江西某金礦選礦試驗

劉庭忠，陳昊慶，周 渝

（江西省地質調查研究院，江西 南昌 330030）

金主要是作為國家的硬通貨儲備和制作裝飾品，還廣泛應用于珠寶業及陶瓷、鑲牙、制筆等方面，在電子、電氣、醫療、化工設備、宇航和國防尖端工業中具有特殊用途。

金在礦石中的含量極低，需要采用選礦工藝將從礦石中富集回收，金礦類型不同，采用的選礦工藝也不相同。目前常用的金礦選礦工藝有浮選法、重選法、化學法（氰化、混汞、堆浸）等。重選法是一種最古老、最普遍的選金工藝，主要適用于選別砂金，現在也用于脈金的選別中作為聯合流程提前回收粗粒單體金，而近年來尼爾森重選法在金礦選別中方興未艾[1-3]。浮選法是目前在脈金礦石選別中應用最廣的方法，主要適用于鉛、鋅、銀、銅等金屬硫化礦的伴生金，特別是近年來隨著新型浮選藥劑和組合用藥的發展，浮選法得到了更廣泛的應用[4,5]。化學法中的混汞法主要適用于粗粒單體金的回收，現在由于汞毒的污染問題，已經被浮選法、重選法所取代。氰化法和堆浸法因操作簡單、效益快、投資少，主要適用于小型金礦或低品位礦石[6]。

1 礦石性質

通過化學分析和金物相分析，確定該礦中Au為3.21g/t，為主要回收對象，S為4.93%，可綜合回收；金主要以黃鐵礦包裹金為主（占比81.45%），其次是銅鉛鋅硫化物包裹金（占比12.86%），即硫化礦物中包裹金總占有率高達94.31%，暴露連生金和單體解離金很少。

該礦石的礦物成份較為簡單，主要礦物為黃鐵礦、白鐵礦、石英、絹云母、長石等，其次為少量或微量的白云母、碳酸鹽礦物、閃鋅礦、褐鐵礦、綠泥石、菱鐵礦、磷灰石等。金主要以超顯微包體分布在黃鐵礦和白鐵礦中，黃鐵礦呈他形晶粒狀，偶見半自形晶，粒徑一般為0.1mm～5mm；白鐵礦常見呈菱形、板狀半自形晶，少量呈他形粒狀，粒徑0.1 mm～2mm。

2 選礦試驗

針對該礦中含有94.31%的硫化礦物包裹金，利用金和硫可浮性能好的特點，該礦適宜用浮選法回收，采用丁基黃藥作為捕收劑，2號油作為起泡劑。

2.1 磨礦細度試驗

磨礦細度是影響選礦指標和選礦成本的主要因素之一，為此，在固定藥劑制度的條件下，采用XFD-63型3L單槽浮選機，通過“一粗一掃”流程進行浮選試驗，根據試驗效果確定最優磨礦細度。試驗結果見圖1。當磨礦細度為-0.074mm占60%時，浮選所得金精礦金品位和回收率都較高。

圖1 磨礦細度對金精礦品位和回收率的影響

2.2 粗選條件試驗

為確定金粗選較佳的工藝條件，固定原礦磨礦細度-0.074mm占60%，著重探討了捕收劑丁基黃藥和起泡劑2號油用量對金粗選指標的影響。

2.2.1 捕收劑用量試驗

先固定其他藥劑用量，變動丁基黃藥用量進行多組試驗，試驗結果見圖2。隨著捕收劑用量的增加，金精礦產率逐漸增大，金品位先增大后減小，金的回收率先增大后變化不大。丁基黃藥用量為（300+150）g/t時選別指標最好。

圖2 捕收劑用量對金精礦品位和回收率的影響

2.2.2 起泡劑用量試驗

在固定丁基黃藥用量后，逐步調整2號油用量，進行多組試驗，試驗結果見圖3。隨著起泡劑用量的增加，金精礦產率逐漸增大，金品位先增大后變化不大，金的回收率先增大后減小。當2號油用量在（64+32）g/t時，選別指標較好，藥劑成本較低。

圖3 起泡劑用量對金精礦品位和回收率的影響

2.3 粗選綜合條件試驗

在前述各條件單項試驗的基礎上，將最優條件作為金粗選的綜合條件，進行綜合條件試驗，以考察上述條件綜合的可行性。試驗結果見表1。

表1 金粗選綜合條件試驗結果

試驗結果表明：金作為主回收對象，金回收率達92.65%，金精礦金品位為38.8g/t，選別效果較好。硫作為綜合回收對象，硫回收率達86.01%，金精礦中硫品位為47.96%，其選別效果也較好，上述粗選綜合條件是可行的。

2.4 精選試驗

表2 金精選試驗結果

粗選金精礦進行精選試驗，其目的是分離出粗選精礦中的脈石礦物、有害雜質等，進一步提高金精礦品位。精選試驗結果見表2。試驗結果顯示，通過一次精選的精選效果不太好，金精礦金品位僅從39.1g/t提高到42.3g/t，但回收率降低8.28%，僅為86.86%。

3 試驗結果

根據上述試驗結果，最終推薦該礦采用“一粗一掃”兩段浮選流程為最終工藝流程，并進行了最終流程驗證試驗，試驗獲得產率為9.15%、金品位為39.0g/t、金回收率為96.32%的金精礦產品，以及硫品位為47.07%，硫回收率為87.46%的硫精礦產品。

該礦金礦石通過“一粗一掃”兩段浮選流程，流程結構簡單，選別指標較好，可獲得較好的金精礦和硫精礦，該礦中主要元素金和伴生元素硫均得到了有效的回收。