Quand le lavage du minerai d’or bénéficie-t-il d’une séparation du fer ?

Les minéraux contenant du fer peuvent augmenter la masse du concentré, accélérer l’usure ou compliquer le traitement en aval. La séparation du fer mérite d’être envisagée lorsque les matériaux magnétiques valorisables peuvent être éliminés sans pertes d’or inacceptables.

Pour les évaluateurs techniques, la décision dépend de la minéralogie, de la granulométrie, de l’association de l’or aux minéraux et de l’emplacement du séparateur. Des essais sur des échantillons représentatifs doivent déterminer si les avantages justifient les équipements supplémentaires et la complexité d’exploitation qu’ils entraînent.

Dans quels cas la séparation du fer peut-elle être utile ?

La situation la plus favorable est celle d’un minerai contenant une quantité importante de magnétite ou d’autres minéraux magnétiques valorisables qui se retrouvent avec l’or dans le même produit lors du lavage et de la concentration gravimétrique.

L’élimination d’une partie de cette fraction magnétique peut réduire la masse envoyée en concentration intensive, en manutention du concentré ou aux étapes de nettoyage ultérieures. L’avantage dépend de l’emplacement de la séparation.

Par exemple, un concentré gravimétrique dominé par la magnétite peut être difficile à nettoyer efficacement. La séparation magnétique peut produire un produit non magnétique plus restreint et plus riche en or, à condition que la récupération de l’or reste acceptable.

La séparation du fer peut également être utile lorsque les matériaux magnétiques limitent la capacité des équipements en aval ou nuisent à la qualité du produit. Toutefois, la séparation des minéraux ferrifères ne résout pas automatiquement tous les problèmes d’usure ou de traitement.

Le quartz abrasif, les roches de granulométrie excessive et les autres particules non magnétiques peuvent toujours provoquer de l’usure. Examinez les mécanismes d’usure réels avant de supposer qu’un séparateur magnétique prolongera la durée de vie des équipements.

Dans quels cas la séparation risque-t-elle de créer plus de problèmes qu’elle n’en résout ?

Les minéraux ferrifères ne réagissent pas tous de la même manière aux aimants. La magnétite est fortement magnétique, tandis que l’hématite et certains autres minéraux de fer peuvent nécessiter des champs plus intenses ou des méthodes de traitement différentes.

Si la majeure partie du fer se trouve dans des minéraux faiblement magnétiques, un séparateur simple à faible intensité peut éliminer peu de matière. Il convient donc d’identifier les minéraux avant de choisir les équipements et de formuler des hypothèses de performance.

L’association de l’or aux minéraux est tout aussi importante. L’or fixé à la magnétite, enfermé dans des particules magnétiques ou retenu mécaniquement dans un produit magnétique peut être perdu si ce produit est mis au rebut.

De l’or fin peut également être entraîné dans la fraction magnétique avec la pulpe ou des particules adhérentes. Le lavage, les réglages du séparateur et le retraitement des matériaux magnétiques doivent être évalués au cours des essais.

Lorsque la fraction magnétique est faible, l’installation d’un séparateur peut augmenter les coûts d’entretien et d’énergie sans générer d’économies significatives. Elle peut néanmoins être utile pour répondre à une exigence précise concernant la qualité du concentré.

Où installer le séparateur dans le circuit de lavage ?

Une installation de lavage de l’or avec séparateur de fer peut intégrer la séparation magnétique à différents endroits, selon l’objectif, les conditions d’alimentation et le risque acceptable pour la récupération de l’or.

Après le criblage et le lavage : le traitement d’un flux d’alimentation calibré peut réduire la quantité de matériaux magnétiques avant la concentration gravimétrique. Cela peut réduire la charge des équipements en aval, mais nécessite un contrôle rigoureux des pertes d’or.

La séparation en amont doit pouvoir traiter le débit de l’installation et les variations des conditions de la pulpe. Elle ne doit pas être dimensionnée uniquement à partir d’un résultat de laboratoire obtenu sur un petit échantillon de concentré.

Après la concentration gravimétrique primaire : le traitement d’un flux plus faible et de teneur plus élevée réduit généralement les besoins en capacité du séparateur et facilite le nettoyage du concentré. Il ne réduira pas la charge des équipements en amont.

Lors du nettoyage final du concentré : un petit séparateur magnétique peut simplifier la manutention avant la récupération supplémentaire de l’or. Les opérateurs doivent néanmoins vérifier si le produit magnétique contient de l’or entraîné ou fixé aux particules.

Le criblage, la déschlammage et la dilution de la pulpe peuvent améliorer la séparation dans certaines conditions, mais chacun de ces procédés modifie la consommation d’eau, les besoins en équipements et la répartition de l’or. Testez le circuit complet proposé.

Pour les gisements sous-marins ou fluviaux, le système d’extraction et le circuit de traitement doivent également être évalués conjointement. Les débits de refoulement de la drague, la variabilité de la pulpe et la capacité de séparation disponible influent sur les décisions d’intégration.

La drague suceuse à désagrégateur YLCSD700 est une drague démontable non automotrice destinée aux applications côtières et fluviales intérieures, avec une capacité de pulpe indiquée de 7,000 m3/h.

Sa capacité de dragage indiquée ne constitue pas une valeur nominale de traitement de l’or ou de séparation magnétique. Toute installation de lavage et tout séparateur devront être dimensionnés séparément en fonction du débit de solides mesuré et des caractéristiques du minerai.

Quels essais doivent étayer la décision ?

Commencez par prélever des échantillons représentatifs couvrant les zones de minerai, les intervalles de profondeur et les variations d’exploitation prévus. Un seul échantillon favorable peut masquer des variations qui affecteront les performances de séparation dans l’ensemble du gisement.

Caractérisez l’alimentation en fonction de la granulométrie, de la répartition de l’or et de la réponse magnétique. L’examen minéralogique doit déterminer si l’or est libéré, fixé aux minéraux ferrifères ou enfermé dans ceux-ci.

Effectuez des essais de lavage et de criblage avant la séparation magnétique lorsque ces étapes sont prévues. Enregistrez les débits de solides et d’eau afin de pouvoir relier les conditions de laboratoire à celles de l’installation proposée.

Comparez les étapes et les réglages de séparation sur des échantillons équivalents. Selon le minerai, évaluez l’intensité du champ magnétique, le débit d’alimentation, la granulométrie, la densité de la pulpe et les conditions de lavage du produit magnétique.

Analysez la teneur en or de l’alimentation et de chaque produit obtenu, y compris les matériaux magnétiques, les matériaux non magnétiques et les flux intermédiaires. Vérifiez le bilan massique et examinez tout écart dans le suivi des matériaux.

Indiquez à la fois le taux de rejet de la masse magnétique et le taux de récupération de l’or. Un pourcentage élevé d’élimination du fer n’est pas convaincant si l’or de valeur se retrouve dans un produit destiné à être éliminé.

Si les résultats justifient des travaux supplémentaires, réalisez des essais à l’échelle pilote ou sur site pour vérifier la variabilité de l’alimentation, le fonctionnement en continu, les besoins en eau et l’entretien dans des conditions plus proches de l’exploitation commerciale.

Comment les évaluateurs doivent-ils comparer les coûts et les avantages ?

Comparez un circuit de lavage de base à une option avec séparation du fer en utilisant les mêmes hypothèses de débit d’alimentation, de calendrier d’exploitation et de prix de l’or. Tenez compte de la variabilité prévue, et pas seulement des conditions moyennes.

Les avantages potentiels comprennent la réduction de la masse de concentré, la diminution de la manutention en aval et l’amélioration de la capacité de nettoyage. N’attribuez des économies que si elles sont étayées par les résultats des essais et le schéma de traitement proposé.

Tenez compte du coût d’achat et d’installation du séparateur, de l’énergie, de l’eau, de l’entretien, du temps consacré par les opérateurs et de la gestion des produits magnétiques. Incluez tout besoin supplémentaire de criblage ou de pompage lié à la configuration retenue.

La valeur des pertes d’or doit être évaluée explicitement. Comparez l’or récupéré sur l’ensemble des circuits, y compris toute étape de récupération secondaire ou de retraitement, au lieu de supposer que les matériaux magnétiques n’ont aucune valeur.

Évaluez la sensibilité à la teneur de l’alimentation, à la proportion de minéraux magnétiques et à la disponibilité du séparateur. Un circuit rentable uniquement dans une condition d’alimentation optimiste peut présenter un risque d’exploitation important.

Conclusion

La séparation du fer est particulièrement intéressante lorsque les minéraux magnétiques représentent une charge de traitement mesurable et que les essais montrent qu’ils peuvent être éliminés tout en maintenant une récupération de l’or acceptable.

Confirmez la réponse minéralogique, l’association de l’or aux minéraux, l’emplacement dans le circuit et l’ensemble des coûts d’exploitation avant de spécifier les équipements. Lorsque les résultats ne sont pas concluants, des essais supplémentaires sur des échantillons représentatifs sont plus utiles qu’un choix prématuré de séparateur.