張 晨
(中國黃金集團有限公司,北京 100010)
金礦中的黃金儲量有限,根據現有工藝水平,每1t 金礦中提取的黃金僅為幾克,但相較于金礦中的其它金屬而言,黃金具有更大的重量,因此其發生沉積現象的概率較大,同時也存在明顯的流失問題,導致實際所得黃金量甚微。
黃金選礦耗時較長,期間所投入的設備較為豐富且總量較多,因此在長時間的工藝處理過程中易出現大量的黃金沉積現象,缺乏合理的處理措施時,黃金的流失量將明顯增多,影響經濟效益。對此,以何種方式有效減少金的沉積和流失量至關重要,值得工程人員在此方面展開探討。
黃金選礦工藝流程中,金由于比重較大而發生下沉,普遍聚集在選礦溢流的底層,發生沉積現象,而金的沉積具有隱蔽性,難以被有效發現,導致實際取得的黃金量相對較少,造成黃金資源浪費的情況。對此,應當從減少金的沉積和充分收集沉積的金兩個角度切入,采取可行的技術,解決以往金的沉積問題。
固態流失和液態流失為主要的表現形式。從選礦全流程來看,在缺乏有效管理措施或是設備存在性能故障時,常伴有跑、冒、滴、漏現象,導致金的流失量增加。其中,固態流失常發生于碎礦、磨礦及氰化階段,其采用的工藝難以保護固態的金礦,從而存在較明顯的粉狀流失現象,但在采取精細化的管理措施后能夠較好地避免該問題。液態流失則主要發生在選礦水外排階段,期間金礦易隨著水流向外轉移,導致金的流失量增加,此現象的出現主要與采礦器具不合理、防滲流管理措施不當有關,治理難度也相對較大。
某黃金礦山,根據歷史發展狀況可知年處理量約30 萬噸,供礦含量與處理礦含量兩者存在差距,其長期呈現出處理礦含量偏少的特點,差值約100kg/年~150kg/年;品位差集中在0.3g/t~0.5g/t 區間內,處理礦含量依然較少。此現象說明,黃金沉積的現象確實存在。關于近年來該礦山的各方面礦量數據如表1 所示。

表1 某礦山的基本礦量項目及具體值
根據表1 內容可知,礦供礦含量與處理礦始終無法保持一致,甚至存在較顯著的差距,表明黃金沉積的問題較為嚴重。
礦漿中的物質密度存在差異,普遍具有較重部分集中在溢流下層、較輕部分集中在溢流上層的特點。從選礦工藝來看,在對礦石采取研磨處理措施后多數金呈單體狀態,盡管存在連體金但其卻摻雜有其它金屬,因此金普遍集中在溢流層的底部,沉積發生區域主要集中在設備夾縫、容器內部、砂泵箱、分級機槽等多個部位[1]。但較為特殊的是,由于存在鐵吸附作用,因此在鐵質容器的表面等細微的區域也附著部分金,且該現象在溢流穩定的環境中體現得更為明顯,也應當成為沉積金處理中的重點考慮對象。
金沉積現象的出現必然會造成負面影響,較為主要的有:
(1)選礦實際回收率偏低。此項指標可較為準確地衡量選礦工藝管理水平,在回收率偏低時投入與產出失衡,企業的經濟效益較差。金的長期積壓將產生較高的積壓生產成本,且隨著時間的延長,其存在或多或少的流失現象。
(2)指標計算結果缺乏指導意義。在回收率計算工作中,采取的是合質金含量除以原礦含量的方式,其中原礦含量則通過溢流品位確定,其并未考慮到磨礦期間金的沉積量,因此所得的計算結果普遍高于實際值,無法給選礦工作的開展提供正確的指導。
(3)導致生產管理水平偏低。在確定合質金產量時,采取的是坑口供礦含量與選冶回收率兩項指標相乘的方式,但實際作業情況卻與之存在差別,即選廠無法在指定時間內達成合質金生產目標,此關系下必然影響到管理秩序,存在管理水平降低的情況,資源投入較多但所取得的工作成效不足。
鑒于金沉積所帶來的問題,特提出如下措施:
球磨機里板夾縫處沉積金時需要對其采取換新措施,同時將沉積于該處的金高效回收。對于沉積在槽內的金,需要在完成某個階段的生產后停機回收。相比之下,管路內沉積金的回收難度較大,根據經驗可知,一是可以應用除垢劑,經過清理后再回收;二是從選材的角度切入,例如采用特塑管,如圖1 所示,原因在于該材質具有不易結垢的特點,金幾乎不會在該處發生沉積現象。

圖1 特塑管
日常生產中存在管路、碎鐵球等相關裝置的更換操作時,考慮到此類裝置易沉積金的特點,需全面清理,按特定的工藝篩選金礦。在2018 年組織一次分極機回收作業,經過三個班的不懈努力下,最終回收所得的黃金總量達到31.454kg,具體如表2 所示。

表2 分極機回收金結果
金的流失是選礦中較為普遍的現象,主要有固態和液相兩種流失形式,各自的發生時間及成因存在特殊性。對于固態金的流失,發生時間集中在碎礦、磨礦等環節中,伴隨礦粉的流失而流失,成因錯綜復雜,例如工藝缺乏可行性、設備存在缺陷、管理不當等[2]。對于液相金的流失,常伴隨礦廢水的流失而發生,與尾礦水的排放等原因有關。對此,提出如下解決措施:
加強對操作人員綜合能力的培養,使其具有責任心,以規范化的方式操作,對于存在跑、冒、滴、漏現象的礦粉,則需要及時采取控制措施并將其收集,返回至流程中。而為了根本上避免“跑、冒、滴、漏”等現象,需要定期維護設備,使其可始終維持穩定運行的狀態。
建立技術監督機構,由專員負責日常監督,以便及時掌握各工藝的金流失情況,視所得結果采取相適應的處理措施;配套回收設施,全方位收集選礦期間所流失的礦粉,再將其匯總至特定的回收池內,于該處通過砂泵返回正常流程中,按常規順序操作,從而形成循環作業機制,有效減少金的流失。
為最大限度減少液態金的流失量,在生產期間則需要加強對污水的處理。例如,安排專員定期清理礦區,以免在選礦過程中發生大范圍的粉塵污染現象;在完成對廢液的清洗處理后,還需利用環保工藝回收廢液。
由于污水中普遍存在較可觀的黃金儲量,因此在工藝優化工作中需要合理應用污水零排放技術,構成閉路循環,在技術的驅動作用下高效回收存在于污水中的黃金資源,減少企業的經濟損失[3]。
在以往的黃金選礦工作中,工藝粗放化的情況普遍存在,為有效減少金的流失量和沉積量,必須貫徹精細化管理理念,以問題的本質為立足點,采取相適應的處理措施。以管道中的金沉積現象為例,在面對此問題時應定期清理管道中的沉積金沙,且充分考慮管道等相關裝置的接口處,該區域的金沉積量普遍較多。
在結束某階段的選礦作業后,要深度清洗選礦設備,做到集中收集,從而減少金的流失量,在污水中發掘價值。管理層和基層的人員均要強化精細化管理的理念,提高專業水平的同時增強職業素養,從點滴之處做起,盡可能避免金的無故浪費現象。創建機械設備的檢修制度,定期做好維護工作,從源頭上解決故障,以免因設備故障而導致金流失的情況。
金的密度相對較大,在此特性下,黃金選礦期間常伴有金沉積或流失的情況,若缺乏合理的控制措施將嚴重影響到企業的經濟效益。在黃金選礦工作中要合理改進工藝,由專業人員采取控制措施,減少金礦資源的浪費量,創造可觀的經濟效益。