贛南某金礦選礦試驗

陳巧云 李 韜 曾慶友

(1.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊；2.江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院)

贛南某金礦選礦試驗

陳巧云1李 韜1曾慶友2

(1.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊；2.江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院)

為合理回收贛南某低品位金礦，根據(jù)該礦石工藝礦物學(xué)特點，先后進行了磨礦細(xì)度、藥劑用量等條件試驗，并在各條件取得最優(yōu)方案的基礎(chǔ)上分別進行了金粗選綜合條件試驗和空白精選及除砷探索試驗。試驗結(jié)果表明：在2次粗選的最終試驗流程中，可獲得金品位為39.00 g/t、金回收率為96.32%，硫品位為47.07%、硫回收率為87.46%的理想指標(biāo)，最大限度地回收了礦石中的有價元素。

金礦 浮選 空白精選 砷

隨著易處理金礦資源的日益減少，黃金冶煉廠逐步將難處理金精礦作為其部分生產(chǎn)原料[1]，因此，對復(fù)雜難選金礦石選冶方法的研究顯得極為迫切[2]，合理的選礦工藝對礦石中金的回收影響很大。常規(guī)的金選礦方法有混汞、重選、浮選、氰化以及這些方法的綜合流程。合理選金流程的選擇，取決于礦石性質(zhì)、生產(chǎn)規(guī)模、基建投資、建廠地區(qū)技術(shù)經(jīng)濟條件等[3]。贛南某金礦為破碎帶蝕變巖型金礦床，經(jīng)礦石性質(zhì)分析及試驗研究，決定采用“2次粗選”的浮選工藝流程進行選別，最終獲得了較好的選別指標(biāo)，且其流程結(jié)構(gòu)簡單，選廠易于實現(xiàn)。

1 礦石性質(zhì)

贛南某金礦礦石屬石英含金黃鐵礦型，其金屬礦物主要為黃鐵礦、白鐵礦及少量的閃鋅礦、褐鐵礦、菱鐵礦等；脈石礦物則以石英、絹云母為主，次為黃玉、方解石、白云母及少量磷灰石、綠泥石和長石類礦物[4-5]。石英及絹云母礦物與黃鐵礦關(guān)系較密切，他形粒狀黃鐵礦常呈浸染狀分布于絹云母、石英中，或以黃鐵礦脈分布于石英和絹云母之間。礦石結(jié)構(gòu)主要為半自形晶粒結(jié)構(gòu)、其他形晶粒結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造。原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1，金物相分析結(jié)果見表2。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

元素AuAgSAsWO3Fe2O3含量3.211.244.930.06480.00307.16元素SiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2O含量82.624.310.0240.171.260.049

注：Au、Ag含量單位為g/t。

由表1可知，金含量為3.21g/t，據(jù)中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DZ/T0205—2002《巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范》金含量已達(dá)到最低工業(yè)品位，硫含量為4.93%，可綜合回收，砷含量為0.064 8%，選礦過程中有可能成為金精礦的有害元素。

表2 金物相分析結(jié)果 %

金物相金含量金分布率裸露與半裸露自然金0.0331.01碳酸鹽包裹金0.0461.41褐鐵礦包裹金0.0381.17銅鉛鋅硫化礦包裹金0.4212.90總黃鐵礦包裹金2.6681.70石英和硅酸鹽包裹金0.0591.81總金3.256100.00

由表2可知，礦石中的金主要分布于黃鐵礦中，占有率為81.70%，其次為銅鉛鋅硫化礦，占有率為12.90%，即硫化礦物中金總占有率達(dá)94.60%，石英和硅酸鹽、碳酸鹽、褐鐵礦包裹金以及裸露與半裸露自然金分布率極低，占有率合計為5.40%。

2 試驗研究

合理的選礦工藝對礦石中金的回收影響很大[6]，礦石物質(zhì)組成研究結(jié)果表明，試驗原礦含金3.21g/t，金品位達(dá)到工業(yè)品位要求，是選礦回收的主要對象，硫品位為4.93%，可綜合回收，砷含量為0.064 8%。礦石中的金基本上都是以超顯微的狀態(tài)賦存在黃鐵礦和白鐵礦中，砷基本上分布于白鐵礦中。雖然砷在原礦中的含量僅有0.06%，但會隨著白鐵礦、黃鐵礦一起進入浮選金精礦中，從而影響金精礦質(zhì)量。根據(jù)國內(nèi)外選礦實踐，結(jié)合礦石中金的賦存形式為以超顯微包裹體分布在黃鐵礦和白鐵礦礦物中，且金和硫具有較好的可浮性，確定采用浮選法回收，從而實現(xiàn)金的富集和回收[7]。

2.1 試驗設(shè)備及藥劑

試驗主要設(shè)備磨礦采用XMQ-200×90錐形球磨機，粗、掃選采用XFD-63型3L單槽浮選機，精選采用XFD-63型0.5L單槽浮選機；藥劑分別采用丁基黃藥、2#油和高錳酸鉀。

2.2 磨礦細(xì)度試驗

磨礦細(xì)度是影響選礦指標(biāo)和選礦成本的主要因素之一。為此，在浮選探索性試驗的基礎(chǔ)上，按圖1流程進行了磨礦細(xì)度條件試驗，試驗流程及藥劑制度見圖1，試驗結(jié)果見圖2。

圖1 磨礦細(xì)度試驗流程

圖2 磨礦細(xì)度試驗結(jié)果

由圖2可見，當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074mm60%時，浮選所得精礦金品位和金回收率均較高，含金36.4g/t，金回收率為93.94%，浮選指標(biāo)較好，磨礦成本較低。故磨礦細(xì)度以-0.074mm60%為宜。此外，在試驗范圍內(nèi)，不同磨礦細(xì)度下，原礦經(jīng)浮選獲得的金精礦含砷量均大于0.5%，均為含砷金精礦。

2.3 金粗選條件試驗

2.3.1 丁基黃藥用量試驗

在磨礦細(xì)度為-0.074mm60%、2#油用量為(64+32)g/t的條件下，進行丁基黃藥用量試驗，試驗結(jié)果見表3。

由表3可知，隨著丁基黃藥用量的增加，金精礦產(chǎn)率增大，金品位先增大后減小，金回收率先增大后變化趨緩。在丁基黃藥用量為(300+150)g/t時，選別指標(biāo)最好，精礦中金含量為35.0g/t，金回收率可達(dá)97.22%。

表3 丁基黃藥用量試驗結(jié)果

2.3.2 2#油用量試驗

在磨礦細(xì)度為-0.074mm60%、丁基黃藥用量為(300+150))g/t的條件下，進行2#油用量試驗，試驗結(jié)果見表4。

表4 2#油用量試驗結(jié)果

由表4可知，隨著2#油用量的增加，金精礦產(chǎn)率增大，精礦金品位先增大后變化趨緩，金回收率先增大后減小。綜合考慮，2#油用量以(64+32)g/t為宜。

通過上述最佳條件按圖1流程開展金粗選綜合條件試驗，試驗結(jié)果見表5。

表5 金粗選綜合條件試驗結(jié)果

由表5可知，金作為主要回收對象，金回收率達(dá)92.65%，精礦金品位為38.80g/t，選別效果較好。硫作為綜合回收對象，硫回收率達(dá)86.01%，金精礦中硫品位為47.96%，其選別效果也較好。

2.4 空白精選及除砷探索試驗

2.4.1 空白精選試驗

空白精選試驗指在不添加任何藥劑的條件下對粗選獲得的金精礦進行精選，以獲得更高品位的金精礦。空白精選試驗流程見圖3，試驗結(jié)果見表6。

圖3 空白精選試驗流程

表6 空白精選試驗結(jié)果

由表6可知，通過空白精選試驗，精礦金品位僅從39.10g/t提高到42.30g/t，且回收率降低了8.28個百分點，僅為86.86%。此外，金精礦中砷品位亦略有提高，其精選效果不甚理想。

2.4.2 除砷探索試驗

除砷探索試驗按圖4所示流程及藥劑制度開展，試驗結(jié)果見表7。

圖4 精選除砷探索試驗流程

由表7可知，精選除砷探索試驗金精礦中的砷品位未能降低，除砷無效果；其主要原因為礦石中的砷基本上分布于白鐵礦中，而黃鐵礦和白鐵礦的嵌布關(guān)系密切，兩者難以完全解離；另外，由于黃鐵礦和白鐵礦是同質(zhì)多像，其物化性質(zhì)非常接近，以目前除砷技術(shù)條件下難以將其分離；因此，浮選金精礦中的砷難以降低。

表7 精選除砷探索試驗結(jié)果

2.5 最終浮選流程試驗

在上述條件試驗的基礎(chǔ)上，在最佳試驗條件下進行2次粗選浮選流程試驗，試驗流程見圖5，試驗結(jié)果見表8。

圖5 2次粗選浮選最終試驗流程

表8 2次粗選浮選流程試驗結(jié)果

由表8可知，通過2次粗選浮選流程，獲得的金精礦產(chǎn)率為9.15%、金品位為39.00g/t、金回收率為96.32%，硫品位為47.07%，硫回收率為87.46%，砷品位為0.574 8%。

3 結(jié) 語

(1)贛南某金礦通過礦石性質(zhì)研究，確定采用浮選法進行浮選回收。同時表明，采用丁基黃藥作為捕收劑，2#油作為起泡劑是可行的。

(2)通過條件優(yōu)化試驗，確定了金粗選工藝的最佳條件和藥劑制度，通過采用2次粗選浮選流程，金、硫均獲得了較好的選別指標(biāo)，金精礦質(zhì)量達(dá)到中華人民共和國黃金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YS/T3004—2011《金精礦》八級品品級要求。

[1] 薛 光，于永江.從含砷金精礦二段焙燒酸浸渣中氰化浸出金銀的試驗研究[J].黃金，2008(1):40-41.

[2] 白 鐵，江曉慶，黃淦祥.黃金生產(chǎn)工藝指南[M].北京:地質(zhì)出版社，2000.

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[5] 劉元鵬，曾慶友，丁 亮.龍王逕金礦床礦石特征及主要元素賦存形式[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2014(12):117-122.

[6] 劉守信，黃健芬，師偉紅.云南某金礦選礦試驗研究[J].礦冶，2010，19(1):33-35.

[7] 印萬忠.黃金浮選工藝的最新進展[J].黃金學(xué)報，2001(3):187-190.

2015-03-25)

陳巧云(1988—)，女，助理工程師，341000 江西省贛州市章貢區(qū)紅旗大道25號。