新疆某金礦選礦廠老尾礦回收金試驗研究

李杰 翟旭東 王勇 李志軍 于慶強

摘要：? 新疆某金礦選礦廠原采用混汞—浮選—氰化工藝回收金，產生了約150萬t高品位浮選老尾礦堆存。為提高資源綜合利用率，進一步回收老尾礦中的金，在工藝礦物學研究基礎上，確定采用再磨—浮選工藝，并對試驗條件進行了優化。在老尾礦Au品位0.69 g/t，磨礦細度-0.074 mm占90 %，XJ-11作為高效泥質脈石礦物抑制劑的條件下，經過一次粗選、兩次精選、三次掃選閉路試驗，獲得了Au品位26.22 g/t、Au回收率57.26 %的金精礦，取得了良好技術指標，實現了金的高效回收。

關鍵詞： 老尾礦;再磨;浮選;XJ-11抑制劑;回收率

??中圖分類號：TD926.4+2 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）09-0099-04 doi：10.11792/hj20210919

???引 言

中國是黃金生產和消費大國，但總體資源稟賦較差，資源綜合回收率仍有較大提升空間，在提升原礦采、選、冶技術水平的同時，老尾礦、冶煉渣等二次資源中金的回收利用日益引起人們的重視[1]。

新疆某金礦選礦廠在1983—2006年采用混汞—浮選—氰化工藝回收金，堆存了約150萬t高品位浮選老尾礦（金品位0.7～0.9 g/t），潛在經濟價值約4.8億元。隨著環保要求的嚴格和開采技術的進步，回收老尾礦中金，提高資源利用率及企業經濟效益具有重要意義。但是，老尾礦長期堆存過程中發生風化作用，存在不同程度的蝕變氧化，產生大量泥質礦物，以及受金賦存狀態等[2]的影響，不利于回收。因此，要綜合考慮老尾礦再回收金的技術經濟性。

為充分回收該選礦廠老尾礦中的金，提高資源利用率，根據老尾礦性質特點及金賦存狀態，經多種工藝對比，確定采用再磨—浮選工藝進行處理，獲得的金精礦Au品位26.22 g/t、Au收率57.26 %，技術指標良好。

1 老尾礦性質

1.1 化學組成

老尾礦中可供回收的有價元素為金，銀可作為伴生資源綜合回收，銅、硫等含量較低，綜合回收利用價值不高。老尾礦化學組分分析結果見表1。

1.2 礦物組成

肉眼觀察發現老尾礦多呈土黃色—灰白色—灰 色 。 經鏡下鑒定、X射線衍射分析、掃描電鏡分析和MLA（礦物參數自動分析系統）查明：老尾礦中金屬硫化礦物主要為黃鐵礦和毒砂;鐵氧化礦物主要為赤褐鐵礦（含砷）;脈石礦物主要為石英、長石和綠泥石，其次為云母、閃石、方解石和錳白云石。老尾礦主要礦物組成分析結果見表2。

1.3 金物相分析

經化學物相分析，老尾礦中金主要以單體金+連生金、硫化礦物包裹金和鐵等氧化礦物（含砷）包裹金的形式存在，單體金+連生金和硫化礦物包裹金合計占總金的40.90 %，這2部分金理論上可通過浮選實現高效回收;鐵等氧化礦物（含砷）中以礦物裂隙包裹金形式存在的金可通過進一步細磨嘗試回收，而以晶格金形式存在的金則難以回收[3-4]。老尾礦中金化學物相分析結果見表3。

1.4 黃鐵礦和毒砂的解離度

為進一步了解老尾礦中 載金硫化礦物黃鐵礦和毒砂的粒度特征，對老尾礦樣品（-0.074 mm占65 %左右） 進行解離度測定。老尾礦中黃鐵礦和毒砂的單體解離度分別為50.36 %和57.53 %，貧連生體（ <1/4）占比均較高，分別為35.21 %和37.54 %，因此需要進一步細磨才能獲得較高的解離度。解離度測定結果見表4。

2 試驗結果及討論

2.1 探索試驗

老尾礦中金回收的技術難點表現在3個方面：

1）要實現老尾礦中單體金+連生金、硫化礦物包裹金和部分鐵等氧化礦物（含砷）包裹金中金的高效回收，需較高的磨礦細度，但同時必須解決因高磨礦細度帶來的系列選礦難題[5]。

2）在存在大量易泥化或易浮蝕變脈石礦物的礦漿中實現金及載金硫化礦物的高效分選。

3）風化氧化后載金硫化礦物的強化活化問題。

本著簡單、高效、經濟的原則，在實驗室分別進行了重選、再磨—浮選和重選—浮選等多種工藝對比試驗，初步確定了適合老尾礦的回收工藝。探索試驗結果見表5。

由表5可知：采用螺旋溜槽處理老尾礦，由重選粗精礦到細泥， 金品位逐漸增加，但相差不明顯，金無富集作用，即難以通過螺旋溜槽進行預先跑尾或預先富集。 老尾礦再磨—全粒級浮選，在磨礦細度-0.074 mm占90 %條件下，老尾礦經兩次粗選可得Au品位4.88 g/t、Au回收率39.15 %的粗精礦，試驗結果與老尾礦的礦物學特性基本吻合，試驗指標良好。 重選—浮選聯合工藝所得 粗精礦Au總回收率為34.28 %，低于再磨—全粒級浮選金回收率;這主要是因為全粒級浮選時不同粒度礦物之間存在協同作用，微細粒目的礦物可借助細?；蛑辛］d體礦物上浮。綜合考慮，再磨—全粒級浮選工藝較適合，可以較好地富集金礦物及載金硫化礦物，實現這2部分金的高效回收。

2.2 再磨—浮選試驗

2.2.1 磨礦細度

老尾礦粒度較粗，-0.074 mm粒級占65 %～75 %，需要進一步磨礦解離目的礦物，同時需要考慮泥質脈石礦物泥化程度的影響。磨礦細度試驗流程見圖1，試驗結果見圖2。由圖2可知：老尾礦不經磨礦直接浮選，試驗指標較差。磨礦細度-0.074 mm達到95 %時，浮選泡沫很黏，粗精礦金回收率下降;這說明較高的磨礦細度可以提高金回收率，但泥化的脈石礦物量也進一步增加，惡化了浮選環境。綜合考慮，確定磨礦細度-0.074 mm占90 %合適。

2.2.2 捕收劑用量

采用丁基黃藥+丁銨黑藥作為組合捕收劑，進行了用量試驗。試驗流程見圖1，試驗結果見圖3。由圖3可知：隨著丁銨黑藥用量的增加，粗精礦金回收率呈增加趨勢，但泡沫黏度也明顯增加，浮選選擇性下降。綜合考慮，確定丁基黃藥+丁銨黑藥用量為（100+20）g/t較合適。

2.2.3 礦漿pH

在一定范圍內，礦漿pH對硫化礦物浮選體系有著重要影響，關系到礦物表面電性和藥劑的使用性能，影響礦漿中“難免離子”的含量。硫酸和草酸對黃鐵礦和毒砂礦物表面有清洗、活化作用，碳酸鈉是良好的礦漿pH緩沖劑，可以消除礦漿中Ca2+和Mg2+的不利影響，減輕礦泥對浮選的影響[6]。礦漿pH試驗流程見圖1，試驗結果見圖4。根據試驗結果，結合浮選過程中現象，在弱酸性礦漿條件下，浮選泡沫較清爽;弱堿性礦漿環境下，浮選泡沫黏度稍大。綜合考慮，采用碳酸鈉1 000 g/t（pH值7.0～7.5）調漿試驗指標較好。

2.2.4 抑制劑種類

抑制細泥的上浮是老尾礦再選需要解決的關鍵問題。抑制劑種類試驗流程見圖1，試驗結果見圖5。XJ-11和XJ-12均為高效泥質脈石礦物抑制劑。根據試驗結果及現象，使用水玻璃+XJ-11組合作為抑制劑時，浮選泡沫黏度得到改善，對細泥的上浮控制較好，試驗指標良好。綜合考慮，確定采用水玻璃+XJ-11作為抑制劑。

2.2.5 閉路試驗

在浮選條件試驗基礎上，開展了全流程閉路試驗，因尾礦再選含泥量較高，中礦循環量較大，為達到平衡對藥劑制度進行了系統調整及優化。試驗流程見圖6，試驗結果見表6。在磨礦細度-0.074 mm占90 %的條件下， 老尾礦經過一次粗選、兩次精選、三次掃選，可獲得Au品位26.22? g/t、 Au回收率57.26 %的金精礦，尾礦Au品位降至0.30 g/t，試驗指標良好。

3 結 論

1）新疆某金礦選礦廠老尾礦長期堆存受風化作用的影響，鐵等氧化礦物（含砷）包裹金分布率為57.58 %，這部分金目前難以充分回收;以單體金+連生金和硫化礦物包裹金形式存在的金分布率為40.90 %，可通過進一步磨礦解離—浮選工藝充分回收。

2）通過條件試驗，確定采用XJ-11高效泥質脈石礦物抑制劑，有效解決了高磨礦細度下細泥對浮選的干擾。全流程閉路試驗獲得Au品位26.22 g/t、Au回收率57.26 %的金精礦，尾礦含金降至0.30 g/t， 取得工藝礦物學因素下良好的試驗指標。 所確定的工藝流程及條件具有較強的實際可操作性，為老尾礦的回采再選提供了可靠的技術支撐，并為類似黃金礦山尾礦再選回收金提供借鑒。

[參 考 文 獻]

[1] ?陳蘭蘭，盧東方，王毓華.黃金礦山尾礦的組成、危害及資源化利用技術[J].礦產保護與利用，2020，40（5）：161-169.

[2] ?王明莉，徐寶金，朱加乾，等.江西某金礦尾礦再選試驗研究[J]. 金屬礦山，2020（4）：212-216.

[3] 秦廣林.山東某金尾礦金回收工藝研究[J].現代礦業，2019，35（10）：124-126.

[4] 李日升，翟旭東，馮玉懷，等.從某金尾礦中浮選回收金[J].金屬礦山，2017（7）：190-192.

[5] 索明武，任華杰.從庫存金尾礦中回收金的試驗研究[J].金屬礦山，2009（8）：167-169.

[6] 張博，張雁生，張家明，等.貧硫低品位難處理含金尾礦選礦試驗研究[J].礦冶工程，2016，36（6）：43-45.

Experimental research on gold recovery from old tailings

from the concentrator of a gold mine in Xinjiang

Li Jie1，Zhai Xudong1，Wang Yong2，Li Zhijun2，Yu Qingqiang2

（ 1.Changsha Institute of Mining Research Co. ，Ltd.? ; ?2.West Gold Karamay Hatu Gold Mine Co. ，Ltd. ）

Abstract： A concentrator of a gold mine in Xinjiang previously used mixed mercury-flotation-cyanidation process to recover gold，generating about 1.5 million tons high-grade flotation old tailings stockpiled.In order to improve comprehensive resource utilization rate and further recover gold from old tailings，based on process mineralogical study，the regrinding-flotation process was determined and the test conditions were optimized.When the Au grade of old tailings is 0.69 g/t，the grinding fineness of -0.074 mm accounts for 90 % and XJ-11 is used as efficient slimy gangue mineral inhibitor，the closed-circuit test of once roughing，twice cleaning and three times scavenging ?obtains the gold concentrate with Au grade 26.22 g/t and Au recovery rate 57.26 %，indicating good technical indexes and achieving efficient recovery of gold.

Keywords： old tailings;regrinding;flotation;XJ-11 inhibitor;recovery rate