, praktik reagen, dan tugas sel, bukan pada mesin apa pun.
Bagi pemilik pabrik, kesimpulan praktisnya adalah setiap tugas diukur secara independen. Volume yang lebih kasar ditentukan oleh tonase umpan dan kinetika flotasi bijih; volume yang lebih bersih karena tarikan massal yang harus ditingkatkan; volume pemulung dengan seberapa banyak nilai yang masih tersembunyi di bagian ekor yang lebih kasar.
Reagen yang Digunakan dalam Flotasi Emas
Pemilihan reagen menentukan mana yang mengapung dan mana yang tertinggal. Tujuan dalam sirkuit emas terdengar sederhana, mengumpulkan sulfida yang membawa emas dan meninggalkan yang lainnya, namun setiap bijih memiliki komplikasinya sendiri: zat berkarbon yang mencuri emas terlarut, bedak dan tanah liat yang membuat buih menjadi lendir, atau mineral tembaga yang kemudian harus dipisahkan. Kelompok reagen utama dan perannya dirangkum di bawah ini.
| Kelas reagen | Contoh tipikal | Apa fungsinya | Dosis indikatif |
|---|---|---|---|
| Kolektor | Natrium isopropil xantat, kalium amil xantat, ditiofosfat | Menjadikan permukaan sulfida yang mengandung emas anti air sehingga menempel pada gelembung | Sekitar 10 hingga 100 g/t, biasanya bertahap |
| Frother | MIBC, poliglikol eter | Menghasilkan gelembung halus dan stabil serta lapisan buih yang menahan beban | Sekitar 10 hingga 50 g/t |
| pengubah pH | Jeruk nipis, soda abu | Menahan pulp pada jendela pH tempat sulfida yang mengandung emas mengapung | Disesuaikan dengan pH target, biasanya beberapa ratus g/t |
| Depresan | Natrium sulfit, turunan pati dan guar, karboksimetil selulosa | Menekan talk, tanah liat dan bahan karbon; digunakan dalam tugas pemisahan | Sekitar 50 hingga 500 g/t jika diperlukan |
| Aktivator | Tembaga sulfat | Mengembalikan atau memperkuat daya apung sulfida yang tertekan seperti arsenopirit | Sekitar 50 hingga 300 g/t jika diperlukan |
Urutan penambahan sama pentingnya dengan daftar itu sendiri. Pengubah mengatur jendela pH terlebih dahulu, karena adsorpsi kolektor bergantung pada kimia permukaan yang ditemuinya. Kolektor masuk lebih awal, sebagian dengan sirkuit penggilingan dan sebagian lagi pengkondisian, dan buih masuk terakhir. Penambahan tahapan mengalahkan pembuangan dosis penuh pada satu titik: permukaan mineral segar terus muncul saat partikel digiling dan bersirkulasi, dan memerlukan pengumpul baru untuk merespons.
Jendela pH patut mendapat penekanan. Pirit yang mengandung emas mengapung dengan baik dalam pulp yang agak basa, biasanya antara pH 8 dan 9,5. Dorong pH di atas sekitar 10,5 dan pirit itu sendiri mulai menurun, hal ini merupakan hal yang diinginkan oleh rangkaian pemisahan tembaga dan hal yang harus dihindari oleh rangkaian emas massal. Jeruk nipis murah dan efektif; soda abu muncul ketika ion kalsium dari jeruk nipis menyebabkan masalah di bagian lain tanaman.
Ada dua kasus khusus yang perlu diketahui. Pada bijih dengan bahan berkarbon, bahan depresan dan bahan pembutakan digunakan untuk mempasifkan karbon, yang sebaliknya akan menyerap emas yang diperoleh kembali dan menciptakan masalah pra-perampokan yang terkenal. Dalam pemisahan tembaga-emas, beberapa pabrik menggunakan kemasan depresan yang mengandung garam sianida; di pabrik emas, hal ini memerlukan pengendalian yang ketat, karena sianida juga melarutkan emas. Jika arsenopirit membawa emas, aktivasi dengan tembaga sulfat kadang-kadang diterapkan untuk memperkuat responsnya, asalkan uji coba mendukungnya.
Mesin Flotasi: Mencocokkan Sel dengan Tugasnya
Sel-sel yang diaduk secara mekanis mendominasi flotasi emas. Sepasang rotor-stator melakukan tiga pekerjaan sekaligus: menjaga padatan tetap tersuspensi, mengubah udara menjadi gelembung-gelembung halus, dan menghasilkan turbulensi yang menyatukan partikel-partikel dan gelembung-gelembung. Oleh karena itu, pemilihan mesin adalah tentang bagaimana udara masuk ke dalam pulp dan seberapa besar tangki yang dibuat.
Mesin self-aspirating menarik udara masuk melalui poros berongga atau saluran udara di sekitar poros, yang digerakkan oleh rotor saja. Mesin ini tidak memerlukan blower, aerasinya dapat diatur sendiri sesuai dengan tingkat pulp, dan menyederhanakan utilitas, sehingga membuatnya menarik untuk pabrik berukuran kecil dan menengah serta dalam pekerjaan kasar yang memerlukan aerasi yang stabil. Mesin udara paksa mengambil udara dari blower melalui saluran; operator mengontrol laju udara per sel secara independen dari agitasi, sehingga memberikan kontrol yang lebih baik dan, pada volume tangki yang sangat besar, efisiensi energi yang lebih baik. Sel-sel udara paksa yang besar sering kali dipasangkan secara seri sehingga satu sel dapat menarik umpan sel berikutnya tanpa pemompaan tambahan, dan konfigurasi ini adalah jawaban standar untuk bagian dengan tonase tinggi.
Ukuran tergantung pada waktu tinggal. Total tempat tinggal yang lebih kasar biasanya berkisar antara kurang dari sepuluh menit hingga lebih dari tiga puluh menit tergantung pada seberapa cepat bijih mengapung; bank dibangun dari sel-sel yang cukup secara seri untuk mendekati aliran sumbat di dalam bank, karena satu tangki besar memungkinkan umpan segar mengalami arus pendek langsung ke tempat pencucian. Pembersih bekerja dalam waktu yang lebih singkat dengan air cucian berbusa, dan pemulung mencerminkan tindakan kasar yang mereka ikuti.
Peralatan Flotasi Mesin Flotasi Tipe BF Self-priming untuk udara dan slurry dengan tangki berbentuk U; pilihan ringkas untuk tugas roughing dan scavenging pada sirkuit flotasi emas dan nonferrous. Lihat spesifikasiApa pun modelnya, daftar periksa praktis bagi pembeli tetap sama: kontrol aerasi per sel, masa pakai rotor dan stator, desain dayung buih dan pencucian yang disesuaikan dengan buih yang sebenarnya dihasilkan bijih, dan akses pemeliharaan yang memungkinkan penggantian rotor yang aus tanpa menghentikan seluruh tumpukan.
Variabel Operasi yang Memindahkan Pemulihan
Jendela awal yang umum untuk bijih emas yang mengandung sulfida. Setiap bijih memerlukan pengujiannya sendiri; perlakukan angka-angka ini sebagai orientasi, bukan target.
Ukuran penggilingan adalah yang paling keras di antara variabel-variabel ini karena ia bekerja dua kali: menentukan pembebasan, dan mengatur perilaku tumbukan dalam sel. Penggilingan yang terlalu kasar akan mengirimkan partikel komposit ke tailing; gilingan yang terlalu halus akan menutupi buih dengan slime yang mengambang perlahan. Pemulihan sebagai fungsi penggilingan biasanya meningkat, memuncak, dan menurun, dan pabrik ingin hidup di puncak, yang ditentukan oleh uji coba sebelum desain dan pengujian harian dikonfirmasi dalam pengoperasian.
Dosis kolektor mengikuti hukum hasil yang semakin berkurang. Puluhan gram per ton pertama memberikan sebagian besar respons yang dapat dicapai; penambahan lebih lanjut akan menghasilkan pemulihan yang semakin sedikit sekaligus mengikis selektivitas, menarik pirit tandus ke dalam buih dan menggembungkan jumlah reagen. Uji coba mengidentifikasi titik terendah dari kurva tersebut, dan pemberian dosis yang disiplin menjaga tanaman tetap bertahan.
Kontrol pH adalah variabel tenang. Pergeseran satu unit pH ke arah alkalinitas tinggi dapat mengurangi respons pirit, dan operator yang mengejar pemulihan dengan kolektor ekstra sementara penyebab sebenarnya adalah pengapuran yang berlebihan, akan menangani gejalanya, bukan penyebabnya.
Waktu pengkondisian dan kepadatan pulp berjalan bersamaan. Pulp yang tebal, dingin, dan kental memperlambat adsorpsi reagen dan pergerakan gelembung; pulp tipis meningkatkan biaya pemompaan dan kapasitas. Keduanya harus dijaga agar tetap stabil agar sel-sel di bagian hilir dapat berperilaku sesuai prediksi dari shift ke shift.
Laju aerasi dan kedalaman buih merupakan penanganan cepat bagi operator. Lebih banyak udara dan buih yang lebih dangkal meningkatkan tarikan massa; lebih sedikit udara dan buih yang lebih dalam meningkatkan kualitas. Loop kontrol otomatis semakin menjaga kestabilan ini, namun operator yang kompeten membaca tekstur buih masih menangkap sirkuit yang melayang sebelum laboratorium pengujian melakukannya.
Kimia air melengkapi daftarnya. Air daur ulang membawa garam terlarut dan sisa reagen yang terakumulasi setiap shift; sifat buihnya berubah, dan tanaman harus mengeluarkan darah dan mengolah sebagian air atau menyesuaikan skema reagen agar sesuai.
Sebuah peringkat kualitatif ilustratif yang diambil dari pengalaman operasional. Sensitivitas sebenarnya bersifat spesifik pada bijih dan berubah seiring dengan matangnya sirkuit.
Bijih Emas Mana yang Merespon Flotasi dengan Baik
Bijih yang digiling bebas di mana emas berada dalam pirit atau arsenopirit adalah tempat asal flotasi; perolehan konsentrat biasanya tinggi, dan produk dapat dijual, dioksidasi, atau dilarutkan di lokasi. Bijih yang emasnya dikunci dalam larutan padat di dalam arsenopirit, bahan tahan api klasik, masih melewati proses flotasi, namun konsentratnya kemudian melewati tahap oksidasi seperti pemanggangan, oksidasi tekanan, atau oksidasi biologis sebelum pencucian. Pada bijih tembaga-emas, flotasi menghasilkan konsentrat tembaga-emas dalam jumlah besar yang dijual dengan kadar tembaga dengan emas dibayarkan sebagai kredit, atau sirkuit terpisah memisahkan kedua logam tersebut.
Ada juga bijih yang flotasinya bukan pilihan pertama: emas bebas kasar termasuk dalam konsentrasi gravitasi, bijih teroksidasi sederhana dengan sedikit sulfida termasuk dalam pelindian langsung, dan beberapa bijih berkarbon menolak flotasi kecuali karbonnya terlebih dahulu dimitigasi. Perbandingan di bawah ini merangkum keunggulan masing-masing jalur utama.
| Metode | Paling cocok untuk | Apa yang dihasilkannya | Perhatian utama |
|---|---|---|---|
| Konsentrasi gravitasi | Partikel emas yang kasar dan terbebaskan | Konsentrat kecil bermutu tinggi | Melewatkan emas halus dan terkunci; digunakan sebelum flotasi daripada sebagai penggantinya |
| Flotasi buih | Bijih yang mengandung sulfida, tahan api, dan tembaga-emas | Konsentrat sulfida membawa emas | Kerugian emas yang besar; sensitif terhadap slime dan oksidasi permukaan |
| Sianidasi langsung pada seluruh bijih | Bijih teroksidasi yang digiling bebas dengan emas reaktif | Dore metal setelah pemulihan dari larutan | Respon yang buruk ketika emas terkunci dalam sulfida atau bijihnya dirampok terlebih dahulu |
| Flotasi diikuti oleh pelindian atau oksidasi | Bijih tahan api memerlukan pra-perawatan | Pemanggangan konsentrat, oksidasi tekanan atau bio-oksidasi, kemudian pencucian | Intensitas modal yang lebih tinggi; flowsheetnya harus dibuktikan dalam testwork |
Sebuah pertanyaan penyaringan praktis membantu pada tahap evaluasi: jika sebagian besar emas melaporkan interval sulfida dalam pekerjaan mineralogi, flotasi layak mendapat tempat di lembar alur; jika emasnya bebas dan kasar, gravitasi dan pencucian dapat membawa muatannya sendiri.
- Emas terjadi sebagai inklusi halus dalam pirit atau arsenopirit
- Bijihnya mengandung tembaga atau sulfida logam dasar lainnya yang mempersulit pencucian langsung
- Konsentrat harus dijual ke pabrik peleburan atau dimasukkan ke pabrik oksidasi
- Depositnya cukup besar untuk membenarkan bagian penggilingan dan flotasi
- Emas sebagian besar bersifat kasar dan bebas, dan gravitasi menangkap sebagian besarnya
- Bijih dioksidasi dengan sedikit sulfida hingga mengapung
- Mineraloginya sangat rentan dan tidak dapat dimitigasi secara ekonomi
- Tonase yang kecil dan gravitasi sederhana ditambah pelindian sudah memenuhi target
Untuk pandangan yang lebih luas tentang bagaimana keputusan ini diterapkan pada proyek nyata, lihat ikhtisar metode pengolahan mineral dan studi kasus bijih emas adalah bacaan berikutnya yang bermanfaat.
Masalah Umum dalam Flotasi Emas dan Perbaikan Praktisnya
Sebagian besar kerugian flotasi pada tanaman emas disebabkan oleh beberapa penyebab yang berulang. Daftar di bawah ini berpasangan dengan perbaikan yang sebenarnya diterapkan tanaman di tanah.
- Slime melapisi partikel yang lebih kasar. Tanah liat ultrahalus dan slime oksidasi menyelimuti permukaan sulfida dan menekan respons. Perbaikan: deslime sebelum flotasi jika mineralogi memungkinkan, tambahkan dispersan, dan pertahankan kepadatan pulp dalam kisaran yang bisa diterapkan.
- Emas kasar keluar ke tailing. Partikel yang terlalu besar atau terlalu padat untuk dapat mengapung dengan baik akan keluar melalui pencucian tailing. Perbaikan: konsentrasi gravitasi sebelum flotasi, dan sel flotasi dipasang pada pelepasan sirkuit penggilingan untuk menangkap nilai kasar yang dibebaskan lebih awal, sebelum nilai tersebut sempat hilang lagi.
- Pengapuran berlebihan. pH yang didorong ke atas jendela pirit secara diam-diam menekan mineral pembawa. Cara mengatasinya: ukur kapur dengan target pH yang diukur, bukan kebiasaan, dan perhatikan pemulihan pirit setiap kali dosis dinaikkan.
- Ketidakstabilan buih. Buih yang runtuh tidak membawa apa-apa; buih yang terlalu kaku membawa gangue. Perbaikan: periksa dosis buih dan kontaminasi air terlebih dahulu, karena serpihan kayu, minyak, dan bahan organik hulu sering menjadi penyebab, kemudian sesuaikan aerasi dan kedalaman buih.
- Permukaan teroksidasi atau lapuk. Sulfida yang terkena oksidasi berkepanjangan memberikan respons yang buruk terhadap kolektor. Perbaikan: pengondisian yang lebih lama, pengumpul yang lebih kuat atau tercampur, dan jika memungkinkan perlakuan sulfidasi; bahan yang teroksidasi parah mungkin memerlukan evaluasi ulang seluruh rute.
- Penyimpangan dosis reagen. Pompa dosis disetel sekali dan lupakan biarkan tanaman berkeliaran seiring perubahan bijih. Cara mengatasinya: kaitkan takaran dengan laju umpan dan umpan balik pengujian, serta audit kekuatan persiapan solusi pada jadwal rutin.
Tak satu pun dari permasalahan ini yang eksotik, dan semuanya merespons perhatian, instrumentasi, dan rutinitas pengoperasian yang disiplin.
Dari Flowsheet hingga Pabrik Kerja: Seperti Apa Daftar Peralatannya
Tumbuhan flotasi adalah sebuah rantai, dan sel-selnya hanyalah satu mata rantai. Lembar alur lengkap yang dibuat berdasarkan flotasi emas biasanya mencakup kelompok peralatan berikut, masing-masing disesuaikan dengan tonase dan kinetika flotasi bijih.
- Menghancurkan dan menyaring di depan pabrik
- Sirkuit penggilingan basah, biasanya ball mill tipe grid dalam sirkuit tertutup dengan klasifikasi
- Tangki pengkondisian yang diaduk ditambah persiapan reagen dan sistem takaran
- Bank flotasi yang lebih kasar, lebih bersih dan lebih bersih
- Menyetel ulang peralatan di mana para perantara membutuhkan pembebasan lebih lanjut
- Pengental untuk konsentrat dan tailing, dengan air jernih dikembalikan ke pabrik
- Filtrasi untuk produk konsentrat akhir
Jalur rekayasa menuju daftar tersebut dijalankan melalui pengujian: pengujian flotasi batch pada inti bor untuk menyaring skema reagen, pengujian siklus terkunci untuk mendekati kinerja kondisi tunak, dan, jika taruhannya membenarkan hal tersebut, kampanye percontohan. Melewatkan langkah-langkah ini akan menyebabkan pabrik penggilingan ke ukuran yang salah atau mengambang pada pH yang salah, dan koreksi yang dilakukan setelah commissioning membutuhkan biaya yang jauh lebih besar daripada biaya pengujian.
Bagi pembeli, menugaskan dukungan sama pentingnya dengan perangkat keras itu sendiri. Pabrikan yang memasok rantai penuh, mulai dari penggilingan dan pengkondisian hingga flotasi dan penebalan, memikul tanggung jawab atas antarmuka antar tahapan, dan antarmuka adalah tempat di mana gambar flowsheet dan pabrik sebenarnya cenderung tidak sesuai. Instalasi di seluruh proyek emas, tembaga, seng, molibdenum, kalium, fosfat, dan litium menunjukkan satu pelajaran umum: lembar alur dibuktikan dalam uji coba, namun disampaikan dalam rincian instalasi dan commissioning.
Pertanyaan Yang Sering Diajukan Tentang Flotasi Emas
Apakah flotasi memulihkan semua emas dalam bijih?
Tidak. Emas yang sangat kasar tidak dapat mengapung dengan baik dan lebih baik ditangkap oleh konsentrasi gravitasi; emas yang sangat halus yang terkunci dalam gangue silikat mungkin tidak mengapung sama sekali; dan emas yang tertahan dalam larutan padat di dalam sulfida hanya mengapung bersama mineral inangnya. Pabrik yang dirancang dengan baik mengatasi hal ini dengan menggabungkan metode daripada meminta flotasi untuk melakukan segalanya.
Mengapa memilih flotasi dibandingkan hanya mencuci seluruh bijih?
Ketika emas terkunci di dalam sulfida, larutan pelindian tidak dapat mencapainya, sehingga pengolahan bijih utuh hanya menghasilkan sedikit pemulihan. Flotasi mengkonsentrasikan sulfida yang mengandung emas menjadi fraksi kecil yang dapat dioksidasi atau dicuci secara efisien. Bahkan pada bijih yang digiling bebas, sulfida terapung terlebih dahulu dapat mengurangi tonase yang dilaporkan ke sirkuit pelindian dan mengurangi konsumsi reagen.
Berapa ukuran penggilingan yang dibutuhkan flotasi emas?
Bijih emas yang mengandung sulfida biasanya dimulai pada P80 antara sekitar 45 dan 75 mikron, dan bijih tahan api menjadi lebih halus. Jawaban yang benar untuk deposit tertentu berasal dari analisis mineralogi dan uji flotasi, bukan dari buku pegangan.
Berapa banyak sel flotasi yang dibutuhkan tumbuhan?
Angka tersebut mengikuti waktu tinggal yang diperlukan dan volume sel yang tersedia, bukan dari aturan tetap. Tepian yang lebih kasar dibangun dari beberapa sel secara seri untuk mendekati aliran sumbat; bank pemulung dan pembersih mencerminkan tugas yang mereka jalankan. Persyaratan waktu tinggal untuk bijih tertentu berasal dari uji kinetik.
Konsentrat emas mencapai kadar berapa?
Konsentrat emas umumnya memiliki kadar puluhan gram per ton, dan angka pastinya ditentukan oleh bijih dan persyaratan hilirnya. Pembayarannya bergantung pada persyaratan pembeli, unsur penalti seperti arsenik, dan apakah konsentrat tersebut dijual ke pabrik peleburan atau diproses di lokasi. Konsentrat tembaga-emas dikutip pada kadar tembaga dengan emas dikreditkan secara terpisah.
Bisakah flotasi mengolah bijih emas teroksidasi?
Biasanya tidak berdiri sendiri secara ekonomi. Bijih teroksidasi membawa sedikit sulfida yang dapat mengapung, dan permukaan mineral teroksidasi memberikan respons yang lemah terhadap pengumpul. Saat badan bijih bertransisi dari material teroksidasi ke mineralisasi sulfida di kedalaman, tanaman sering kali hanya mengapung di zona sulfida dan mengarahkan material oksida ke pelindian.
EN
