某難選金礦物工藝礦物學研究

蔡明明，張文平，徐超，李光勝，黃發波，朱幸福

（山東黃金礦業科技有限公司選冶實驗室分公司，山東 煙臺 261411）

某金礦探明部分礦區內金品位含量較高，達到5.23 g/t, 但在實際生產過程中發現其金的浮選回收率較低，僅在80%左右，為查明目的礦物與主要脈石礦物的嵌布特征和解離特征等[1]，探尋導致浮選回收率低的原因，為確定該礦石的開發利用工藝[2]，優化浮選工藝來回收礦石中的有價元素[3]進行了系統的工藝礦物學研究[4]， 為實驗研究提供詳細的工藝礦物學資料[5]，查清了該礦物浮選過程中有價元素的流失狀態和流失原因，為正確有效地指導選礦流程、提高選礦指標和企業經濟效益提供了理論依據[6], 保證資源的高效回收[7]。

1 礦石性質

1.1 化學分析

難選金礦物樣品的多元素分析結果見表1，礦物組成及含量見表2，金物相結果見表3。

表1 難選金礦物樣品的多元素分析結果/%Table 1 Multi-element analysis results of refractory gold mineral samples

表2 礦物組成及相對含量Table 2 Mineral composition and relative content

表3 Au物相分析結果Table 3 Distribution results of Au in the samples

從表3可以看出，難選金礦物樣品中的金主要分布在自然金、銀金礦中，金的分配率分別為6.81%、93.19%。

1.2 金礦物的粒度分析

難選金礦物樣品中金礦物的解離特征見表4，粒度組成見表5。

表5 樣品中金礦物粒度分析Table 5 Particle size analysis of gold minerals in samples

從表4可以看出，難選金礦物樣品中的金礦物單體解離度較低，僅為10.39%，另有6.69%的金礦物以富連生體（解離度在75%與100%之間部分）的形式存在。

表4 樣品中金礦物的解離特征Table 4 Dissociation characteristics of gold minerals in samples

從表5可以看出，難選金礦物樣品中的金礦物粒徑較細，平均粒徑為11.05 μm，呈細粒-微細粒嵌布。

2 金礦物的嵌布特征

自然金、銀金礦是樣品中的主要含金礦物。能譜分析，含金礦物主要由Au、Ag元素組成。樣品中部分含金能譜定量結果見表6。能譜定量結果表明，樣品平均含Au 68.91%，Ag 31.09%。

表6 樣品中部分含金礦物能譜定量結果Table 6 Quantitative results of energy spectrum of some goldbearing minerals in the samples

含金礦物主要以單體和與黃鐵礦等礦物連生的形式存在，部分與絹云母、磁鐵礦等礦物連生。

含金礦物平均粒徑為11.05 μm，最大顆粒粒徑為 21.41×11.19 μm。

表7是難選金礦物樣品中含金礦物連生程度統計，該表統計了含金礦物在主要連生體礦物中的占比。

表7 樣品中主要含金礦物嵌布程度統計Table 7 Statistics of the degree of embedment of the main gold-bearing minerals in the samples

從表7可以看出，含金礦物主要是以單體和與黃鐵礦連生的形式存在為主，以單體形式存在的含金礦物，含量為10.39%，與黃鐵礦連生的含金礦物含量為72.79%，與絹云母連生的含金礦物含量為4.75%，與磁鐵礦連生的含金礦物含量為6.92%，與石英連生的含金礦物含量為5.15%。

圖1 單體銀金礦、自然金與黃鐵礦連生Fig.1 Concatenation of single silver-gold deposits, natural gold and pyrite

圖2 自然金（點1）與絹云母（點2）連生Fig.2 Natural gold (point 1) intergrown with sericite (point 2)

圖3 樣品中銀金礦（點1）被石英（點2）包裹Fig.3 Silver-gold ore (point 1) in the sample surrounded by quartz (point 2)

3 樣品中黃鐵礦的嵌布特征

樣品中與金礦物共生礦物主要為黃鐵礦，礦物量為28.07%，與目標礦物嵌布比較密切。黃鐵礦平均粒徑為57.39 μm，呈細粒嵌布。其具體粒度分布見表8。

表8 黃鐵礦礦物粒度分布情況Table 8 Particle size distribution of pyrite minerals

樣品中的黃鐵礦主要以單體形式存在,黃鐵礦主要以單體和與磁黃鐵礦、絹云母、石英等礦物連生形式存在 ，具體嵌布特征見表9，單體解離的黃鐵礦占54.07%，富連生體占30.93%（解離度=100%的為單體解離，80%＜解離度＜100%部分稱富連生體）。其具體解離度分布見表10。

表9 主要礦物嵌布特征Table 9 Distribution characteristics of main minerals

表10 主要礦物解離分析Table 10 Dissociation analysis of main minerals

圖4 樣品中銀金礦（點1、2、3）與磁鐵礦（點4）連生Fig.4 Silver-gold ore (points 1, 2, 3) intergrown with magnetite (point 4) in the samples

圖5 單體黃鐵礦（點1）Fig.5 Monomer pyrite (point 1)

圖6 黃鐵礦（點1）與石英（點3）、方鉛礦（點2）連生Fig.6 Connected pyrite (point 1), quartz (point 3), and galena (point 2)

4 結 論

（1）難選金礦物樣品中主要含金礦物有自然金、銀金礦，含金量分別為6.81%、93.19%；另有黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、水鉬鐵礦及少量的方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等金屬礦物；脈石礦物主要由石英、云母、長石、方解石、普通輝石、綠鈉閃石、整柱石等礦物組成。

（2）含金礦物主要是以單體和與黃鐵礦連生的形式存在為主，以單體形式存在的含金礦物，含量為10.39%，與黃鐵礦連生的含金礦物含量為72.79%，與絹云母連生的含金礦物含量為4.75%，與磁鐵礦連生的含金礦物含量為6.92%，與石英連生的含金礦物含量為5.15%。

（3）含金礦物平均粒徑為11.05 μm，最大顆粒粒徑為21.41×11.19 μm，主要呈細粒-微細粒級嵌布，細粒金含量為55.76%，微細粒金含量為45.24%。

（4）通過對礦物工藝礦物學檢測分析來看，有10.39%的單體金礦物和72.79%的金礦物與黃鐵礦共生，這部分金礦物通過浮選是易回收的；有16.82%的金礦物與脈石礦物和氧化物共生，這部分金礦物通過浮選極難回收，是導致實際浮選過程中金回收率較低的主要原因。下一步可通過適當增加磨礦細度或磁浮聯合選別工藝等實驗探究，以提高金的回收率。