金鉱石処理設備一式：選鉱プロセスと生産ラインの計画

1. 砂金鉱：選鉱—重選の全工程で、粉砕は不要。

砂金鉱では、金は単体で遊離した状態で、砂礫や粘土などの緩い堆積物中に存在するため、破砕や粉砕は不要です。プロセスのロジックは以下の通りです：ドラムスクリーン／洗鉱機による洗浄・分級→シュートによる粗選→遠心選鉱機による濃縮→シェーカーによる精選→合質金の溶融。スクリーン上の廃石は排出され、スクリーン下の鉱漿は重選システムに送られ、循環水システムによりプロセス用水の大部分を回収できる。移動式ソリューションは分散した鉱床や短期採掘に適しており、固定式ソリューションは集中した鉱源や大規模な作業に適している。

2. 岩金鉱：破砕・粉砕が前提であり、重選・浮選・シアン化処理は鉱石の特性に応じて組み合わせる。

岩金鉱では、金が岩石や硫化物中に埋もれているため、まず破砕・粉砕を行って金を単体化させ、その後選別工程に進む必要がある。石英脈型金鉱床では、粗粒金と細粒金が共存しているため、重選＋浮選の併用が推奨される。粉砕回路に遠心選鉱機を設置して粗粒金を事前に回収し、浮選で含金硫化物を回収した後、精鉱を製錬またはシアン化処理に送る。変質岩型金鉱床は、微細粒の金が主体で、泥化鉱物の含有量が高いため、浮選を主とし、重選別を補助として粗粒金を回収する。この場合、粉砕の細度と脱泥工程を適切に最適化する必要がある。硫化鉱物含有型金鉱床では、浮選が主軸となる。

3. 処理困難な金鉱床：前処理が鍵であり、複合プロセスが主軸となる。

ヒ素含有、炭素含有、微細粒の浸透を伴う難処理金鉱石の場合、通常のシアン化浸出率は通常20～50％にとどまる。ヒ素含有鉱石は、浮選によりヒ素・金精鉱を生産した後、前処理を行ってからシアン化処理を行う必要がある。炭素含有鉱石の場合は、炭素質の抑制、あるいは前処理による「金奪取効果」の除去が必要である。カリン型微細粒包有金鉱石の場合は、微粉砕→浮選による硫化物の濃縮→前処理による包有の開放→シアン化による回収が必要となる。この種の鉱石の生産ライン計画において、前処理工程の設備構成と薬剤制度は、選別工程よりも重要な場合が多い。

破砕・選別工程：

ジョークラッシャーは粗破砕を担当し、大きな原鉱を処理する。圧縮強度が高く、構造がシンプルで耐久性に優れている。コーンクラッシャーは中・細破砕を担当し、硬岩の処理効率が高く、排出粒度が均一である。円振動スクリーンや直線振動スクリーンは、材料の分級に使用される。破砕工程は「多砕少磨」の原則に従っています。つまり、破砕段階で作業を多く行い、粉砕段階での電力消費を抑えることで、選鉱所のエネルギー消費を抑制する第一の関門となっています。

粉砕・分級工程：

ボールミルは粉砕の中核設備である。岩金鉱では通常、1段目の格子型ボールミルと2段目のオーバーフロー型ボールミルを用いた2段粉砕が採用される。格子型は強制排鉱方式で処理能力が高く、過粉砕になりにくいため、粗粉砕や第1段に適している。オーバーフロー型は自然流による排出方式で、より微細な粉砕が可能であり、細粉砕や第2段に適している。第2段はスパイラル分級機またはハイドロサイクロンと組み合わせて閉回路を構成し、規格内の微粉は搬出され、粗砂は再粉砕のために戻される。ロッドミルは脆い鉱物の過粉砕防止に適しており、金粉砕機は小規模な鉱山や手作業・半機械化による金採掘の現場に適している。

重選工程：

遠心選鉱機（ニールセン遠心分離機など）は、遠心力を利用して重力選鉱を強化するもので、粉砕回路において粗粒の単体金を回収するために使用され、「早期回収・高回収」を実現する重要な設備である。シェーカー（6-Sシェーカー／多層吊り下げ式シェーカー）は、微粒子の重力選鉱における精選に使用されます。シュート（スパイラルシュート、鼓動式／粘金シュート）は、粗選および濃縮に使用されます。ジャグは、粗粒鉱石の選別に使用されます。重選は通常、岩金鉱の完全なプロセスを単独で構成するものではなく、粉砕回路に組み込まれるか、浮選／シアン化処理と組み合わされる。

浮選セクション：

SF型（自吸式スラリー、粗選・掃選の前段に適する）、XCF/KYF型（エアレーション式、大型直流槽配置の第一候補）、BF型、JJF型の全シリーズ機種を提供しており、これらを組み合わせて粗選、掃選、精選ユニットを構成できる。浮選法は、低品位で微細粒に埋蔵された金鉱石の処理が可能で、適応性が高く、中国における岩金鉱の処理において最も広く応用されている技術の一つです。粉砕の細度は解離度を決定し、薬剤の配合は選択性を決定します。

浸出・吸着工程（CIL/CIP）：

浸出槽（撹拌・通気機能付き）、活性炭吸着システム、金含有炭分離スクリーン（炭分離スクリーン／エアリフター）、炭回収装置、脱着電解装置（常温常圧は通常処理に適し、高温高圧は大規模鉱山や脱着困難な鉱石に適する）、金溶解炉。CILは浸出と吸着を同時に行い、プロセスがコンパクトである。CIPはまず浸出を行い、その後吸着を行うため、制御がより精密であり、鉱石の浸出速度や処理規模に応じて選択される。

亜鉛粉置換工程（該当する場合）：

澄清ろ過装置、真空脱酸素塔、亜鉛粉添加装置、置換カラム／置換槽、金スラッジ用フィルタープレス。これらは、堆浸貴液やCCD逆流洗浄貴液からの金回収に適している。貴液は、浮遊物質が10ppm未満、脱酸素後の溶存酸素が1mg/L未満となるまで清澄化する必要があり、置換率は通常99％以上である。

濃縮・脱水工程：

濃密機は精鉱および尾鉱の予備沈殿・脱水に使用される。フィルタープレスは濃縮後のスラリーを濾餅に圧縮し、水分含有量が低いため、尾鉱の乾式排出における重要な設備である。脱水スクリーンは最終脱水に使用される。

給鉱搬送および補助設備：

振動フィーダー、トラフ式／スイング式給鉱機、ベルトコンベア、撹拌槽、スラリーポンプ、炭回収ポンプ、清水ポンプ。

鉱石洗浄・選別設備（砂金鉱および泥分含有量の高い鉱石に必須）：

ドラム式鉱石洗浄機、スクリュー式鉱石洗浄機、ドラムスクリーン（移動式を含む）。これらは泥を洗い流し、後続設備の詰まりを防止する。

ボールミルはグリッド型とオーバーフロー型のどちらを選ぶべきか？

これはプロセス要件によります。グリッド型は強制排鉱で処理能力が大きく、粗粉砕や第1段粉砕に適しており、過粉砕になりにくい特徴があります。一方、オーバーフロー型は自然流による溢流で、粉砕細度がより細かく、細粉砕や第2段粉砕に適しています。金鉱石の解離度に基づいて決定する必要があります。

浮選機のタイプはどのように選べばよいか？

プロセスでスラリーの自吸が必要とされる場合（粗選や掃選の前段など）、通常はSF型またはBF型が採用されます。大型の直流槽を配置する場合は、XCF/KYF型またはJJF型がより適しています。処理能力と通気量の要件に合わせて選定する必要があります。

GoldProcessingPlantが担当する範囲：

プロセス設計および技術案（鉱石特性分析、プロセス決定、薬剤処置、設備選定および概算見積もりを含む提案書）；エンジニアリング設計および図面（現場配置図、設備配置図、土木条件図および技術説明）；中核設備の製造および関連資材の供給（図面に基づき中核設備を製造し、ポンプ、配管、電気制御などの補助資材を統括的に手配）；現場据付の技術指導（エンジニアを派遣し、設備の設置、配管接続、電気・計装機器の設置を指導）；連動試運転および要員研修（単機試運転および水・原料を用いた連動試運転を主導し、基準達成および生産目標達成までパラメータを最適化）；アフターサービスおよび予備部品の供給。

顧客の責任範囲：

土木工事（当社が提供する土木条件図に基づき、顧客が独自に手配。完全な建築構造施工図は、顧客の現地で資格を有する設計事務所が作成する）；現地設置作業員の手配（当社エンジニアが現場で設置方法を指導し、顧客は作業員の手配を担当）；現場の「三通一平」および据付・試運転に必要な水道・電力・資材；現地での法規制遵守手続き（環境保護、安全、施工許可などの認可取得）。