Аналитика без компромиссов

Компания «ИнПроТех» с 2015 года занимается комплексным оснащением лабораторий: аналитических, экологических, исследовательских, технологических и ОТК. С момента основания клиентами и партнерами компании стали представители горнодобывающей, нефтегазовой, фармацевтической, аграрной и пищевой отраслей промышленности. Поставляемое оборудование и комплексные решения успешно применяются ведущими в своих секторах предприятиями. Приоритетным направлением компании «ИнПроТех» является золотодобыча и пробирно-­аналитические лаборатории (ПАЛ), которые вносят неоспоримый вклад в обеспечение максимального извлечения благородного металла из руды. В статье основное внимание уделено подходу «ИнПроТех» к оснащению ПАЛ, что, однако, не исключает готовности расширять взаимодействие по другим направлениям.

«Мировая обстановка диктует свои правила для бизнеса, уничтожая его бесконечными санкциями и ограничениями. Миссией компании „ИнПроТех“ всегда было, остается и будет повышение конкурентоспособности предприятий горнодобывающего сектора путем передачи им ведущих мировых технических и технологических решений.

Позиция „ИнПроТех“ остается неизменной, мы продолжим разрабатывать новые цепочки поставок, находить новых партнеров и единомышленников, открывать филиалы по всему миру. „ИнПроТех“ не приемлет диверсификации на доступные для российского рынка решения, а ежедневно работает над сохранением и преумножением своих активов. Гарант стабильной деятельности предприятий добывающего профиля для нас не просто слоган, а достигнутый результат команды, объединенной идеей и общими ценностями».

К. т. н., генеральный директор А. В. Першина

Пробирный анализ – один из основных методов определения золота, который применяется в большинстве лабораторий золотодобывающих предприятий. Определение золота в горных породах, рудах и продуктах их переработки пробирным и пробирно-­атомно-абсорбционным методами позволяет выявлять золото при очень низких его содержаниях – от 0,005 г/т.

Добыча полезных ископаемых – трудный и ресурсозатратный процесс, где взаимосвязано все. Производительность предприятия во многом зависит не только от количества добытой породы, но и от быстрой и слаженной работы пробирно-­аналитических лабораторий (ПАЛ), где немаловажную роль играет приборное оснащение.

Подготовка пробы

Горнодобывающая отрасль предъявляет высокие требования к надежности и эффективности процессов пробоподготовки. Любая проба, которая поступает в ПАЛ, должна быть высушена и подготовлена к дальнейшей обработке. Так, для лабораторий высокой производительности фаворитами становятся сушильные шкафы Alsto и Essa (Австралия), а для меньших объемов проб – Binder (Германия).

Следующим этапом пробоподготовки является получение материала аналитической крупности. Необходимая степень измельчения аналитических проб золотосодержащих руд установлена в стандартных отраслевых методиках по определению золота в горных породах, рудах и продуктах их переработки пробирным и пробирно-­атомно-абсорбционным методами, где предусмотрено использование аналитических проб, измельченных до крупности зерна 0,071 (0,074) мм. На практике на отечественном оборудовании это может быть достигнуто в несколько этапов, включающих в себя дробление до 1–2 мм в щековой дробилке, дробление с применением валковой дробилки с получением продукта крупностью до 0,5 мм и истирание в вибрационных истирателях до аналитической крупности 0,071–0,074 мм. На текущий момент такое оборудование имеет относительно невысокую производительность и степень дробления, а также ограничения по прочности обрабатываемых материалов.

Альтернативным техническим решением, зарекомендовавшим себя на рынке, является оборудование Rocklabs (Новая Зеландия). Линия пробоподготовки, представленная щековой дробилкой с непрерывным сократителем Boyd Elite RSD, непрерывной кольцевой мельницей с делителем CRM-RSD и кольцевой мельницей RM1000/2000, демонстрирует высокую степень измельчения за счет предусмотренных конструкцией двух подвижных щек дробилки и возможности выбора размольной гарнитуры кольцевых мельниц для истирания руд и пород различной твердости до 9–9,5 баллов по шкале Мооса. Опыт действующих ПАЛ показывает, что одна линия пробоподготовки Rocklabs позволяет обрабатывать порядка 120–130 проб в сутки. Практика применения вселяет уверенность в качестве получаемых проб, отсутствии контаминации от изнашиваемых элементов и, что немаловажно, в выполнении плана по обработке заданных объемов руды.

В горнодобывающей индустрии каждый шаг должен быть уверенным. Выбор проверенного оборудования – ​это инвестиция в долгосрочную устойчивость и успешное развитие.

​Тигельная плавка и купелирование

Основой пробирного анализа является концентрирование драгоценных металлов с использованием тигельного или шерберного плавления и дальнейшее купелирование.

При выборе печей наиболее важны следующие показатели: максимальная рабочая температура, источник топлива, плановая производительность, вид загрузки, временные затраты на обслуживание, типоразмер используемых тиглей.

Для проведения тигельной плавки и купелирования полученных проб компания «ИнПроТех», на правах официального эксклюзивного дистрибьютора, рекомендует печи Morgan Advanced Materials Furnace Industries австралийского производства.

Важнейшими преимуществами печей Morgan являются наличие цельного муфеля внутри кладки, а также горизонтальная загрузка печи.

Наличие цельного муфеля способствует сокращению сроков простоя при проведении обслуживания: на замену муфеля камеры печи потребуется всего около суток. Муфель, сменная плитка и трубка принимают на себя негативное воздействие от плавящейся пробы, защищая основную кладку печей. Горизонтальный способ загрузки печи, в свою очередь, способствует удобной и безопасной работе оператора.

К положительным особенностям печей Morgan также можно отнести быстросменные нагревательные элементы, которые не требуют проведения разборки печи, и вариативность исполнения под тот тип энергоносителя, который доступен в конкретной лаборатории, будь то электричество, газ (природный / сжиженный) или дизельное топливо.

Большое внимание производителя уделено сопутствующей продукции. Она образует своеобразную «экосистему», в которую, помимо печей, входит блок мультиразливки: столы для шихтования и отковки веркблея, тележки для розлива и горячих тиглей, загрузчик тиглей, матрица и прочие аксессуары. Система мультиразливки позволяет оператору загружать одновременно весь объем тиглей, установленных на матрицу, и безопасно выгружать их для розлива в изложницы. Производитель обеспечивает совместимость основного и вспомогательного оборудования без дополнительной адаптации или доработки.

Таким образом, техническое решение на базе Morgan способствует снижению рисков травмирования персонала лаборатории при разливе расплавленных проб и обеспечивает функционирование лаборатории с высокой производительностью. Установка одной плавильно-купеляционной линии позволяет достичь производительности до 400 проб / сутки [1].

Практика взаимодействия компании «ИнПроТех» с лидерами золотодобывающей отрасли доказывает надежность и удобство комплексных решений по оснащению пробирных лабораторий оборудованием Morgan Advanced Materials Furnace Industries.

​Гравиметрическое (весовое) определение золота и серебра

Гравиметрическое окончание в пробирном анализе является классическим вариантом. Пробирным методом с гравиметрическим окончанием возможно определение содержания золота и серебра в диапазоне массовых долей золота от 0,2 до 100 г / т и серебра от 5,0 до 10,0 г / т. Для решения данной задачи необходимы весы электронные лабораторные с дискретностью 0,1 мкг первого (специального) класса точности по ГОСТ Р 53228-2008. В практике современных лабораторий для взвешивания корольков и корточек используются микроаналитические весы MCA 2.7S‑20RU-M производства Sartorius (Номер в ГРСИ РФ 79348-20) и Balance XPR2U/A производства Mettler Toledo (Номер в ГРСИ РФ 66497-17).

Принцип действия весов основан на использовании электромагнитной силовой компенсации, создаваемой системой автоматического уравновешивания. Программное обеспечение весов встроенное и заложено в микроконтроллерах весов в процессе производства.

Конструктивно микроаналитические весы состоят из взвешивающего модуля, отдельного электронного модуля терминала. Они оснащены ветрозащитной витриной, что позволяет получать точные результаты, минимизируя внешнее воздействие окружающей среды.

Подпишитесь на журнал, чтобы прочитать полную версию статьи.

[1] Расчет произведен для электрической тигельной печи EMF-E, Morgan Advanced Materials с системой мультиразливки с загрузкой на 25 тиглей типоразмеров 55–65 г.