四川某金礦選礦試驗研究

顧順奇，袁 艷，王 磊，何 琴

（蘇州中材非金屬礦工業設計研究院有限公司， 江蘇蘇州市 215004）

四川某金礦選礦試驗研究

顧順奇，袁 艷，王 磊，何 琴

（蘇州中材非金屬礦工業設計研究院有限公司， 江蘇蘇州市 215004）

由于褐鐵礦類型礦石增加，四川某金礦回收難度加大。在對礦石工藝礦物學進行充分研究的基礎上，進行了浮選、重選、柱浸以及全泥氰化浸出的多方案對比試驗，結果表明該礦可浸性好，全泥氰化浸出試驗金浸出率大于97%，重選、浮選、柱浸回收率均較低。

金礦；浮選；重選；浸出

四川某金礦礦石類型屬金屬硫化物－石英脈型和褐鐵礦－石英脈型兩類，現場以浮選法產出含金約100g／t的金精礦外售，在生產過程中由于褐鐵礦類型礦石增加，褐鐵礦浮選效果較差，褐鐵礦中的金損失較大，金的回收率較低，約85%左右。

1 原礦性質

原礦多元素分析見表1。經原礦試金分析，Au品位為7.28g／t。

表1 原礦多元素分析結果 %

礦石中金屬礦物含量少，金屬礦物僅占礦物總量的4.2%，其中以黃鐵礦為主，此外少量及微量礦物有黃銅礦、褐鐵礦、赤鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、硫鉍鉛礦、自然金、銀金礦等。非金屬礦物占礦物總量的95.8%，其中以石英含量最大，此外有長石類、云母類及粘土類礦物等。

礦石的結構主要有不等粒結構、他形粒狀結構、半自形－自形粒狀結構、斑狀變晶結構。黃鐵礦多呈他形粒狀，部分黃鐵礦顆粒聚集在一起構成疏松的硫化物斑晶，此外可見碎裂結構、網狀結構等。礦石以斑點狀構造、浸染狀構造、韻律層狀構造及條帶狀構造為主，此外可見脈狀構造等。

2 選礦試驗

由于現場采用的是浮選工藝，本次試驗研究首先從浮選工藝研究開始，以期通過浮選流程的改進來提高金回收率。此外，根據該金礦礦石性質，還進行了重選、柱浸以及全泥氰化浸出試驗，對該4種工藝流程方案進行對比，確定其最佳工藝流程方案。

2.1 浮選試驗

2.1.1 磨礦細度試驗

本次試驗樣品中，金主要以細粒、微細粒狀態存在于石英和黃鐵礦中，因此合理的磨礦細度是達到較好指標的關鍵。固定試驗條件為：硫酸1000g／t，丁基黃藥100g／t，2＃油50g／t，試驗結果見圖1。

圖1 磨礦細度試驗結果

從試驗結果可以看出，該礦石磨礦細度太粗或過細，其浮選指標都不理想。據浮選現象觀察和精礦品位及回收率變化情況分析，該礦石金的嵌布粒度較細，磨礦細度粗時部分金礦物未達到單體解離，造成難以上浮，回收率較低；而磨礦細度過細，精礦品位又明顯降低，這主要是因磨礦時間長，浮選受礦泥影響所致。最終確定以磨礦細度－0.074mm占75%進行以后的條件試驗。

2.1.2 pH值調整劑試驗

試驗選用了碳酸鈉、硫酸和石灰3種試劑來調節礦漿的pH值。據分析，當其用量不足時，部分載體礦物硫鐵礦得不到充分活化，同時一部分礦泥也不能很好的分散，造成精礦品位及回收率偏低。固定磨礦細度－0.074mm 75%，丁基黃藥100g／t，2＃油50g／t，進行礦漿pH值試驗，試驗結果見圖2～圖4。

圖2 硫酸試驗結果

圖3 碳酸鈉試驗結果

圖4 石灰試驗結果

對比3種pH調整劑結果可知，碳酸鈉取得的指標最好，硫酸次之，而石灰的效果較前兩種要差很多，說明該礦石不合適用石灰作為礦漿的pH調整劑。同時對比碳酸鈉用量試驗結果，最終確定粗選調整劑條件為碳酸鈉2000g／t。

2.1.3 捕收劑用量試驗

在捕收劑用量試驗之前，進行了多種捕收劑以及組合捕收劑對比試驗，結果表明丁基黃藥和丁銨黑藥以4∶1的比例組合使用時效果最佳。

固定粗選磨礦細度－0.074mm 75%，碳酸鈉用量2000g／t，2＃油用量50g／t，以及丁黃藥和丁銨黑藥的組合比例4∶1，進行其用量試驗，試驗結果見圖5。

圖5 捕收劑用量試驗結果

試驗結果表明，隨著捕收劑用量增加，金回收率逐漸提高，當捕收劑用量大于100g／t后，金回收率提高幅度不大，但品位降低明顯，說明捕收劑用量過大后，選擇性變差，故粗選捕收劑用量定為100g／t。

2.1.4 開路試驗

在詳細條件試驗的基礎上進行了開路試驗，試驗結果見表2。

表2 開路試驗結果

2.1.5 閉路試驗

在開路試驗的基礎上進行了閉路試驗，試驗結果見表3。

表3 閉路試驗結果

本次浮選試驗結果與之前現場結果相比，在精礦品位基本接近的情況下，金回收率由84.90%提高到89.67%，但還是不太理想，尾礦金損失仍嚴重。將閉路尾礦送鑒定后發現，尾礦中損失的金多為賦存于褐鐵礦中的金，這部分金想要通過浮選工藝回收非常困難，由此可見，該礦石不適合采用浮選工藝進行選別。

2.2 柱浸試驗

柱浸試驗按3個粒度進行，分別是－25，－10，－5mm。浸出時間30d，其中前2d用堿水洗礦石，將柱內礦石pH值調整到10～11；氰化浸出時間28d，前3d氰化鈉濃度0.08%，4～14d氰化鈉濃度0.05%，15～28d氰化鈉濃度0.03%。柱浸試驗28d監測結果見表4。

表4 柱浸試驗監測結果

柱浸試驗堿用量為：礦石粒度－5mm為760 g／t，礦石粒度－10mm為710g／t，礦石粒度－25 mm為680g／t。

柱浸試驗氰化鈉用量為：礦石粒度－5mm為870g／t，礦石粒度－10mm為810g／t，礦石粒度－25mm為750g／t。

試驗結果表明，各粒度28d柱浸試驗浸出率都不高，說明柱浸不適合用于該礦石的選別。

2.3 全泥氰化試驗

2.3.1 磨礦細度試驗

氰化浸金用CaO加入球磨機，以清洗礦物表面，同時pH值調至12，此時CaO用量1500g／t，氰化鈉用量暫定700g／t，在此條件下進行磨礦細度試驗，試驗結果見圖6。

圖6 磨礦細度試驗結果

浸出試驗結果表明該礦可浸性很好，在－0.074 mm 92%時浸出率達98%。

2.3.2 氰化鈉用量試驗

固定磨礦細度－0.074mm 92%以及CaO用量1500g／t，變更氰化鈉用量，試驗結果見圖7。

浸出試驗結果表明：氰化鈉用量為700g／t時，浸出率為98.36%，再增加氰化鈉用量浸出率增加不大，因此選擇氰化鈉用量為700g／t。

圖7 氰化鈉用量試驗結果

2.4 重選試驗

重選試驗未進行詳細的條件試驗，僅進行了探索試驗，在磨礦細度－0.074mm 80%條件下進行了搖床試驗，試驗結果見表5。

表5 重選試驗結果

試驗結果表明，采用重選所獲得的指標不理想，加上實際生產中重選要求占地面積較大，在現場山區較難找到大面積的平地建設重選車間，重選工藝亦不推薦用于選別該礦石。

浮選、重選、柱浸以及全泥氰化4種選礦工藝試驗結果表明，前3種工藝指標皆不理想，金回收率均在90%以下，最低甚至只有80%左右，唯有全泥氰化工藝能取得理想指標，金回收率高達98%以上，因此，最終推薦全泥氰化作為該礦選別的主導流程。

3 現場技術改造及流程考查

生產現場按照所推薦的全泥氰化工藝流程建設了日處理200t的炭漿廠，在經過一段時間的調試后，進行了流程考查，結果如下。

（1）原礦平均品位7.85g／t，尾礦平均品位0.17 g／t。

（2）浸出條件為：CaO用量1500g／t，氰化鈉用量700g／t，浸出濃度40%～43%，浸出時間52h，浸出率為97%。

（3）電解：載金炭含金3～4kg／t，解析率90%，解析后活性炭含金0.35kg／t。

4 結 論

（1）四川某金礦金品位較高，具有較高的經濟價值。采用全泥氰化浸出金的浸出效果較好，金浸出率較高，達98.36%。

（2）浮選工藝流程可以在粗磨條件下丟棄大量尾礦，但由于褐鐵礦中含有部分金，褐鐵礦可浮性較差，致使金的回收率不高，損失較大。

（3）按照試驗研究所提供的工藝流程，生產現場建設了一座日處理200t的氰化浸金廠。生產實踐證明，所提供的工藝技術流程合理，生產現場易于實現，生產指標基本達到了試驗結果。

［1］聶樹人，索有瑞.難選冶金礦石浸金［M］.北京：地質出版社，1997.

［2］許 時.礦石可選性研究［M］.北京：冶金工業出版社，1989.

［3］張成強，李洪潮，張紅新，等.某低品位原生金礦選礦試驗研究［J］.中國礦業，2010（11）：89－91.

［4］陳海濤.云南播卡金礦難選金礦石的選礦工藝研究［J］.礦業研究與開發，2010，30（6）：24－27.

2012－02－29）