史文全
(甘肅省地礦局第三地質礦產勘查院,甘肅 蘭州 730000)
加甘灘金礦是甘肅南部超大型礦床之一,截止2014年3月,已提交金金屬量90余噸。為了掌握加甘灘金礦礦石加工技術、生產流程和選冶性能[1,2],為礦山開發和經濟意義研究提供資料依據,由沈陽有色金屬研究院、長春黃金研究院分別對氧化礦、原生礦礦石進行了實驗室選礦試驗。
氧化礦選礦試驗樣總重量為500kg。礦區礦體呈雁列式密集分布,本次采樣針對Au1、Au2、Au3、Au4等礦體,在露天采坑4~7線間,3280m~3230m標高范圍內采取,礦石均為氧化礦石,由于礦石的自然類型、工業類型單一,無需按照礦石類型分配。礦樣加工后含金品位為1.95g/t,低于全礦床平均品位,樣品采集合理。采樣方法為刻槽法。所采樣品能很好代表樣品所在部位的物質組成。
加甘灘原生礦石主要為板巖與砂巖,且砂巖的比例略大于板巖,試驗樣品重量按板巖42%,砂巖58%分配,試驗要求的配礦金品位為2.70-2.80g/t,計算配礦金品位為2.75 g/t,實際化驗金品位為2.71 g/t。低于全礦床平均品位,采集樣品的品位合理,試樣具有較好的代表性。樣品采取方法為劈心法。所采集樣品能夠很好的代表樣品所在部位的物質組成。
為了指導礦山生產,氧化礦采用全泥氰化提金工藝流程進行試驗研究,原生礦分別采用全泥氰化探索試驗和浮選試驗進行對比研究[2]。
氧化礦的全泥氰化實驗過程中,分別對礦石的磨礦細度、石灰用量、氰化物用量、浸出時間、浸出濃度進行了詳細的研究,結果表明當磨礦細度-0.075mm占90%、石灰用量3.6kg/t、氰化物用量1.5kg/t、浸出時間24小時、浸出濃度40%時效果最好。
原生礦選礦試驗中,共選擇了兩種方法:全泥氰化探索試驗研究、浮選試驗研究[3]。在全泥氰化實驗過程,分別對礦石的磨礦細度、助浸、氰化物用量、浸出濃度、浸出時間進行了詳細的實驗研究,結果表明該金礦石不適合氰化。浮選試驗在磨礦細度、調整劑種類、捕收劑、浮選時間試驗的基礎上進行了綜合流程試驗,試驗結果表明磨礦細度為-0.074mm含量占75%、不加調整劑、捕收劑用量為(80+40)g/t、浮選時間為10分鐘選礦最為合適。
加甘灘金礦礦石類型地表為氧化礦石,深部為原生礦石。而原生礦和氧化礦選別工藝不同,根據試驗氧化礦適宜采用氰化法提金工藝,原生礦適宜浮選法。根據采礦開采順序,前期主要為露天開采,以氧化礦為主,后期轉入井下開采,以硫化礦為主,因此,本次選冶工藝設計氧化礦采用氰化法(前期),硫化礦采用浮選法(后期),破碎、磨礦系統可考慮共用[4]。
(1)氧化礦選冶工藝設計流程及指標
氧化礦選冶工藝設計流程及指標由沈陽有色金屬研究院制定。選冶廠擬建規模1500t/d,選冶設計工藝流程采用氰化炭浸提金工藝流程,選冶廠最終產品為:合質金。
選冶廠設計工藝流程如下。①破碎:采用三段一閉路破碎流程。原礦最大塊度為800mm,破碎產品最終粒度為-12mm。②磨礦:采用兩段全閉路磨礦分級流程,磨礦細度為90%-0.074mm。③炭浸:二段預浸+六段逆流邊浸邊吸工藝。浸出礦漿濃度按40%設計,浸出時間為24小時。④解吸電積:高溫高壓無氰解吸電積工藝。⑤熔煉:酸洗、干燥、熔煉、鑄錠形成合質金。氧化礦選冶設計指標見表1。

表1 氧化礦氰化炭浸提金工藝設計指標
(2)硫化礦選冶工藝設計流程及指標
硫化礦選冶工藝設計流程及指標由長春黃金研究院為主制定。浮選廠擬建規模1500t/d,選別設計工藝流程采用浮選法,選礦廠最終產品為:金精礦。
設計工藝流程如下。①破碎:同氧化礦破碎系統,破碎產品粒度-12mm。②磨礦:同氧化礦磨礦系統,磨礦細度為75~80%-0.074mm。雖然氧化礦和硫化礦磨礦細度相差較大,但根據可磨度試驗情況,氧化礦較標準礦石易磨(相對可磨度k=1.263),硫化礦較標準礦石難磨(相對可磨度k=0.98),因此,采用一套磨礦設備分別磨氧化礦和硫化礦是可行的。③浮選:一次粗選、二次掃選、三次精選產出浮選金精礦和浮選尾礦。④脫水:浮選金精礦采用濃密+過濾兩段脫水流程。硫化礦浮選工藝設計指標見表2。

表2 硫化礦浮選工藝設計指標表
加甘灘金礦礦石主要分為氧化礦和原生礦。實驗表明,氧化礦當磨礦細度-0.075mm占90%、石灰用量3.6kg/t、氰化物用量1.5kg/t、浸出時間24小時、浸出濃度40%時效果最好;原生礦不適合氰化,并且當磨礦細度為-0.074mm含量占75%、不加調整劑、捕收劑用量為(80+40)g/t、浮選時間為10分鐘選礦最為合適。針對不同礦石,氧化礦宜采用破碎-磨礦-炭浸-解吸電積-熔煉的選冶工藝流程,原生礦宜采用破碎-磨礦-浮選-脫水的選冶工藝流程。
[1]梁亞平.新關金礦氧化金礦石加工技術性能試驗[J].甘肅科技,2015,31(19):36-38.
[2]梁德俊,龔露.貴州省貞豐縣塘新寨金礦床金的賦存狀態及礦石加工技術性能研究[J].礦物學報,2011,31(S1):211-212.
[3]索明源.金礦樣品采樣-加工-化驗質量的綜合研究[J].巖礦測試,2001(01):60-64.
[4]徐小龍.某氧化金礦選冶工藝流程方案的研究[J].有色冶金設計與研究,2003(04):4-7.