云南某金礦浮選工藝研究

龔明輝，姜態宇，周韶

（鶴慶北衙礦業股份有限公司，云南 鶴慶 671507）

云南某金礦床屬于硫化礦石英型金礦床，其中金主要為自然金占70.46%，其次是以類質同象形式賦存在毒砂和黃鐵礦等硫化物中的金占28.68%，毒砂和黃鐵礦是金的主要載體礦物。針對金在礦石中的賦存情況，本試驗采用階段磨礦-階段浮選工藝流程，在合理的磨礦細度和浮選藥劑制度下，金取得了較為理想的回收指標。

1 礦石性質

1.1 礦石化學性質

試驗樣取自云南省保山市某金礦，根據編號為D38-1、D38-2、D38-3、 D38-4四個不同采樣點礦樣進行配礦后主要元素品位為Au：2.92g/t、 Ag：5.72g/t、S：4.41%、As：0.54%，礦石多元素化學分析結果見表1：

表1礦石多元素化學分析結果（%）

1.2 金礦物的賦存狀態

礦石主要的結構為自形-半自形-它形粒狀結構和交代殘余結構，其次為包含結構。金屬礦物之間的相互交代和包裹關系較嚴重。自然金中的金占70.46%，粒度一般＜0.06mm，部分屬于裂隙金，部分屬于包裹金，毒砂中的金占17.45%、黃鐵礦和黃銅礦中的金占8.04%、磁黃鐵礦中金占3.19%，硫化物中的金均屬于類質同象的形式，脈石礦物為石英、綠泥石，其他脈石含量較少。

2 試驗結果及討論

根據金礦物的賦存狀態可見金在硫化礦中的含量達29.54%，因此本試驗主流程計劃通過浮選回收其中金礦物，綜合評估后本試驗定為階段磨礦-階段浮選工藝流程。

2.1 磨礦細度試驗

磨礦細度是影響浮選的主要因素之一，將礦石磨至適宜的細度，既能使礦物與脈石單體解離，又可避免過磨對浮選產生的負面影響[1]。試驗發現一段磨礦細度-0.074mm含量65%時，盡可能在泥化現象較輕的情況下回收大部分的自然金。按圖1工藝流程，使用丁胺黑藥用量135g/t，丁黃藥用量230g/t，二段磨礦細度對粗精礦品位和回收率的影響見圖2：

圖1 階段磨礦工藝流程

圖2 二段磨礦細度試驗結果

試驗結果表明：二段磨礦細度過粗或過細，金的回收率都不理想。試驗現象和結果分析，當二段磨礦細度-0.074mm含量小于90%時，礦物與脈石未能充分解離，相互連生和夾帶情況較為嚴重，導致部分金金屬隨浮選尾礦流失。而二段磨礦細度-0.074mm含量大于90%時，金的回收率和粗精礦的金品位都有所降低。因此，根據二段磨礦細度試驗結果分析后，最終確定二段磨礦細度-0.074mm含量90%。

2.2 調整劑種類和用量試驗

結合本試驗樣的礦石性質和階段磨浮工藝的特點，易浮含金礦物已于一段磨礦后的浮選選別出來，在二段磨礦后考慮增加調整劑，調整難浮含金礦物表面性質，從而提高金的回收率，按圖1工藝流程進行碳酸鈉、六偏磷酸鈉、硅酸鈉的調整劑效果試驗和較優調整劑的用量試驗，試驗結果見圖3和圖4：

圖3 調整劑種類試驗結果

圖4 碳酸鈉用量試驗結果

試驗結果表明：在調整劑種類試驗中碳酸鈉對本試驗樣選別效果最佳，碳酸鈉對金的回收率遠遠高于六偏磷酸鈉和硅酸鈉，粗精礦中金的品位雖然有所降低，但降低的幅度不大，因此調整劑選擇碳酸鈉。在碳酸鈉用量試驗中，隨著碳酸鈉用量的增加，粗精礦中金的品位和回收率都有所升高，但在碳酸鈉用量大于800g/t時，粗精礦中金的品位和回收率不再升高。因此，根據試驗結果分析后，最終確定調整劑采用碳酸鈉用量為800g/t。

2.3 活化劑種類和用量試驗

金礦物在選別過程中添加活化劑能有效改善礦物表面性質，可提高載金礦物的活性，加強礦物表面與捕收劑作用[2]，從而提高粗精礦中金品位和回收率。在上述選礦條件下進行硫酸銅和硝酸鉛的活化效果試驗和最優活化劑的用量試驗，試驗結果見圖5和圖6：

圖5 活化劑種類試驗結果

圖6 硫酸銅用量試驗結果

試驗結果表明：活化劑使用硫酸銅時，粗精礦中金的品位和回收率都要高于硝酸鉛，且金的回收率高于無活化劑時，因此活化劑選擇硫酸銅。在硫酸銅用量試驗中，隨著硫酸銅用量的增加，粗精礦中金的品位和回收率有不同程度的提高，當硫酸銅用量大于150g/t時，粗精礦中金的品位和回收率略有所降低。因此，根據試驗結果分析后，最終確定采用活化劑硫酸銅用量為150g/t。

2.4 捕收劑種類和用量試驗

為了提高金礦物的回收率，使用了相對金礦物選擇性較強的捕收劑丁銨黑藥[3]，其次根據金的主要載體為毒砂、黃銅礦和黃鐵礦的特點選擇了丁黃藥。同時在捕收劑種類試驗中進行了新型脂類捕收劑MA-3對比試驗，以下為捕收劑種類試驗和較優捕收劑的用量試驗，試驗結果見圖7和圖8：因此，捕收劑選擇丁胺黑藥+丁黃藥1：2的比例。在捕收劑用量試驗中，隨著混合捕收劑用量的增加，金的回收率也逐步增加，但用量超過150g/t時，粗精礦中金品位降低。因此，根據試驗結果分析后，最終確定采用捕收劑丁胺黑藥+丁黃藥按1：2比例混合用量為150g/t。

圖7 捕收劑種類試驗結果

圖8 捕收劑用量試驗結果

2.5 粗精礦再磨再浮試驗

按圖1工藝流程在磨礦細度和藥劑制度優化后得到浮選粗精礦中金品位仍然不高，現對粗精礦進行再磨再浮試驗，試驗流程和試驗結果見圖9和圖10：

圖9 粗精礦再磨再浮工藝流程

圖10 粗精礦再磨再浮試驗結果

試驗結果表明：試驗發現粗精礦中金礦物與脈石的夾帶和包裹仍然比較嚴重，通過對粗精礦再磨后部分被包裹的金礦物與脈石單體解離，并且隨著磨礦細度-0.045mm含量的增加，金精礦的品位和回收率都得到提高，但磨礦細度-0.045mm含量大于90%時提高比較平緩，因此粗精礦再磨細度為-0.045mm含量90%對粗精礦的再次浮選效果較優。

2.6 閉路試驗

在開路試驗的基礎上，按優化后的圖11工藝流程和浮選藥劑制度進行閉路試驗，閉路試驗結果見表2。

圖11 閉路試驗工藝流程

表2 閉路試驗結果

閉路試驗結果表明：針對云南省某金礦礦石性質，本階段磨礦-階段浮選工藝流程和條件比較穩定可靠，易投入生產使用。

3 結語

（1）礦石中共有自然元素、硫化物、氧化物、硅酸鹽、碳酸鹽等五類共19種礦物存在。金的主要載體礦物是毒砂、黃鐵礦，其次是黃銅礦、磁黃鐵礦，而脈石礦物與金的關系不密切，也不是金的主要載體礦物。

（2）通過該試驗方案，采用階段磨浮工藝流程，經過一段磨礦細度-0.074mm含量65%條件下進行一粗一掃，二段再磨細度-0.074mm含量90%條件下進行一粗二掃，粗精礦再磨細度-0.045mm含量90%條件進行三次精礦選別流程后，能得到產率8.1%，金品位32.2%，金回收率達到89.32%的金精礦，回收指標較好能夠創造較好的經濟效益。

（3）試驗采用的階段磨礦-階段浮選對于處理此類細粒級易泥化礦石有著廣泛的推廣應用價值。

【參考文獻】

[1]龔明光. 泡沫浮選[M]. 冶金工業出版社,2007

[2]朱玉霜,朱建光.浮選藥劑的化學原理[M].中南工業大學出版社,1996

[3]袁來敏,胡志剛.某含砷金礦石浮選實驗研究[J].金屬礦山,2008,387(9):68-69