~ce' 1 JAKELU OMFIR. Anttonen ( 2 kpl), GAL~V. Palosaari, Arkisto. RAPORTTI jfs/3 82, V. Palosaari. Veikko Palosaari.' ~eoanalyyttinen laboratorio

Transkriptio

1 RAPORTTI jfs/3 82, 075/Juomasuo1Au,Co/VIP/1991 m V. Palosaari JUOMASUON MALMITYYPPIEN LABORATORIOVAAHMLTUSTUTKIMUS, OSA 1 Veikko Palosaari.' ~ce' ~eoanalyyttinen laboratorio Veikko Palosaari - 1 JAKELU OMFIR. Anttonen ( 2 kpl), OMSIH. Oravainen GAL~V. Palosaari, Arkisto I OUTOKUMPU MINING SERVICES The O&okumpu Metals & Resources Group Geoanalyyttinn laboratorio Osoite Puhelin Telefax Telex Karialankatu 2 (973) 5561 (973) outo sf OUTOKUMPU

2 I OUTOKUMPU OY Geoanalyyttinen laboratorio V. Palosaari Raportti O75/Juomasuo, Au, Co, VIP/ JUOMASUON MALMI TYYPPI EN LABORATORI OVAAHDOTUSTUTECI MUS, OSA 1 SI SALLYSLUETTELO Sivu 1. TAVOITE 3 2. KOEMATERI AALI 3 3. LAITTEET JA TARVIKKEET 3 4. SUORITUS Näytteiden sailytys Jauhatus Valmennus ' Vaahdotus 5. ANALYSOI NTI 4 6. PROSESSI KOKEET Esikoe Karkeavaahdotus kokeet Lisaj auhatuskoeet 7. TULOKSET JA NIIDEN TARKASTELU Esikoe, JSO Karkeavaahdotuskokeet, JS Lisaj auhatuskokeet, JS SAANTI ENNUSTE 6 9. Au-Co-yhteisrikasteen valmistus Heikkomagneettinen erotu^ koe Au-Co-yhteisrikasteella Emaksiset kertauskokeet JATKOTUTKI MUKSET 8 LI 1 TTEET 1. Syöteanalyysit j a A-malmin mineraq3ikoostumus 2. Esikoe JSO1, vaahdotuspöytakirj a 3. Karkeavaahdotus kokeet , vaabdotuspöytäkirj at 4. Lisäj auhatus kokeet JS06-07, vaahdatuspöytakirj at 5. Saanti-pitoisuus- j a saantiennustsk~yrat, kokeet JS01, JS06, Au-Co-yhteisri kas teen valmistus, kokeet JSCo02, JSCo11, JSCo2 1, vaahdotuspötäkirj Ba: 7. Heikkomagneettinen erotus koe, pöy4zakirj a 8. Emaksis et kertauskokeet JSCo3 1-33, vaahdotuspöytakirj at j a tuotteiden mi neraalikoos tumuk8'f.a

3 OUTOKUMPU OY Raportti Geoanal yyttinen laboratorio 075/Juomasuo, Au, Co,VIP/1991 V. Palosaari JUOMASUON MALMI TYYPPI EN LABORATOR. OVAAHDOTUSTUIPKI MUS, OSA 1 Juomasuon A-malmin käyttäytymistä tutkittiin Bidjovaggen ja Saattoporan tyyppisissä vaahdotusproe9~eeissa. Vaahdotuksen syötteen keskiarvopitoisuudet olivat: Au 8. 9 g/t, Cu %, Ni 0.01 %, Co 0.16 %, As 0.11 %, Fe 7.1 % ja S 5.5 %. Bidj ovagge-tyyppisessä kaksivaiheisessa j auhatue -vaahdotus- prosessissa yhdistetyn esi- ja riperikarsteen kultapitoisuus oli keskimäarin 50 g/t saannin ollessa 85 %. Yksittäisessä kokeesssa saavutettiin kolmella avoimella kertauksella Au-pitoisuus 390 g/t % saannilla. Koehaj onta huomioiden sulj etun piirin saanniksi voidclan arvioida 74 % rikastepitoisuudella 300 g/t Au. Rikasteen Co-pitoisuus on n % ja As-pitoisuus n. 3 %. Saattopora-tyyppisessä prosessissa kar&eavaahdotuksen rikas teen Au-pitoisuus 3 äi tasolle 80 g/t. Kokooj a-annos - tusta pudottamalla pitoisuutta voitane. parantaa. Toisesta kobolttirikkaammasta (0.28 % Co) koe-erlist8 tuotettiin rikastetta magneettierotue%@keiaiin j a liuotuskokeisiin. Kahdella avoimella kertauksella piilistiin Co-pitoisuuteen 2 % saannin ollessa nv&n 70 %. Hei kkomagneettisess a märkäerotuksessa wagneettikiisu pystyttiin erottamaan hyvhllä selektilvisyy8ell&. Magneettisen tuotteen Au-pitoisuus oli 10, 9 g/t j a ei-magneettisen tuotteen 92.6 g/t.

4 OUTOKUMPU OY Geoanal yyttinen laboratorio V. Palosaari Raportti O75/Juomasuo1 Au, Co, VIP/i , TAVOITE Tutkimuksen tavoitteena oli testata Juomasuon A-malmin käyttäytymistä Bidjovaggen ja Saattoperan tyyppisissä vaahdotusprosesseissa. Lähinnä kiinnitettiin huomiota kullan käyttäytymiseen. Toisesta korkeamman koboltti - pitoisuuden omaavasta näytteestä va1mf;atettiin Au-Co-yhteisrikastetta magneettierotuikokeita ja liuotustutkimuksia varten. Työ tehtiin Outokumpu Finnmines Oy: n toimeksiantona. Yhteyehenkilönä toimi DI Rei j o Anttonen j a rikas tus teknis enä eliantunti j ana DI Heikki Oravainen/Outokmpu Mining Services. 2. KOEMATERIAALI Tutkimuksen koemateriaaleina käytettiin mineralogisen tutkimuksen raportissa 073/Juomasuor Aa-Co/PMS, PT/199 1 kuvattua Juomasuon A-malmiota edustavaa näytettä reit istl R 317, R 320, R 321, R 327 ja R 333. Wytteen tunnus Juomasuo R Näytteen kemiallgaet analyysit ja mineralikoostumus on esitetty liitteilrl 1/1 ja 1/2. Murs kenäytteen s eul a-analyys i oli seuraava: Au-Co-yhteisri kas teen valmis tue ta var0en syötemateriaali yhdistettiin analyysiniiytteiden mursk#pusseista. Naytteicien analyysinumerot olivat , , ja Näytteen tunnus Juo~uo , , ja (Liite 1/3) Tutkimusnäytteiden valinnan tehnyt 3, LAITTEET JA TARVIKKEET Näytteet murskattiin edelleen valssimurskaimella mm raekokoon. Homogenoidut näytteet faettiin pullojakolaitteella 1000 g koe-eriin ja pakattiin muovipusseihin. Jauhatus tehtiin laboratoriokuulamyllyll~. Valmennuks et j a vaahdotuks et tehtiin Outokumpu Oy: n valmis tamalla vaahdotus koneella. Tuoweet suodatettiin, kuivattiin lärnpölevyll& j a homogenoitiin analyysia varten.

5 OUTOKUMPU OY Geoanalyyttinen laboratorio V. Palosaari Raportti O75/Juomasuo, Au, Co, VIP/ Vaahdotus kokeiden reagensseina käytettiin: - Aerophine A, Cyanamid, kokooj a - Natriumamyyliksantaatti, NAX (Sateri), kokooj a - Natriumetyyliksantaatti, NaEX, kokooj a - Dowfroth 210, vaahdote - Kalkki, Ca(0H) 2, ph-saato - Rikkihappo H2S05, ph-saatö - Kuparisulfaatti, CuS04 *5H20, aktivoi3a 4. SUORITUS Näytteiden sailytys Jauhatus Valmennus Vaahdotus 5. ANALYSOINTI Muovipusseihin pakatut koe-erät säilytettiin pakas timessa muuttumisen ehki4isemiseksi. Koe-erät ( 1000 g) markaj auhettiin laboratoriokuulamyllylla n. 60 % lietetiheydessa (6. 8 kg kuulia/600 ml vettä). Lisajauhatukset tehtiin samalla kuulapanoksella sakeutetuista naytteista. Valmennus suoritettiin vaahdotuksessa käytetylla kierrosluvulla. Esivaahdotus tehtiin 2. 0 litran lasikennolla. Kennon kierrosluku oli 1500 rpm ja ilmamäara 1. 5 l/min. Kemikaaliannostelut j a kenno-olosuhteet on esitetty vaahdotuspöytakirj oiss a. Perusmetallipitoisuudet analysoitiin MS-liekkimenetelmällä typpihappoliuotuks es ta. Rikki määritettiin Leco SC 32-analysaattorilla. Jalometallipitoisuudet määritettiin Fire Ass ay-menetelmälla gravimetrisesti. 6. PROSESSI KOKEET Esikoe Naytteella Juomasuo R tehtiin eoikoe (JSO1) Bidj ovagge-tyyppisellä prosessilla, j assa esivaahdotus suoritettiin 20 min jauhatuksen jälkeen Aerophine 3418 A kokoo j ana. Esivaahdotuksen j atteestä erotettiin hienoaines 37 I.rm seulalla j a karkeasta f raktiosta vaahdotettiin riperi kaste lisaj auhatuksen j alkeen. Rikasteet yhdistettiin ja kerrattiin kolme kertaa.

6 OUTOKUMPU OY Geoanalyyttinen laboratorio V. Palosaari Raportti 075/Juomaeuo, Au, Co, ViP/ Karkeavaahdotus kokeet Kokeissa karkeavaahdotus suoritsttiin 3-5 min j auhatuksella Aerophine 34 18A kokooj ania. Esivaahdotus tehtiin min lisäjauhatuksella Aerophinella (JS02), etyyliksantaatilla ph: ssa 5.0 (JS03) ja amyyliksantaatilla kuparisulfaattiaktivoinnilla (5504). Esivaahdotuksen j ätteestä erotettiin hienoaines 37 pm seulalla j a karkealle f raktiolle suoritettiin ripevaahdotus esivaahdotusta vastaavissa olosuhteissa 20 min lisäj auhatuksella. Kertauskokeessa - JSO5 karkeavaahdotus, arsivaahdotus j a ripevaahdotus tehtiin kuten kokeessa Rikas teet yhdistettiin ja,suoritettiin kolme kektausta Lisaj auhatuskokeet Kertauskokeissa JS06 j a 5607 tutkittiin lisäj auhatuksen vaikutus ta Bidj ovagge-tyyppisessä proseiasiss a. Kokeiden virtaus kaavi oli sama kuin kokeessa JS01. Ripevaahdotusta edeltävän jauhatuksen viipymäajat olivat 25 ja 30 min. Kokooja-annostusta lisättiin siten ettl esivaahdotuksen annostus oli 50 g/t ja ripevaahdotuksen 40 g/t, Myös vaahdotusajat olivat pitemmät kuin esikokeessa JS TULOKSET JA NIIDEN TARKASTELU Esikoe, JSO1 Esikokeen yhdistetyn rikas teen (ER+RR) Au-pitoisuus oli g/t ja Au-saanti %. Esivaahbotuksen jätteen hienofraktion (- 37 pm) Au-pitoisuus 1. 6 g/t. Esikokeen seulonta on todennäköises ti j äänyt vajaaksi koska myöhemmissä kokeissa hienoaineksen osu- vastaavissa olosuhteissa oli noin kaksinkertainen. Ripevaahdotuks en jätteen Au-pitoisuus oli 1. 3 g/t. Kuitenkin samasta jätteestä tehdyn raeluokka-analyysien prusteella laskennalliseksi pitoisuudeksi tulee 1.78 g/t. Jos tätä arvoa käytetään jatteen pitoisuutena pwkoaa saanti n. 3 %. Korkeamman analyysiarvon käyttöä puoltaa myös alhainen laskennallinen syötteen pitoisuus. Ripejätteen raeluokka-analyysit osoittarvat, etta kultatappiot syntyvät karkeissa raeluokissa, joissa pitoisuus on syötteen keskiarvon tasolla. Kolmella avoimella kertauksella saavutettiin rikas teen Au-pitoisuus 390 g/t saannin ollessa %.

7 OUTOKUMPU OY Geoanal yyttinen 1 aboratorio V. Palosaari Raportti 075/Juomasuo, Au, Co, ViP/ Karkeavaahdotus kokeet, JS02-05 Karkeavaahdotuksen rikasteen pitoisuus oli g/t ja saanti noin 50 %. Rikaste sisältää noin 50 % silikaattimineraalej a. Kolmivaiheisessa j auhatus-vaahdotusprosessissa kullan saanti saatiin nostetuksi tasolle %, jolloin yhdistetyn rikasteen Au-pitoisuus oli g/t. Kertauskokeessa JS05 saavutettiin rikastepitoisuus g/t %: n saannilla. Kuparisulfaatilla aktivoidut rautasulfidit seurasivat kertauksissa arvomineraaleja Lisäj auhatuskokeet, -5S06-07 Kokeilla JS06 ja 5607 vahvistettiin e8ikokeessa JSO1 saavutetut tulokset. Lisäj auhatus, kokooj a-annostuksen nostaminen j a vaahdotusaj an j atkaminen eivät muuttaneet oleellisesti esi- ja ripevaahdotuksen %ulosta vaan tulokset sijoittuvat tyypillisen koehajonnan rajoihin. Kertauksilla voitiin osoittaa, että rikasteen pitoiauustaso 300 g/t on suhteellisen helposti saavutettavissa. 8. SAANTI ENNUSTE Kokeiden JSO1, 5606 ja 5507 saanti-pitoisuuskäyrät j a s aantiennus te-pitoisuus käyrät on esitetty liitteessä 5. Saantiennusteet on laskettu olettamalla, että suljetussa piirissä 1/3 ensimmäisen kertausjätteen ja 1/2 toisen kertaus j ätteen ja 2/3 kolmannen kertaue jätteen kultasisällöstä saadaan lopulliseen rikasteeseen. Eks trapoloimalla kolmen kokeen kes kiarvona saadaan Au-saantiennuste 74 % rikasteen pitoieuudella 300 g/t. Rikasteen Co-pitoisuus on noin 3, 5 % ja As-pitoisuus n % Rikasteen Au-pitoisuudella 150 g/t saanti olisi vain n. 5 % korkeampi. 9. Au-CO-YHTEI SRI KASTEEN VALMISTUS Näytteellä Juomasuo , , ja tehtiin kaksi esikoetta (JSCoO1 ja JSCoO2), joilla pyrittiin varmistamaan tuotettavan yhteisrikasteen laatu lähinnä Co-pitoisuuden suhteen. Esivaahdotus tehtiin 10 min j auhatuksella ja ripevaahdotus 20 min lisäj auhatuksen j älkeen. Esikokeessa JSCoOl kuparisufaatti ( 150 g/t) lisättiin j auhatukseen ja kokooj ana käytettiin Aerophinen ja amyyliksantaatin seosta suhteessa 1: 5. Tuloksena oli erittäin ohut vaahtopatj a, j oka ei korj aantunut vaahdotelisäyksillä.

8 OUTOKUMPU OY Raportti Geoanal yyttinen laboratorio 075/Juomasuo, AU, Co, VI P/ 1991 V. Palosaari Kokeessa JSCo02 esivaahdotus tehtiin pelkällä Aerophinella, j olloin vaahtopatj a säilyi hyvänä. Rigevaahdotuksen valmennukseen lisättiin kuparisulfaatti 200 g/t ja kokooj aseos (Aerophine/NAX 20/100 g/t). Tuloksena oli heikohko vaahtopatj a, j oka saatiin paranemaan kuparisulfaattilisäyksellä. Esi- ja riperikasteet yhdistettiin ja kerrattiin kahdesti. Kahdella avoimella kertauksella päästiin Co-pitoisuuteen % Co-saannin ollessa %. Yhteisrikasteen valmistuskokeet JSCo03-20 tehtiin kokeen JSCol 1 kaavion mukaisesti. Esivaahdotubl tehtiin Aerophinella. Ripevaahdotukssn kokooj a t (Aerophine/NAX 1: 5) annosteltiin lisäj auhatukseen ja kupariciulfaatti valmennukseen. Ta11 ä menettelyllä ph laski valmennuksen alussa noin yhden ph-yksikön ja vaahtopatj a säilyi kohtuullisen hyvhnä myös ripevaahdotukciessa j a kertauksissa. Yhteisrikasteen valmistua kokeet JSCo21-30 tehtiin kokeen JSCo21 kaavion mukaan, j osaa myös ripevaahdotus tehtiin Aerophine-kokooj ana. Rikas teen Co-pi toisuus oli j onkin verran korkeampi Aerophine-vaahdotuksema, mutta saanti jäi alhaisemmaksi. Kullan vaahdottuminen on ollut sekä pitoisuuden että saannin suhteen parempi Aerophinella, mutta ero saattaa j ohtua koehaj onnasta. Kokeiden JSColl-20 ja JSCo21-30 rikasteet (KR2) toimitettiin 0. Hyväris elle/outokumpu Res earch Center liuotus tutkimuksi a varten Heikkomagneettinen erotus koe Au-Co-yhteisrikas teella Yhteisrikaste kokeista JSCo03-10 käytettiin heikkomagneettiseen erotus kokeeseen VTT/MIN: ssa. Sy4tteen pitoisuudet olivat: Au 53 g/t, Co %, S t ja As %. Ei-magneettiseen tuotteeseen saatiin % kullasta ja % koboltista, jolloin pitoisuudet olivat 92, 6 g/t Au, 3.07 % Co, 46.4 % S ja 1.96 % As. Magneettinen tuote on j oks eenkin puhdwta magneettikiisua, jonka mukana menetetään lähes 10 % kullasta. Sen kultapitoisuus on g/t Emäksiset kertauskokeet Kokeissa JSCo esi- j a ripevaahdotur sekä 1. kertaus tehtiin malmin luonnollisessa ph: ssa Ausophinella ilman kuparisulfaattiaktivointia ja toinen kertaus suoritettiin 10 min kalkkialkaalisen valmennuksen jälkeen ph-arvoilla 10. 5, ja Kokeet osoittavat, etta pyriitti ja pentlandiitti painuvat herkimmin emäksisyyden kasvaessa (Liite 8/4). Rikasteen kultapitoisuus -on saadaan nostetuksi tasolle 250 g/t.

9 OUTOKUMPU OY 1 Geoanalyyttinen laboratorio V. Palosaari I I I I I I 10. JATKOTUTKI MUKSET Raportti 075/Juomasuo, Au, CO, VIP/ A-malmia edustava näyte on otettu vanhasta kairausmateriaalista, Uusien kairausten myötä saatava taydentlva tieto saattaa aiheuttaa tarvetta lisätutkimu~iin ennakoitua louhintaa paremmin edustavalla näytteestlä. Myös nyt suoritettujen kokeiden prosessituotteisla suoritettu mineraloginen tutkimus antaisi lisäselvyyttä j ätetappioiden syihin. Tuotteiden tarkempi analytiikka varmistaisi mm. uraanimineraalien käyttäytymisen vaahdotusprosessissa. I I I

10 4/1 JS06 vaahdotuspöytakirja vaahdotuspöytakirja emaksisessti kertauksessa, kokeet JSCo31-33

11 NC LIU N C C W W C ~ ~ W W ) W W U P N - I U P ~ - m W N W 4 W d C O w ~ O w m w C P w 4 + ~ w 4 ~ ~ N o m w

12 =J..-. P a OOOH e-44

13 Liite 1/3 OUTOKUMPU Geoanalsyttinen laboratorio - - JUOMASUON MURSREPUSSIT ANAL No ALKUPAINO! ( S Y G ~ Dm- NAYTE LOPPUPAINO g g Keskiravo

14

15

16

17

18

19

20

21 JUOMASUO R Liite 5

22

23

24

25 . 8, '!..... ' ;....!..: I. ' i! i * , : i ' i i ;.. l <.. :., 3 : /. :., pcnc;6re i:.,!.. :.. f..,. (. ' 1, 1 : 1! :.,KR2 ----,.. -- i. i i ; ; ; :, :, :. ; i ; i!!,b;m;f- %.., :!.... " ",! : " ' :. i <., i '! : <... :. ' 1. 1,! i :,,!. i i! I! i i! p i i i ; : i : i ; ; ; i i i i e, :&&2-Mc;je ' I.! : ' ;.... i : i! i. i * :.! : :.,. i.... i : w ; : i!! i! ; ' ' j <. i \7 i!. i.. _~au+=z : ----.L/L939y : :KiQ2 _ - EM:. _._- I C_

26

27

28

29

30