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矿山
2024年1月24日

采用Courier® 6G SL分析仪显著提升黄金回收率与工艺控制质量

随着矿山矿石品位逐步下降,对于精度高且维护简便的元素分析设备的需求日益增加。尤其是在尾矿中金等贵金属含量较低的背景下,提取作业面临极大的挑战。为了应对这一问题,位于保加利亚东南部的隶属于Dundee贵金属公司的Ada Tepe矿山致力于在降低尾矿金损失的同时,提高其黄金回收率和工艺控制水平。
颠覆性变革的Courier 6G SL分析仪
颠覆性变革的Courier 6G SL分析仪

作为该国四十年来首座新建矿山,且拥有全球最优质的露天金矿之一,Ada Tepe迫切需要一套能够实时、可靠地进行元素分析测量的先进解决方案。

专为在线分析设计的Courier® 6G SL分析仪革新了对矿石进料、精矿和尾矿流中的金、铂和其他有价值的金属浓度进行直接测量的方式。通过提供快速准确的元素分析数据,该分析仪使矿山作业实现更高效的工艺控制,从而提高工艺稳定性并最大程度提升回收率。通常情况下,对原矿金元素进行测量所需时间为1至5分钟,对金精矿则为30至60秒,而在金尾矿中由于元素浓度较低,测量时间约为5至10分钟。测量原矿、精矿和尾矿流的整体循环时间可以低至20分钟,这使得操作人员能够更快地对工艺变化作出反应。

Courier 6G分析仪采用先进的技术,配备高功率X射线管,以及针对金和铂族金属直接测量优化的测量通道,能够检测出以往无法检测到的少量元素。

“这是我们首款可以直接在浮选尾矿中测量黄金的分析仪。”美卓分析仪解决方案总监 Juha Timperi 表示,“以前的分析仪可以在精矿中测量黄金含量,但在尾矿中,黄金含量可能低于百万分之一 (PPM),这对于传统的在线分析仪来说过低。借助新的Courier 6G SL分析仪,我们的客户已经能够在亚PPM级别下测量低至0.2 克/吨的黄金含量。这使得我们能够以新的方式实现实时控制浮选过程,防止黄金流失到尾矿中。”

Courier 6G SL黄金分析仪:
高效的过程控制依赖于准确的实时测量。Courier® 6G SL分析仪能够直接测量原矿、精矿和尾矿流中的黄金含量。

Agnico Eagle Kittilä案例的成功进一步证明了Courier 6G SL分析仪带来的显著影响。自2019年10月起,该在线分析仪为该工厂提供了极具价值的测量数据,极大地增强了浮选控制和优化的效果。预浮选回路的改进让黄金损失显著降低。

Kittilä的浮选流程较为简洁,首先执行碳预浮选,随后进行大规模的硫化物浮选。Courier 6G用于测定浮选原矿、碳浮选精矿以及碳浮选尾矿中的黄金含量。

“这套系统让我们得以密集监测碳浮选回路中黄金损失的实时情况。”Agnico Eagle Finland Oy Kittilä矿山高级冶金师Lauri Veki表示,“在碳浮选过程中,我们力图将黄金的损失降至最低,同时最大化提高回收。”

“为此,我们采用PID控制器来调整送往碳浮选槽的气流速度。该控制器根据Courier提供的即时黄金损失数据进行调节。一旦黄金损失超出预定阈值,系统便会自动减少浮选槽内的气流速度。这种方法在控制目标黄金损失方面,相比其他控制策略展现了更高的精确度。在引入Courier 6G之前,我们利用Courier 5来测量砷含量,因为在Kittilä的矿石中,砷与金存在相关性。尽管Courier 5的效果也相当不错,但与间接测量砷相比,Courier 6G直接测量金的方式在维持碳回收率与黄金损失比例上更具优势。鉴于矿石成分的变化可能导致磨矿进料中黄金与砷的相关性发生变化,这正是为何在本案例中直接测量黄金成为更佳控制黄金损失手段的原因。”

Veki进一步指出:“另一个优势是,相比实验室测量,我们能更早地了解到磨矿进料中的金品位。这使得我们有机会检验计划中的进料配比是否与实际的金含量相匹配。”

受到这一成功案例的启发,Dundee贵金属公司的加工部门经理Armenak Grigoryan坚信Courier 6G SL是其工厂的首选设备。

“我们的主要目标是准确获得黄金含量的测量结果,以便能够及时地应对生产过程中的干扰。” Grigoryan 说,“多亏了 Courier 6G,我们已经成功实现了这一目标。”

Courier 6G系统图
Courier 6G系统图

提高工艺控制、效率和盈利能力

高效的黄金回收和最大限度地减少尾矿中的黄金损失至关重要。传统上,许多矿山依赖间接方法来估算黄金含量,例如通过测量黄铜矿石中的铜含量,或者在Kittilä矿山的案例中,使用砷作为替代指标,并依此估算黄金量。尽管这种方法在某些情况下可能奏效,但在像Ada Tepe这样的矿山中,由于黄金与其他可测元素之间缺乏相关性,这种方法被证明是行不通的。因此,直接测量黄金含量以优化浮选过程成为了一个明确的要求。

对Ada Tep而言,实时了解有多少黄金流失到尾矿中并采取纠正措施以防止任何损失至关重要。值得高兴的是,Courier 6G能够直接测量尾矿中极低的黄金含量,例如每吨0.2至0.8 克。

该工厂面临的另一个挑战是,手动取样所需的时间非常长。在引进Courier 6G SL分析仪之前,需要实验室人员手动采集样品。

Grigoryan表示:“由于黄金与其他元素无法相关联,直接测量金含量显得尤其重要。在实验室中,从工厂获取样本并得出结果至少需要四个小时。即便如此,如果矿石发生变化,所得结果可能已不再适用,我们只能假设情况保持不变,并基于这一假设进行调整。”

随着Courier 6G的引入,它不仅提供了实时自动测量黄金品位的功能,还为冶金核算收集了自动班样。样品由多路器收集,随时可用于分析。因此,金矿的性能会直接报告给管理层和工厂操作员,进一步支持他们做出明智的决策。

Grigoryan补充说:“如果没有分析仪,可能需要每小时或最多每两小时对工厂进行一次采样。但有了分析仪,采样间隔可以延长至四小时、六小时甚至八小时。精确及时的黄金测量能力,加上对工艺变化的实时响应能力,使我们能够在恰当的时刻做出更准确的操作决策。”

“精确及时的黄金测量能力,加上对工艺变化的实时响应能力,使我们能够在恰当的时刻做出更准确的操作决策。”
DUNDEE贵金属加工部门经理,ARMENAK GRIGORYAN

这些挑战是行业内普遍存在的问题,不仅影响生产效率,还关系到盈利能力。虽然最初的主要目标是为了实现更优的工艺控制,但这无疑也带来了成本节约的额外好处。

正如美卓性能中心负责人Salla Marttonen-Arola所说:“一般而言,通过使用Courier 设备实现更精准的工艺控制,我们已经实现1%到3%的回收率提升。例如,保持Courier 设备的精确度和作业率会使回收率提升0.5%,而这0.5%的回收率增加意味着价值高达450 万欧元的黄金。”

通过直接测量并简化黄金测量流程,Courier 6G SL分析仪在Ada Tepe矿山实现了更高效的浮选工艺控制。实时监控黄金损失和采样流程的自动化,开启了工艺控制的新纪元,从而提高了运营效能,并最终实现了黄金回收率的最大化。

积极主动的服务与安全保障

在美卓,我们视安全为企业运营的基石,并将其融入我们的一切行动之中。我们不仅追求卓越品质,更坚信良好的健康和安全表现是确保业务可持续发展的重要途径之一。

在诸多益处之外,Courier 6G分析仪在确保Ada Tepe矿山安全方面也取得了显著进展。与依赖放射性同位素的某些竞争产品不同,Courier 6G分析仪采用高压激发X射线技术,这意味着只有在X射线管工作时才会产生电离辐射,一旦关闭,则不会释放对人体有害的辐射。这样,当能源被切断时,就不存在辐射风险,使得X射线管可以安全地存储和运输,甚至可以空运。

Timperi表示:“这是我们目前拥有的最先进的 X 射线分析仪,在安全设计方面堪比防弹。当带有辐射组件的 X 射线柜被打开时,作为一项安全保护措施,系统会自动关闭。”

美卓还会始终提醒客户,尽管分析仪集成了自动安全功能,以防止事故的发生,然而关键在于只有经过培训的人员才能对设备进行维护。

“我们最担心的是人为因素,比如那些缺乏必要知识的人开始执行维护工作时可能会引发意外。” Timperi指出,“我们不仅关注客户的安全,也同样重视我们服务团队的安全,因此建议负责操作分析仪的人员每年提升他们的安全意识。”

为此,美卓高度重视安全问题,并要求所有操作分析仪的人员每年都要参加安全复习培训。通过我们的线上培训学院提供的免费培训课程,我们确保客户能够始终将安全放在首位。

将分析仪与数字解决方案相结合,实现真实成效

在Ada Tepe矿山现场,美卓提供的解决方案范围广泛,包括专为客户的分析仪设备设计的LCS全寿命周期服务计划。这套LCS服务包含了备件、磨耗件、年度维护保养规划讨论会、检修支持,以及来自性能中心和技术支持团队的远程服务支持。

性能中心为Courier 6G提供Metrics美卓云监控二级服务,服务内容包括每月向客户及内部相关方提交评估报告、审查会议、定期的数据校准分析,以及根据需要更新校准公式。

Marttonen-Arola说:“客户在2022年6月将其Courier 6G接入了美卓Metrics™服务系统。数据收集开始后的最初几个月,我们进行了数据质量检查、加强了性能中心的服务和支持模型、深入了解了客户的工艺流程和目标,并授予了客户访问Metrics的权限。”

得益于专业服务团队的精心支持和美卓Metrics的高效运用,美卓专家与现场操作人员之间实现了无缝沟通与协作。

Grigoryan表示:“我们可以在控制室内监控DCS,其功能非常实用。他们能够追踪品位、每条生产线的状态、维护阶段、正在运行的流程等信息——所有这些都可以在系统中看到。 此外,Courier 6G带来的附加价值还包括远程可视化、现场可视化和连接灵活性。这是一个巨大的优势。”

Marttonen-Arola指出:“归根结底,工厂希望充分利用Courier 6G的准确性与可用性”。“如果Courier的校准模型没有得到适当调整,随着时间的推移,样本分析结果和金属回收计算将变得不准确。必须保持 Courier 数据的准确性,才能实现专业级的过程控制解决方案,因为任何不准确性都会导致浮选过程中的回收率下降和单位成本上升。而在可用性方面,如果Courier无法完成预期任务,那么过程控制就无法获得优化性能所需的关键信息。”

早在2021年,美卓就已经收到了客户的首个复合样本结果。从那时起,性能中心就一直跟踪设备状况,持续提供支持,以保持Courier的准确性。如下图所示,2023年1月,Courier对浮选原矿的测量平均准确率达到了79.5%。

2023年1月,Courier测量结果与实验室结果对比
2023年1月,Courier测量结果与实验室结果对比

 2023年3月,性能中心再次对浮选进料进行了远程校准,这时服务水平已足够成熟,使得Courier的测量平均准确率达到96.9%,如下图所示。这一级别的准确性使Courier的测量数据可以用于过程控制,进而优化冶金性能。

2023年3月,Courier测量结果与实验室结果对比
2023年3月,Courier测量结果与实验室结果对比
我们对美卓的Metrics非常满意。”
DUNDEE贵金属加工部门经理,ARMENAK GRIGORYAN

“我们对美卓 Metrics 非常满意。Grigoryan表示,“追踪才能进行分析而分析之后,我们就能制定出解决瓶颈或问题的具体行动方案。”

美卓性能中心提供的每月报告,详尽地概述了设备的性能情况,使我们能够主动采取措施,应对任何异常状况。通过发挥数字化解决方案的强大功能,美卓与Ada Tepe矿场共同展现了他们致力于提高运营效率和最大化矿场生产力的坚定决心。

革新黄金回收

Courier 6G SL分析仪以其卓越的性能,包括其技术特性、增强的安全性、与Metrics及性能中心的无缝集成,以及其带来的革命性效益,正在为全球黄金开采业引入全新的回收方法。借助这项革命性技术,选矿作业现在能以前所未有的效率进行,同时最大化黄金的回收率并最小化尾矿损失。

Courier 6G 分析仪在提升效率和确保安全的每一步中都表现出色,为矿山黄金回收设立了新的标准。美卓了解客户以及他们每天所面临的挑战。正因如此,我们是实现积极变革的合作伙伴

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