基于礦物加工的砂金礦重選工藝及技術發展探討

韓虹 孔令安

摘 ? ?要：黃金是一種重要的戰略資源，金礦作為不可再生資源對其必須要合理有效的開采與使用。砂金礦重選法是根據礦產資源中不同物質密度不同、顆粒大小不一的特點將黃金分離出來，過程與使用都比較簡單，但是想要最充分有效的將砂金中的黃金提取依舊需要在重選工藝與設備上不斷改善，以便提高資源的利用率。

關鍵詞：礦物加工;砂金礦重選

中圖分類號：TD953 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1004-7344（2019）03-0152-01

近幾十年來世界經濟的快速發展，自然科學技術的不斷進步，各類礦產資源缺面臨著枯竭與質量降低的窘境，礦物加工作為冶金工業的重要組成部分在不斷地調整變化過程中面臨著巨大的挑戰。礦物加工的主要任務是將礦產資源中的有用礦物和無用礦物分離，即提高有用礦物含量、實現外種金屬分離與去除有害元素。由于人類對資源的過度開發，近年來富礦、易選礦資源逐漸耗盡，礦石篩選的難度越來越大，礦物加工甚至開始不得不進行二次資源回收利用的地步，這在我國的表現格外突出，因此如何更加有效合理的利用好現有的礦石資源，做好礦石資源的重選是一個非常嚴峻的問題。

由于黃金是一個國家重要的戰略資源，因此金礦資源的開發利用效率與黃金的產量變的非常關鍵，做好金礦石的選礦工作意義重大[1]。砂金是一類細如砂子的金礦石資源，一般是由于河水沖刷山體中的巖金導致金與石英礦分離而形成。不同的金礦石具有不同的特點，需要采取不同的選礦方式[2～3]，砂金的形態比較特殊，開采工序復雜，提煉金的效率比較低，重選法是目前從砂金礦資源中提取黃金最理想、最高效的方式，砂金重選實際上是指通過洗選和提金的過程，它利用礦物質密度與粒度不同的原理將砂金資源中游離的黃金提取出來。重選又叫做重力選礦，它是利用被分選的礦石資源中的礦物質科里的粒度、形狀和密度不同，并且在同一中介中運動的速度跟方向不同因而彼此可以分離的特性工作的，這種介質可以是水或者密度比較大的液體，也可以是空氣。常規的重選可以分為重介質選、跳汰選、搖床選、溜槽選、離心選等幾個過程，礦石重選設備構造比較簡單，并且生產成本低，對環境的污染很小。

重介質選是利用物料顆粒中的礦石比重有所差異因而在重介質中受到的重力和浮力作用不同，進而將礦物質篩選出來的方法，一般重介質選使用的重介質是由水與黏土、石英燈加重劑混合而成。跳汰選是利用垂直交變水流能夠使被選物料松散從而是物料中的不同礦物質分層實現選別的過程，該過程主要是使用跳汰機，關鍵點在于垂直交變水流的脈動波形。搖床選是采用震動的方式使得不同比重與力度大小的物質分離的方法，該方法使用的搖床由帶有溝槽的床面和傳動機構成，常見的有懸掛式多層搖床何座落式搖床。溜槽選是借助傾斜槽中流動的水流將礦粒按照比重分選的方法，根據被處理的無聊的粒度可以分為粗粒溜槽和礦砂溜槽，常見的溜槽有帶式溜槽、尖縮溜槽、搖動翻床、螺旋形斜槽等幾類。離心選實際上是一種新型的溜槽選，即使用旋轉型的間歇式溜槽讓礦粒在離心作用下被選出的方法。

具體到砂金礦的重選工藝，通常分為碎散、篩分、脫泥、選別這幾個步驟。由于砂金大部分砂金包含大量的膠結泥團，泥團的顆粒有些大于0.1cm，如果直接進行篩分會導致金礦粒被直接曬出造成金的損失，碎散、篩分是把含有金的泥團打碎打散從而將不含有金的大塊礫石篩選出來并分離分的過程，主要設備有滾筒篩、振動篩等，其中滾筒篩效果更好，能夠比較徹底的將礦粒篩分。滾筒篩是一種應用非常廣泛的分選設備，它的筒體上會分為好幾段，在每一段上篩孔的大小一樣，不同段上的篩孔大小不同，篩孔按照筒體的方向由小到大排列，在篩分時為了確保物料能夠被充分分離，滾筒安裝時應當具備一定的傾斜角度，另外滾筒篩翻滾的速度不能太快，必須嚴格按照要求進行設置。

砂金礦脫泥即把砂金中的礦泥從中分離的過程，幾乎所有的礦產資源中都會有礦泥這一干擾因素，礦泥的含量會影響下一步的分選指標以及其他藥劑的消耗量。進行脫泥工序的目的是為了實現更好的浮選與過濾[4]，當浮選條件一定時，被選物質有一個最佳的粒度組成，這樣可以提高精礦的生產效率并降低尾礦中的損失，即減少重砂中的金含量。在實際生產時，可以通過控制原礦脫泥濃縮機的底流濃度實現脫泥程度的控制。需要特別注意的一點是砂金礦中有一種俗稱漂浮金的成分，這種成分顆粒度非常小，一般直徑會小于0.1cm，礦泥的存在會嚴重干擾對其進行的選別操作，也就是說在進行重選、磁選和浮選等選礦操作前必須要進行脫泥操作。脫泥可以分為兩個操作：①礦泥的解離與分散;②為泥與砂的分離。兩個操作沒有具體的先后順序。脫泥操作一般使用水力旋流器、脫泥斗、螺旋分級機和濃密機以及水力分離機等設備，脫泥工序所脫出的細粒物料一般作為尾礦廢棄。

砂金礦選別即砂金礦重選，當然選別的方法不只是重選這一種，重選是目前最理想的選別方法。然而進行砂金礦重選后會產生一部分含金量很高的重砂，如果不作任何處理將重砂丟棄是一個很大的損失。一般情況下，重砂中所包含的金表面會覆有一層致密的薄膜，這一層薄膜會在一定程度上阻礙重砂與汞的混合程度，這時候可以采用一些內混汞設備打破這層薄膜實現強制混汞，以便實現重砂中的金回收。

目前來看，我國鼓勵使用重選法進行金礦資源的選別生產，跳汰機的使用大大提高了采金船的處理能力。砂金礦重選技術目前來看已經達到一個比較穩定的狀態，但是目前并沒有統一的標準來衡量砂金重選的產出效能，因此在重選設備上依舊存在著很大的提升空間，砂金礦重選會不斷朝著設備更加簡單、生產過程與產出更加環保的方向靠近。

參考文獻

[1]王玉娟.山東棲霞某金礦石選礦試驗研究[J].有色礦冶，2018.

[2]溫志亮.西秦嶺某金礦床礦石特征及可選性研究[J].有色金屬：選礦部分，2016（6）：48～51.

[3]石侖雷，劉漢釗.紫金山金礦重選工藝探討[J].黃金，2006，27（4）：39～42.

[4]郭 德，張秀梅，吳大為，等.脫泥浮選工藝的實踐與認識[J].煤炭學報，2000，25（2）.

收稿日期：2018-12-7