(1.黑龍江龍煤雞西礦業有限責任公司,雞西 158100;2.雞西亞太選煤有限公司,雞西 158100)
黃金是現代社會中的一種貴重金屬,其化學性質穩定具備有獨特的良好性質,被應用于眾多行業,因此選金也成為一項重要的科學技術。其中對難處理、復雜金礦石的研究,漸漸成為選金行業中的一個重要研究課題。利用浮選法處理金礦石是一種效果很好的方法,尤其是對于一些賦存于易浮選礦石中的金礦。
采用X熒光定性檢測原礦的元素組成,結果見表1。

表1 原礦光譜分析結果
采用化學分析方法定量檢測主要元素含量,結果見表2。

表2 原礦多元素分析結果
由礦樣的光譜分析和化學多元素分析結果可知,原礦中Au的品位為2.72 g/t,Ag的品位為1.05 g/t;其他脈石礦物主要為SiO2,CaO、MgO、Al2O3等。礦石中可供回收的主要有價金屬元素為金,伴生微量銀,其它金屬元素如銅鉛鋅含量很少,回收價值較低。
在礦物嵌布特征及礦物相對概量鑒定過程中未見到金礦物,為了查清礦石中金的賦存狀態,進行金的化學物相分析,見表3。

表3 金的化學物相分析結果
由表3金的化學物相分析結果可知,礦石中的金主要依附于硫化物之中,同時硫化礦較為容易浮選,因此選礦浮選工藝主要考慮回收硫化物包裹金。氧化物包裹金回收較為困難,該類金的存在,使得該礦物金回收率的受到很大程度的限制。
合理的使用活化劑,會大大提高浮選效果,因此論文對活化劑的種類及用量進行了試驗研究。本試驗采用“一次粗選+一次掃選”試驗流程,粗選條件:磨礦細度-0.074 mm占92%、捕收劑(丁基黃藥)用量80 g/t、氣泡劑(2#油)用量40 g/t,礦漿濃度28%;掃選條件:捕收劑(丁基黃藥)用量40 g/t、氣泡劑(2#油)用量20 g/t,考查了活化劑種類(硫酸銅、硝酸鉛)對浮選的影響,試驗中硫酸銅以及硝酸鉛的用量均為200 g/t,試驗結果見表4。

表4 活化劑種類試驗結果
由表4中數據可知:添加硫酸銅效果均較好:采用硫酸銅進行試驗時,精礦品位可達24.08 g/t,精礦金回收率可達83.97%,尾礦品位低至0.42 g/t,尾礦金回收率為13.13%;采用硫酸進行試驗時,精礦品位可達26.35 g/t,精礦金回收率可達81.67%,尾礦品位低至0.42 g/t,尾礦金回收率為13.30%。
選定硫酸銅作為活化劑,考察硫酸銅用量對浮選試驗效果的影響。試驗條件同上,試驗結果見表5。

表5 活化劑(硫酸銅)用量實驗
由表5中的數據可知:隨著活化劑硫酸銅用量的不斷增加,精礦中金的品位變化不大(在24.10 g/t左右),但精礦中金的回收率在增加,當硫酸銅用量為200+100 g/t時達到最大值為84.57%,硫酸銅用量繼續增加,金回收率有所下降。因此硫酸銅最佳用量為200+100 g/t。
硫化礦常用捕收劑主要包括黃藥、氨基硫代甲酸鹽、黒藥、硫脲等幾種,這類捕收劑對硫化礦有著良好的捕收作用,但對于石英等脈石礦物沒有捕收作用,從而實現礦物浮選分離。本試驗選取三種黃藥類捕收劑(丁基黃藥、丁銨黑藥、異戊基黃藥)以及Y-89進行配合使用,采用“一次粗選+一次掃選”的試驗流程,固定粗選條件:磨礦細度-0.074 mm占92%、活化劑(硫酸銅)用量200 g/t、起泡劑(2#油)用量40 g/t,礦漿濃度28%;固定掃選條件:活化劑(硫酸銅)用量100 g/t、起泡劑(2#油)用量20 g/t。通過改變不同捕收劑的多種組合進行五組試驗,考查不同藥劑組合對黃鐵礦的捕收能力。試驗結果見表6。

表6 捕收劑種類試驗結果
續表6

捕收劑種類產品名稱產率(%)個別累計金品位(g/t)金回收率(%)個別累計異戊基黃藥精 礦9.619.6123.9484.1484.14中 礦6.4016.011.373.2187.35尾 礦84.39100.000.4112.65100.00原 礦100.002.73100.00異戊基黃藥:Y-891∶1精 礦9.849.8423.7885.1085.10中 礦6.5416.381.283.0488.14尾 礦83.62100.000.3911.86100.00原 礦100.002.75100.00Y-89精 礦10.2010.2022.4584.8984.89中 礦6.4816.681.162.7987.67尾 礦83.12100.000.4012.33100.00原 礦100.002.70100.00
由表6中數據可知:采用單一用藥時,隨著黃藥碳鏈的增加,藥劑捕收能力增加,精礦中金的回收率隨著增加(此時效果最好為:精礦品位可達22.45 g/t,精礦金回收率可達84.89%,尾礦品位低至0.40 g/t,尾礦金回收率為12.33%);單一用藥時,對該礦中黃鐵礦捕收能力強弱依次為Y-89藥劑>異戊基黃藥>丁基黃藥;然而,采用異戊基黃藥和Y-89藥劑1∶1混合用藥時,混合黃藥捕收效果均優于單一采用異戊基黃藥、Y-89藥劑的捕收效果,可能是由于不同藥劑間產生了協同效應(此時效果最好為:精礦品位可達23.87 g/t,精礦金回收率可達85.10%,尾礦品位低至0.39 g/t,尾礦金回收率為11.86%)。因此本試驗選擇異戊基黃藥和Y-89比例為1∶1混合黃藥作為捕收劑。
為進一步確定捕收劑最佳用量,對混合黃藥的用量進行了試驗,試驗條件同上,試驗結果見表7。

表7 捕收劑用量試驗
續表7

由表7中的數據可知:隨著混合黃藥用量增加,精礦的產率隨著增加,其中金回收率也隨著增加,而金品位為隨著下降,下降幅度不大;當混合藥劑用量為100+50 g/t時(此時效果最好為:精礦品位可達23.44 g/t,精礦金回收率可達85.54%,尾礦品位低至0.38 g/t,尾礦金回收率為11.65%),當用量超過100+50 g/t時,精礦中金的回收率增加不明顯,而精礦中的金品位下降明顯。因此本試驗選擇混合黃藥用量為100+50 g/t。
通過以上試驗研究,對該金礦浮選工藝進行了初步判斷:采用“一次粗選+一次掃選”的工藝流程,粗選活化劑(硫酸銅)用量200 g/t、起泡劑(2#油)用量40 g/t、異戊基黃藥和Y-89比例為1∶1混合黃藥用量100 g/t、礦漿濃度28%;掃選活化劑(硫酸銅)用量100 g/t、起泡劑(2#油)用量20 g/t、異戊基黃藥和Y-89比例為1∶1混合黃藥用量50 g/t。可得到精礦品位為23.44 g/t的浮選產品。