含砷含碳微細浸染型難處理金礦石浮選工藝改造實踐

王永新 張廣盛

摘要：某選礦廠采用浮選工藝處理含砷含碳微細浸染型難處理金礦石，近年來富集比低，金回收指標不理想。為改善浮選效果，進行了選礦工藝流程考查，并在此基礎上實施了工藝流程改造及藥劑制度改進。通過對中礦處理工藝、循環載體工藝進行改造及添加調整劑等，提高了富集比、金精礦金品位和金回收率，獲得了較好的經濟效益，凈收益119.6萬元/a，同時為下游冶煉企業節省生產成本270萬元/a。

關鍵詞：含砷含碳微細浸染;難處理金礦石;浮選;富集比;回收率;循環載體

中圖分類號：TD953文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2021）04-0063-04doi：10.11792/hj20210414

引 言

某礦石屬于含砷含碳微細浸染型難處理金礦石，金礦物的主要載體礦物為毒砂和黃鐵礦。其中，黃鐵礦嵌布粒度以粗粒為主，毒砂以細粒為主，且都為不均勻分布。而金礦物以微細粒產出，比黃鐵礦和毒砂的浸染粒度細很多，因此要達到金礦物充分單體解離必須對礦石進行細磨。但是，礦石中有害礦物石墨和脈石礦物絹云母在磨礦過程中極易泥化，如果礦石磨礦過細，其直接影響選礦回收率;如果磨礦細度達不到要求，諸多未完全解離顆粒會影響選礦富集比，金精礦金品位難以提高。因此，如何提高該礦石浮選指標一直是困擾其選礦廠生存與發展的難題。該選礦廠自生產以來入選原礦金品位逐年下降，目前為3.85 g/t左右，浮選金回收率為87 %左右，富集比僅為7.8，金精礦金品位僅為30 g/t左右。為改善生產指標，在生產實踐的基礎上，對選礦工藝進行了詳細的流程考查，并對浮選各段產品進行了系統分析與研究，確定了增加部分產品磨礦細度、調整選礦工藝流程的技術改造路線。通過此次改造，提高了選礦富集比，達到8.71，同時金回收率達到87.68 %，生產指標得到明顯改善，提高了經濟效益，為該選礦廠生存和發展創造了條件。

1 礦石性質

1.1 化學成分及礦物組成

礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦，占5.48 %;其次為毒砂;少量褐鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦和黝銅礦;微量方鉛礦、自然金、銀金礦、自然銀。礦石化學成分分析結果見表1，礦石礦物組成分析結果見表2。

1.2 主要載金礦物嵌布粒度

主要載金礦物嵌布粒度統計結果見表3。

由表3可知：載金礦物毒砂和黃鐵礦嵌布粒度都不均勻，其中黃鐵礦嵌布粒度以粗粒為主，毒砂以細粒為主;黃鐵礦+0.074 mm粒級分布率為71.29 %，-0.074 mm粒級分布率為28.71 %;毒砂+0.074 mm粒級分布率為16.24 %，-0.074 mm粒級分布率為83.76 %。在-0.037 mm粒級中黃鐵礦和毒砂分布率分別為15.47 %和54.88 %。此外，石墨-0.037 mm粒級分布率為78.28 %。由此可以看出，金屬礦物嵌布粒度普遍較細，必須細磨才能達到單體解離[1]，從而有利于金的選別。

1.3 金、銀礦物嵌布粒度

礦石中自然金包裹在脈石礦物中，嵌布狀態比較簡單;銀金礦主要嵌布在黃鐵礦與脈石礦物粒間，與黃鐵礦邊緣接觸，其次包裹在脈石礦物中，少量嵌布在黃鐵礦裂隙中，微量包裹在毒砂、黃鐵礦中;自然銀包裹在脈石礦物中。礦石中自然金嵌布粒度相對較粗，一般在0.037 mm以下;而銀金礦嵌布粒度一般在0.010 mm以下;自然銀嵌布粒度在0.001 mm以下。總體來看，金、銀礦物嵌布粒度比較細，一般不易達到單體解離。金、銀礦物嵌布粒度統計結果見表4。

2 浮選工藝流程考查

2.1 工藝流程

選礦廠生產工藝流程見圖1。

2.2 流程考查

選礦廠2018年生產指標見表5，粗掃選作業流程考查結果見表6，金精礦粒級分布見表7。

由表7可知：+0.074 mm粒級平均金品位12.54 g/t，金屬分布率7.50 %，產率18.84 %。-0.074 mm粒級金品位34.24 g/t，金屬分布率92.50 %，產率81.16 %。-0.074 mm粒級金品位比篩分前金精礦金品位（30.04 g/t）提高了4.20 g/t。

選礦產品金精礦、粗選精礦、掃一精礦、掃二精礦、掃三精礦、掃四精礦鏡下鑒定發現，各產品中主要金屬礦物為黃鐵礦、毒砂和少量其他金屬礦物;脈石礦物以石英為主。顆粒較粗的多為未完全解離顆粒，特別是掃二精礦、掃三精礦、掃四精礦，其顆粒中較少部分為金屬礦物，主要成分為脈石礦物。這部分中礦顆粒經多次選別，若進入尾礦，造成尾礦金品位偏高，金回收率下降;若進入金精礦，會影響有價礦物的富集，造成金精礦金品位難以提高。

流程考查結果表明，浮選中礦及金精礦中的半解離顆粒是影響金精礦中金富集的主要因素。因此，處理好這部分中礦及細磨帶來的泥化跑尾問題是穩定提高金精礦金品位的關鍵。

3 工藝流程改造

3.1 改造方案

1）中礦處理工藝改造。將掃二精礦、掃三精礦、掃四精礦分級，粗顆粒返回二段磨礦再磨，細顆粒返回掃選一，從而一定程度改善了泥化跑尾問題，提高了金精礦金品位和金回收率。

2）循環載體工藝改造。將部分粗選精礦返回礦漿攪拌槽，充當微細粒金礦物載體，加強對微細粒金礦物的捕收。

3）藥劑制度改進。在礦漿攪拌槽中加入KT-1調整劑，增強捕收劑對泥化微細粒金礦物的選擇性[2]，從而高效回收有用礦物[3]，提高金回收率。

改造后工藝流程見圖2。

3.2 生產指標

改造后，自2019年3月開始試生產，富集比明顯改善。試生產持續一個月，富集比、金回收率較2018年同期及全年均有一定幅度提高。改造前后生產指標對比見表8。

由表8可知：富集比較2018年同期提高了0.80，較2018年提高了0.75;同時尾礦金品位有所下降，金回收率較2018年同期提高了1.05百分點，較2018年提高了0.52百分點。

為進一步檢驗指標的穩定情況，按改造后流程、藥劑制度繼續生產。2019年各月生產指標和2018年累計生產指標對比情況見表9。

由表9可知：改造后，富集比和金回收率都有穩定提高，富集比達到8.71，較2018年提高了0.90;尾礦金品位0.53 g/t，較2018年下降了0.03 g/t;金精礦金品位33.81 g/t，較2018年提高了3.57 g/t;金回收率提高到87.68 %，較2018年提高了0.50百分點。

通過技術改造，將浮選中礦選擇性再磨，有用礦物磨礦細度得到大幅提高，使未解離顆粒進一步單體解離，減少了金精礦及尾礦中未單體解離顆粒的含量，從而提高了金精礦金品位，降低了尾礦金品位;循環載體的改造，加強了對過磨泥化微細粒有用礦物載體的回收，提高了金回收率。改造共投資15萬元，按2019年處理量210 214 t，原礦金品位3.86 g/t計算，每年可多產金4.057 kg;金精礦金品位按改造后33.81 g/t、改造前30.24 g/t計算，相同金金屬量下年可少產金精礦2 470 t，節約裝運費7.41萬元。考慮改造后設備運行成本變化，噸礦成本增加0.21元，合計增加成本5.46萬元/a，該企業凈效益119.6萬元/a，效果顯著。此外，該金精礦產品下游冶煉企業生產工藝為生物氧化—氰化法提金，由于相同金金屬量下年可少產2 470 t金精礦，因此可為冶煉企業節省生產成本270萬元/a。

4 結 論

1）某選礦廠通過選礦工藝流程改造、藥劑制度改進，明顯改善了含砷含碳微細浸染型難處理金礦石的浮選指標，在入選原礦金品位不變的前提下，提高了金精礦金品位和金回收率，解決了選礦廠的技術難題。

2）此次技術改造，使金資源得到了更高效的回收，每年可多回收金4.057 kg。同時，金精礦金品位的提高為下游冶煉企業節省生產成本奠定了基礎，可為冶煉企業節省生產成本270萬元/a。

3）技術改造的成功實施，不僅提高了選礦廠的經濟效益，也對本地區乃至全國此類含砷含碳微細浸染型難處理金礦石的選別，提高選礦產品附加值具有重要的借鑒意義。

[參 考 文 獻]

[1]張國剛，姚永南，邢志軍，等.少硫化物微細粒浸染型難處理金礦石提金試驗研究[J].黃金，2012，33（10）：37-39.

[2]薛忱，梁澤來.貧硫化物含砷碳微細浸染型金礦石浮選試驗研究[J].黃金，2011，32（12）：42-46.

[3]蘇志遠.某中等硫化物含砷碳微細粒浸染型難選礦石選礦生產實踐[J].黃金，2014，35（12）：49-53.

Practice of flotation process renovation for arsenic and carbonaceous

micro fine particle dissemination refractory gold ores

Wang Yongxin，Zhang Guangsheng

（Jiangxi Sanhe Gold Industry Co.，Ltd.）

Abstract：An ore dressing plant uses flotation process to treat arsenic and carbonaceous micro fine particle dissemination refractory gold ores，but in recent years，the concentration ratio is low and the gold recovery index is not satisfying.To improve flotation performance，the ore dressing process flowsheet is investigated，based on which process flowsheet renovation and reagent regime optimization are implemented.By renovating middlings treatment and recycling carrier process and adding modifiers，the concentration ratio，gold grade in gold concentrates and gold recovery rate are improved，obtaining good economic profits：net profits 1 196 000 yuan/a，and at the same time saving 2.7 million yuan/a for downstream smelting enterprises.

Keywords：arsenic and carbonaceous micro fine particle dissemination;refractory gold ore;flotation;concentration ratio;recovery;recycling carrier