高硫金礦Au回收率提高試驗(yàn)研究

摘要：福建省某金礦原礦中S含量較高，精礦富集難度較大，現(xiàn)場(chǎng)通過添加石灰方式提高精礦品位，但實(shí)際操作難度較大，影響回收率指標(biāo)。本研究在優(yōu)化浮選條件抑制硫、添加特效捕金劑強(qiáng)化浮選、重選+浮選工藝優(yōu)化等方面開展試驗(yàn)，在保證精礦Au品位的前提下，Au回收率均有一定幅度提高，為下一步工藝優(yōu)化提供了方向和數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞：高硫；金礦；pH；特效捕金劑；重選

中圖分類號(hào)：TD953 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2023）06-00-04

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.06.008

Experimental Study on Improving Au Recovery Rate of High-Sulfur Gold Mine

XU Chao1， ZHANG Zhiming2， CAI Mingming1， LU Zhongbo1

（1. Metallurgical Laboratory Branch of Shandong Gold Mining Technology Co.， Ltd.， Yantai 261441， China;

2. Fujian Zhenghe County Yuanxin Mining Co.， Ltd.， Nanping 353000， China）

Abstract： The S content in the raw ore of a certain gold mine in Fujian Province is relatively high， making it difficult to enrich the concentrate， on site， the concentrate grade is improved by adding lime， but the actual operation is difficult and affects the recovery rate index. This study conducts experiments on optimizing flotation conditions to suppress sulfur， adding special gold trapping agents to enhance flotation， and optimizing gravity separation + flotation process， on the premise of ensuring the Au grade of the concentrate， the Au recovery rate has been significantly improved， providing direction and data support for the next step of process optimization.

Keywords： high sulfur; gold mine; pH; special gold trapping agent; gravity separation

金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，屬于貴金屬，廣泛應(yīng)用于通信、航天、化工等行業(yè)[1]。我國已探明金礦多為小型礦床，伴生礦物多，多金屬硫化型金礦儲(chǔ)量約占我國金礦儲(chǔ)量的40%[2-3]。無論是自然金，還是嵌布于硫化礦中的游離金，對(duì)其高效回收的最佳途徑取決于金礦物所屬種類和金的粒度分布特性[4-7]。存在于硫化礦中的游離金需要磨至一定的細(xì)度才能解離，硫含量過高不利于選礦指標(biāo)提升[8]。

福建省某金礦選礦生產(chǎn)規(guī)模為600～700 t/d，采用“破碎-磨礦-浮選-精礦壓濾”的生產(chǎn)工藝流程，磨礦細(xì)度為-200目的占68%～70%，其中浮選為一粗三精三掃，捕收劑采用丁基黃藥+異戊基鈉黃藥+丁銨黑藥，精礦Au品位為17.94 g/t，回收率為84.09%。

原礦中S含量較高，精礦富集難度較大，現(xiàn)場(chǎng)通過添加石灰方式提高精礦品位，但實(shí)際操作難度較大，影響回收率指標(biāo)。本研究在工藝礦物學(xué)分析技術(shù)上開展優(yōu)化浮選條件抑制硫、添加特效捕金劑強(qiáng)化浮選、重選+浮選工藝優(yōu)化等方面的試驗(yàn)，在保證精礦Au品位的前提下，探索提高Au回收率的有效途徑。

1 礦石性質(zhì)

試驗(yàn)樣品經(jīng)破碎篩分，采用移堆法混勻，割環(huán)法取樣后分別進(jìn)行多元素化驗(yàn)、工藝礦物學(xué)和選礦試驗(yàn)。通過對(duì)-200目含量為68.91%的樣品工藝礦物學(xué)檢測(cè)，查明樣品中目標(biāo)元素及礦物嵌布特征、目標(biāo)元素賦存狀態(tài)、目標(biāo)礦物粒度分布等情況。

1.1 成分分析

樣品多元素分析結(jié)果如表1所示。從表1可以看出，樣品中金含量為0.98 g/t，銀含量為17.79 g/t，其他金屬元素含量較低；S含量較高，為5.75%，會(huì)造成富集比不高，影響浮選精礦品位。

1.2 礦物組成

樣品礦物組成及相對(duì)含量如表2所示。

經(jīng)電鏡、能譜等分析，樣品中金礦物有自然金、銀金礦、金銀礦，另有黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、鐵閃鋅礦等金屬礦物，脈石礦物主要有石英、長石（鉀長石、鈉長石、歪長石等）、云母（絹云母、白云母、黑云母等）、綠泥石（鐵綠泥石、鮞綠泥石）、整柱石、藍(lán)閃石、綠脫石、綠簾石、鐵橄欖石等。

1.3 金賦存狀態(tài)

樣品中金礦物嵌布狀態(tài)如表3所示。樣品中金礦物主要以單體和連生金形式存在，單體金礦物含量為52.02%，連生金含量為44.59%，包裹金含量為3.39%。

1.4 金礦物嵌布特征

樣品中金礦物連生程度統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表4所示。表4統(tǒng)計(jì)了金礦物在主要連生體礦物中的占比。金礦物主要以單體和與黃鐵礦共生的形式存在，偶見與綠泥石共生的形式存在。以單體形式存在的金礦物含量為52.02%，與黃鐵礦共生的金礦物含量為45.47%，與綠泥石共生的金礦物含量為2.51%。

1.5 小結(jié)

原礦中S含量較高，為5.75%，且Au與S嵌布關(guān)系比較密切，可通過優(yōu)化浮選條件抑制硫、添加特效捕金劑強(qiáng)化浮選等方法提高精礦Au品位；原礦中Au單體含量較高，可探索重選+浮選工藝回收可行性。

2 抑制硫浮選試驗(yàn)

2.1 pH影響試驗(yàn)

通過條件試驗(yàn)，確定部分參數(shù)。磨礦細(xì)度為-200目的占65%；2#油用量為30 g/t；異戊基鈉黃藥+丁銨黑藥最佳用量為100 g/t+36 g/t；工藝流程為一粗兩掃。通過添加石灰調(diào)整pH進(jìn)行抑制硫浮選試驗(yàn)，根據(jù)pH試驗(yàn)結(jié)果繪制pH與浮選指標(biāo)的關(guān)系曲線，如圖1所示。隨著pH的增加，精礦Au品位呈現(xiàn)逐漸升高趨勢(shì)，當(dāng)pH達(dá)到11時(shí)，回收率明顯降低。經(jīng)綜合考慮，選用的pH為10.5。

2.2 閉路試驗(yàn)

閉路試驗(yàn)結(jié)果如表5所示。經(jīng)閉路試驗(yàn)，可獲得Au品位為18.22 g/t、Ag品位為321.48 g/t的浮選金精礦，浮選Au回收率為86.45%，Ag回收率為84.03%。

3 特效捕金劑浮選試驗(yàn)

3.1 探索試驗(yàn)

采用412A、T330、BK301、JB06等多種特效捕金劑組合進(jìn)行探索試驗(yàn)。探索試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，使用412A的精礦Au品位較低，尾礦Au品位較高，回收率較低；T330、BK301+JB06等藥劑方案可以保證回收率，同時(shí)精礦品位提高效果顯著。在此基礎(chǔ)上，本研究進(jìn)行閉路試驗(yàn)驗(yàn)證。

3.2 T330閉路試驗(yàn)

T330閉路試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。經(jīng)閉路試驗(yàn)，可獲得Au品位為19.03 g/t、Ag品位為340.52 g/t的浮選金精礦，浮選Au回收率為86.21%，Ag回收率為84.65%。

3.3 BK301+JB06閉路試驗(yàn)

BK301+JB06閉路試驗(yàn)結(jié)果如表7所示。經(jīng)閉路試驗(yàn)，可獲得Au品位為21.23 g/t、Ag品位為385.35 g/t的浮選金精礦，浮選Au回收率為83.00%，Ag回收率為82.99%。

3.4 浮選方案比較

經(jīng)過浮選試驗(yàn)，確定各捕收劑方案均有一定成效，各方案比較如表8所示。經(jīng)比較，添加T330特效捕金劑，浮選回收率提高2.13%，同時(shí)精礦品位略有提高；添加BK301+JB06組合捕金劑，精礦品位提升明顯，回收率降低1.09%；各試驗(yàn)產(chǎn)率均低于現(xiàn)場(chǎng)，可降低精礦運(yùn)輸成本。

4 重選+浮選試驗(yàn)

4.1 重選試驗(yàn)

利用MD3尼爾森選礦機(jī)，根據(jù)礦石重力可回收金（GRG）標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法對(duì)樣品進(jìn)行重選試驗(yàn)。樣品質(zhì)量為20 kg，樣品粒度為-2.0 mm。從選礦機(jī)操作條件來看，重力倍數(shù)為60 g（g為重力加速度），流態(tài)化水量為3.0～3.5 L/min，給礦量為600～1 000 g/min。

試驗(yàn)期間，將20 kg試樣調(diào)漿后，用MD3尼爾森選礦機(jī)進(jìn)行第一段選別，得到精礦1；一段尾礦磨礦至-200目占45%，磨礦產(chǎn)品用尼爾森選礦機(jī)進(jìn)行第二段選別，得到精礦2；二段尾礦磨礦至-200目占65%，磨礦產(chǎn)品用尼爾森選礦機(jī)進(jìn)行第三段選別，得到精礦3。具體試驗(yàn)流程如圖2所示，尼爾森重選工藝試驗(yàn)結(jié)果如表9所示。經(jīng)尼爾森選礦機(jī)重選后，回收率為50.01%，綜合精礦品位為34.46 g/t。

4.2 重選尾礦浮選閉路試驗(yàn)

重選尾礦浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果如表10所示。經(jīng)閉路試驗(yàn)，可獲得Au品位為10.70 g/t的浮選金精礦，重選尾礦浮選作業(yè)Au回收率為74.15%，Ag回收率為71.55%，原礦計(jì)算Au回收率為37.32%。

4.3 方案比較

重選+浮選試驗(yàn)取得一定成效，與生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行技術(shù)比較，如表11所示。

經(jīng)比較，重選+浮選試驗(yàn)精礦品位與現(xiàn)場(chǎng)接近，回收率較現(xiàn)場(chǎng)提高3.24%。但重選工藝與原礦性質(zhì)關(guān)聯(lián)較大，品位較高礦石更能體現(xiàn)重選優(yōu)越性。與單一浮選相比，重選+浮選工藝更能實(shí)現(xiàn)早收、快收、多收，降低浮選原礦品位，提高選礦處理能力和回收率。

5 結(jié)論

該金礦原礦中S含量較高，為5.75%，且Au與S嵌布關(guān)系比較密切。試驗(yàn)結(jié)果表明，通過優(yōu)化浮選條件抑制硫、添加特效捕金劑強(qiáng)化浮選等方法，可在保障精礦Au品位的前提下提高其回收率；原礦中Au單體含量較高，重選+浮選工藝針對(duì)該礦石有一定回收可行性。該金礦通過優(yōu)化浮選條件抑制硫、添加特效捕金劑強(qiáng)化浮選、重選+浮選工藝優(yōu)化等取得的指標(biāo)均優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，下一步將進(jìn)行半工業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證其工業(yè)適用性。

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