金鉱石濃縮機：複雑な鉱石で回収率を倍増させる仕組みは？

2025年5月10日

金濃縮機は、鉱業において複雑な鉱石から金を取り出す効率を高めるために使用される高度に専門化された装置です。それらは、鉱泥または粉砕された岩石中の金粒子の濃度を高めることにより機能し、より効率的な回収を可能にします。これらの装置は、従来の方法では分離が困難な、低品位、微粒、または金と他の鉱物を含む混合鉱石に特に有効です。これにより、金の回収率を2倍にすることができます。

1. 強化された重力分離機構

金濃縮機は、他の多くの鉱物よりもはるかに高い密度に基づいて、金粒子の分離に高度な重力分離を使用します。 頻繁に用いられる主な機構は以下の通りです。

• 遠心力:KnelsonやFalcon濃縮機などの装置は、遠心分離機内で鉱泥を高速回転させ、より重い金粒子がより軽い脈石物質から分離するようにします。
• 流体力学:水の流れまたは鉱泥の動きにより、層化が生じ、高密度粒子（金を含む）が機械内の特定のゾーンに濃縮されるようになります。

効果的な重力選鉱プロセスによって金を選別することで、従来の粉砕・採取法に比べて回収率が大幅に向上します。

2. 微細金の回収

従来の方法では、50マイクロメートルより小さい微細な金粒（しばしば「粉金」または「微細金」と呼ばれる）の回収に苦労することがよくあります。微細金回収に特化した金濃縮機は、高度な分級分離技術を活用することで、この粒径範囲における金の損失を最小限に抑えます。

これは重要な点です。複雑な鉱石には、金が微粒子として分散したり、硫化鉱物と関連付けられたりしているため、回収プロセスがより困難になります。濃縮機は、これらの超微粒子さえも効率的に捕捉することができます。

3.競合鉱物の除去

複雑な鉱石では、金はしばしば硫化物（例えば、黄鉄鉱や砒鉄鉱）の中に閉じ込められたり、脈石鉱物（金を含まない岩石）と互いに成長したりしています。金濃縮機は、干渉する鉱物の存在下でも、金の固有の密度と疎水性を利用して金と分離することができます。

現代の濃縮機は、硫化物から金を取り出すために用いられる浮選法を、場合によっては置き換えたり、補助したりすることがあります。これにより、処理工程の削減と回収率の向上につながります。

4.低品位鉱石の処理

高品位鉱体資源が枯渇するにつれ、鉱山事業は、金濃度が低い低品位鉱石をますます処理する必要に迫られています。金濃縮機は、これらの鉱石を効率的にグレードアップし濃縮することで、金の回収を経済的に実行可能なものにします。

鉱石中の金を選択的に濃縮することにより、下流の処理工程に必要な物質量を削減します。

5.尾砂の再処理

金選鉱機は、従来の採掘活動から排出される尾砂を再処理するためにも使用できます。尾砂には、回収可能な貴金属がまだかなりの量含まれている場合がよくあります。尾砂に残された金を取り戻すことで、一次回収と二次回収の両方を考慮した場合、回収率を倍増させることができます。

6. 環境および経済上のメリット

金選鉱機は、特に微細金の回収において、シアン化などの化学物質を多用するプロセスを必要とする量を減らすことがよくあります。これにより、環境への影響と運用コストが削減され、鉱業会社は効率的に再処理を行うことができます。

金の濃縮機の種類の例

一般的な金の濃縮機の種類には以下があります。

• 遠心濃縮機（例：Knelson、Falcon）：微細金と粗金に対して遠心力を用いて重力分離を強化します。
• スパイラル濃縮機：スパイラル状のチャンネル内で重力と流れのダイナミクスを利用して分離します。
• 振動テーブル：振動と密度選別によって金と他の鉱物を分離するのに効果的です。

結論

金の濃縮機は、強化された重力分離を採用し、微細な粒子をターゲットにし、複雑な鉱石からの回収率を2倍にすることで、干渉を除去します。