關(guān)于黃金選礦的技術(shù)探討

李陽 李艷非

摘 要：隨著世界經(jīng)濟(jì)和各行各業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)黃金的需求也越來越大。尤其是近年來，黃金價(jià)格的持續(xù)走高，在推動(dòng)黃金行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，給黃金選礦技術(shù)也帶來了更大的挑戰(zhàn)。我國是世界上生產(chǎn)和使用金、銀最早的國家之一，各個(gè)歷史時(shí)期國家都極為重視黃金生產(chǎn)技術(shù)。特別是現(xiàn)代科技水平的不斷提升與礦山裝備制造行業(yè)的蓬勃發(fā)展，為黃金選礦技術(shù)提供了強(qiáng)大的支撐。反過來，黃金選礦技術(shù)的發(fā)展，也極大地推動(dòng)了相關(guān)機(jī)械設(shè)備的進(jìn)步。這些對(duì)人們?nèi)找嬖鲩L的黃金需求起到了有效助力。但是，為了進(jìn)一步提升黃金選礦技術(shù)，增進(jìn)黃金選礦效率與質(zhì)量，相關(guān)工作人員還需要進(jìn)一步加強(qiáng)黃金選礦技術(shù)的研究，推動(dòng)選礦技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，以促進(jìn)黃金選礦技術(shù)的創(chuàng)新性、高效性、環(huán)保性。

關(guān)鍵詞：黃金;選礦技術(shù);技術(shù)應(yīng)用

引言

近些年來，優(yōu)質(zhì)砂金、巖金礦床數(shù)量越來越少，“貧”、“細(xì)”、“雜”等難選難處理金礦石逐漸被開發(fā)利用，金礦床含金品位也一直呈降低的趨勢，直接導(dǎo)致傳統(tǒng)的重選、混汞法等方法的應(yīng)用和發(fā)展空間受到了極大壓縮。作為當(dāng)前應(yīng)用最多的提金技術(shù)，浮選、氰化浸出法一直在不斷發(fā)展，使得金銀選冶的效果得到進(jìn)一步強(qiáng)化，不僅促進(jìn)了金銀回收率的提升，而且還能大大降低生產(chǎn)成本，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

1浮選法

浮選是黃金生產(chǎn)中選別硫化礦應(yīng)用最廣泛的選礦工藝，它主要用于處理較細(xì)浸染的脈金礦石，常將金浮選入銅、鉛精礦中，然后從這些精礦中提取金，所以對(duì)原料中含有色金屬的礦石來說是比較經(jīng)濟(jì)合理的流程，它可以實(shí)現(xiàn)多金屬綜合利用，缺點(diǎn)是對(duì)氧化礦的回收率低，對(duì)粗顆粒金捕收比較困難。浮選設(shè)備的一個(gè)重要進(jìn)展就是柱式浮選槽的應(yīng)用，與傳統(tǒng)浮選槽相比，浮選柱可以提高回收指標(biāo)，降低投資和生產(chǎn)成本等。高效黃金浮選捕收劑的研制，組合用藥，發(fā)揮多種藥劑的協(xié)同效應(yīng)，在原有藥劑中引入新的活性功能團(tuán)，以強(qiáng)化藥劑功能，改善和增強(qiáng)藥劑使用效果，調(diào)整礦漿狀態(tài)等是浮選藥劑應(yīng)用研究的發(fā)展方向。近年來，已經(jīng)有不少黃金浮選新藥劑，在藥劑分子設(shè)計(jì)方面，中南大學(xué)蔣玉仁等采用量子化學(xué)的GPT微擾理論，建立了黃金浮選捕收劑分子設(shè)計(jì)的能量判據(jù)，并對(duì)黃金、黃銅礦和黃鐵礦3種礦物進(jìn)行了量子化學(xué)計(jì)算，對(duì)30多種可能的黃金浮選捕收劑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算和分析，從中篩選出了六類結(jié)構(gòu)式，進(jìn)行了藥劑合成和相應(yīng)的浮選試驗(yàn)。生物浮選是近年來原生金礦選礦領(lǐng)域的一項(xiàng)新突破，主要利用生物的各種吸附能力和改變礦物表面性質(zhì)的能力代替?zhèn)鹘y(tǒng)的選礦藥劑或作為助劑而展開的。

2混汞法

該方法的使用非常久遠(yuǎn)，曾是提出礦石中金元素最重要的一種方法，尤其是對(duì)解離后單體金的提取發(fā)揮著巨大的作用，一般情況下，應(yīng)用該方法進(jìn)行黃金選礦能夠達(dá)到70%的提取率，同時(shí)在提取尾礦黃金中也發(fā)揮著非常重要的作用。所以該方法與重選法有著較為類似的效果。但是單獨(dú)應(yīng)用該方法進(jìn)行黃金選礦與聯(lián)合應(yīng)用其他選礦技術(shù)，二者的效果有著較大區(qū)別，聯(lián)合應(yīng)用其他選礦技術(shù)不僅能夠提升選礦效率，而且能夠極大地提高選礦回收率。然而在采用該方法進(jìn)行黃金選礦的過程中，金屬汞會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，倘若能夠加強(qiáng)防護(hù)措施，則將會(huì)大大提高黃金選礦的效果。并且在應(yīng)用該方法進(jìn)行黃金選礦的過程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合選礦實(shí)際，合理的對(duì)內(nèi)混汞法與外混汞法進(jìn)行選擇，如果金在礦石中有著較大嵌布粒度時(shí)，可以采用內(nèi)混汞法進(jìn)行選礦，反之金在礦石中嵌布粒度過小時(shí)，應(yīng)選擇外混汞法，來使黃金選礦的效率與質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。

3氯化法

該方法是一種在提金領(lǐng)域中使用比較早的方法，早在18世紀(jì)中葉，就已經(jīng)出現(xiàn)對(duì)硫化礦型貴金屬礦石采取氯化培燒的方法，逐步發(fā)展為浸出法。人們最早使用氯氣浸出法提取金粒是在19世紀(jì)中期開始的，但是自氰化法出現(xiàn)而后，該方法就停止使用，隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)以及對(duì)黃金需求量的增長，同時(shí)人們對(duì)氰化提金工藝尾廢處置也提出了越來越高的要求，因此該工藝在1970年前后受到了人們的重視，發(fā)展出了多種方法，如電氯化浸出法。對(duì)于氯化法而言，不僅具有浸出速度快的優(yōu)點(diǎn)，而且還能使劫金的碳質(zhì)物質(zhì)失去活性。當(dāng)然氯化法也同樣存在缺點(diǎn)：如果提取原料中含有硫化物等還原物質(zhì)，往往會(huì)消耗過多的氯氣。不僅如此，酸性含氯的溶液，腐蝕性還比較強(qiáng)，因此要求設(shè)備的抗腐蝕性能比較強(qiáng)。

4氰化及環(huán)保提金法

氰化堆浸法主要在含量極貧的礦物中應(yīng)用比較普遍，能夠有效地提高黃金選礦的效益。該方法操作較為簡單，在不透水的墊層上堆置礦物，使用堿性氰化液進(jìn)行噴淋，或者將0.05%的堿性氰化鈉溶液浸灌到礦物之上，進(jìn)而讓金浸出進(jìn)入溶液，含金溶液集中后在對(duì)應(yīng)的置換箱或吸附柱內(nèi)進(jìn)行活性炭吸附或鋅粉、鋅絲置換，貧液加藥后循環(huán)噴淋。為了有效的提升該方法的應(yīng)用效果，必須要保證礦物堆置環(huán)境，避免高鈣水垢和鐵屑對(duì)金溶液造成污染、腐爛的含炭植物吸附金。并且通過添加一些過氧化物或者助浸劑、向礦堆充氣或冬季對(duì)浸出液加溫等方法提高浸出液含氧量、溫度，這樣才能進(jìn)一步提高浸出率、縮短提金周期。該方法在黃金選礦中，金的提取率雖然在30%～70%范圍，但投資較少、便于操作，也能很好的控制環(huán)境污染，所以應(yīng)用較為普遍。

炭漿提金法主要應(yīng)用于高品位氧化礦或微細(xì)粒低硫含金礦石及金精礦脫硫后金的提取，礦石經(jīng)細(xì)磨調(diào)漿后，礦漿加入堿性氰化物溶液或其他提金藥劑，充氣攪拌連續(xù)浸出，在礦漿中加入活性炭邊浸邊吸或進(jìn)行貴液置換法提金。目前氰化炭漿提金工藝發(fā)展極為成熟，回收率可達(dá)到90%以上，實(shí)現(xiàn)了就地產(chǎn)金。尾礦廢水的循環(huán)使用實(shí)現(xiàn)了含氰廢水的0排放，含氰尾渣經(jīng)壓濾洗滌或因科法、臭氧法等破氰技術(shù)處理后，完全實(shí)現(xiàn)了尾渣中氰化物的高效治理，廢渣中殘余氰化物達(dá)到了黃金行業(yè)含氰尾礦入庫堆存標(biāo)準(zhǔn)。

目前低氰及無氰提金藥劑的研發(fā)已經(jīng)取得了較大進(jìn)步，低毒的聚合氰酸鹽類、無氰的堿性硫脲，多硫化物類如改性石硫合劑、硫代硫酸鹽及鹵化物法提金技術(shù)的研究日趨成熟，市場上已經(jīng)出現(xiàn)諸多環(huán)保型提金劑，如“綠金”、“金蟬”、“金欣”等品牌的環(huán)保型提金劑已經(jīng)成功得到工業(yè)應(yīng)用，取代了劇毒氰化物應(yīng)用于黃金生產(chǎn)中，回收率與氰化法提金基本一致，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益。

采用現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)微生物進(jìn)行基因重組和設(shè)計(jì)，是開發(fā)高效黃金浸出菌種的有效途徑，微生物浸金是今后低品位、難浸出金礦發(fā)展的重點(diǎn)。尤其是細(xì)菌氧化浸出技術(shù)具有投資少、生產(chǎn)成本低、污染少等優(yōu)點(diǎn)是處理難浸礦的理想方法。

結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、創(chuàng)新力度的不斷加強(qiáng)，不僅使黃金選礦技術(shù)水平有了極大的發(fā)展，同時(shí)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備水平也快速發(fā)展起來，正在向著大型化、自動(dòng)化與智能化方向發(fā)展，高效低毒型、綠色環(huán)保型選礦藥劑的成功研發(fā)，這對(duì)黃金選礦技術(shù)應(yīng)用起到了很大的推動(dòng)作用。目前環(huán)境污染問題的處理也是黃金選礦工作必須要考慮的重要問題，加強(qiáng)黃金選礦技術(shù)的研究，避免造成環(huán)境污染，增進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益而不破壞生態(tài)環(huán)境，才能確保黃金選礦技術(shù)的健康持續(xù)發(fā)展，更好的推動(dòng)我國黃金市場的穩(wěn)步發(fā)展。

近年來，黃金價(jià)格的不斷上漲，進(jìn)一步刺激了黃金工業(yè)的迅速發(fā)展。隨著高品位金礦資源的枯竭、國家污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)及綠色礦山建設(shè)的推進(jìn)，我們必須考慮到經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)問題，必須研究、強(qiáng)化和改進(jìn)傳統(tǒng)的選金方法，實(shí)現(xiàn)低品位、難處理金礦石的綠色高效回收利用。

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