中圖分類號:TD923文獻標志碼:A
文章編號:1001-1277(2025)08-0039-04
doi:10.11792/hj20250808
引言
黃金作為重要的戰略資源,在國民經濟發展中發揮著不可替代的作用。黃金憑借優異的物理化學特性,成為電子通信、航空航天、醫療健康等高科技產業的關鍵原材料。當前,隨著綠色礦業理念的推廣,黃金產業正朝著技術創新和環保升級的方向發展,進一步提升了其在國民經濟中的戰略價值。黃金產業不僅關乎當下經濟發展,更是國家長遠資源安全的重要保障[1-8]
近年來,海水選金因具有綠色環保的特性受到廣泛關注。該技術利用海水中豐富的氯離子與金離子形成穩定絡合物的特性,實現對金的選擇性浸出[9-12]。紗嶺金礦(下稱“紗嶺金礦”是典型的沿海金礦,海水資源豐富,而淡水資源相對有限。使用海水選金不僅能大幅減少對淡水資源的依賴,降低運營成本,還能適應其深井開采的特殊需求。此外,紗嶺金礦金品位較高,礦物成分較為單一,海水中的鹽分有助于提高浮選效率。從環保角度來看,海水選金符合綠色礦山建設要求,能夠減少對生態環境的影響,同時結合廢水回收技術,進一步提升資源利用率。總體而言,海水選金在紗嶺金礦的應用是資源條件、技術可行性和環保政策共同作用的結果,體現了現代礦業可持續發展的必然趨勢[13-20]。
1 礦石性質
對原礦進行化學成分分析,結果見表1。由表1可知:礦石中具有回收價值的金屬元素為金 (2.97g/t) 、銀 (2.18gΛ) 。礦石中金屬硫化物主要為黃鐵礦,少量閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、毒砂。非金屬礦物以長石類及石英為主,其次為碳酸鹽礦物及云母、透閃石、重晶石、鋯石等。
表1原礦化學成分分析結果
Table 1 Chemical composition analysis of raw ores

注 gimel:1)w(Au)/(g?t-1)}.2)w(Ag)/(g?t-1)°
2 試驗結果與討論
2.1 試驗用水制備
按照實際生產情況,配制試驗用水的氯離子質量濃度需接近采地下礦涌水 3000mg/L 的標準。試驗用水分析結果見表2。由表2可知:試驗用水由當地自來水(占比 83.50% 和海水(占比 16.50% )配制而成。當地自來水氯離子質量濃度 25.30mg/L ,海水氯離子質量濃度 17796.00mg/L ,試驗用水氯離子質量濃度 2958.32mg/L 。
Table 2Analysis results of test water

2.2 海水選金試驗
采用配制好的水,按照磨礦細度 -0.074mm 占比60% ,一粗兩掃三精的試驗流程進行閉路試驗,以考察試驗用水對礦石浮選指標的影響情況。試驗流程見圖1,試驗結果見表3。
圖1 試驗用水閉路試驗

表3試驗用水閉路試驗結果
Table 3 Closed-circuit test results of test water

前期完成的當地自來水閉路試驗結果為:原礦金品位 2.63g/t ,尾礦金品位 0.10g/t ,精礦金品位 53.44g/t 精礦產率 4.74% ,金回收率 96.38% 。由表3可知:原礦金品位 2.97g/t ,尾礦金品位 0.13g/t ,精礦金品位58.31g/t ,精礦產率 4.89% ,金回收率 95.85% ;采用接近采礦地下涌水的試驗用水(氯離子質量濃度2958.32mgL 進行選礦,對浮選指標影響較小。
2.3 浮選產品分析
精礦中金屬硫化物占比 64.44% ,且以黃鐵礦(包括磁黃鐵礦)為主,占礦物相對含量的 63.90% ,少量黃銅礦、毒砂、閃鋅礦、方鉛礦;金屬氧化物占比0.64% ,主要為磁鐵礦、赤鐵礦,極少量的褐鐵礦;脈石礦物占比 34.92% ,以長石和石英為主。精礦化學成分分析結果見表4,金主要嵌布特征見圖2。由表4、圖2可知:該精礦金品位 58.31g/t ,金礦物種類為自然金,平均成色為 900.2‰ 。金礦物粒度主要分布于0.037~0.053mm ,占比 36.4% ,其次分布于 0.010~ 0.037mm 、 0.053~0.074mm ,分別占比 24.2% 、19.8% 。人工重砂中所見最大金礦物粒度為0.23mm×0.36mm×0.05mm 。金礦物形態以角粒狀、長角粒狀為主,合計占比 74.60% ,其他形態含量較少。金礦物嵌連狀態以單體金及連生金為主,占比91.61% ;包裹金占比 8.39% ,且主要為黃鐵礦包裹金,脈石礦物包裹金很少見。
表4精礦化學成分分析結果
Table 4 Chemical composition analysis results of concentrates

注 gimel:1)w(Au)/(g?t-1):2)w(Ag)/(g?t-1)°
圖2金主要嵌布特征
Fig.2Major occurrence characteristics of gold

2.4浮選精礦氰化試驗
因此進行了詳細而全面的氰化浸出條件試驗,試驗結依據工藝礦物學特性,該金精礦適于氰化浸出, 果見圖3。

由圖 3-a 可知:隨著磨礦細度 -0.045mm 占比增加,浸渣金品位逐漸降低,金浸出率逐漸提高;當磨礦細度 -0.045mm 占比 95% 時,浸渣金品位和金浸出率基本穩定,因此,確定磨礦細度 -0.045mm 占比 95% 。由圖 3-b~d 可知:添加 CaO+CaO2 、 Pb ( NO3 )和KMnO4 助浸劑基本沒有效果,因此以不添加為宜。由圖3-e可知:隨著CaO用量增加,礦漿 pH 逐漸提高;浸渣金品位隨之逐漸降低,金浸出率隨之逐漸提高,當CaO用量達到 6000g/t.pH 值為11.5時,金浸出效果達到最佳。由圖3-f可知:隨著堿處理時間延長,浸渣金品位稍有降低,金浸出率略有提高;當堿處理時間延長至3h時,金浸出效果達到最佳。由圖 3-g 可知:隨著NaCN用量增加,浸渣金品位逐漸降低,金浸出率逐漸提高;當NaCN用量達到 7000g/t 時,浸渣金品位、金浸出率基本穩定,因此,確定 NaCN 用量7000g/t 較為適宜。由圖3-h可知:浸出礦漿濃度40% ,浸渣金品位最低,金浸出率最高,因此確定浸出礦漿濃度 40% 較為適宜。由圖3-i可知:隨著浸出時間的延長,浸渣金品位逐漸降低,金浸出率逐漸提高;
當浸出時間 48h 時,浸出指標基本穩定。
在磨礦細度 -0.045mm 占比 95% ,CaO用量達到6000g/t ,堿處理時間 3h,NaCN 用量 7000g/t ,礦漿濃度 40% ,浸出時間 48h 條件下,進行綜合條件試驗,流程見圖4,試驗結果見表5。由表5可知:浸渣金品位降至 1.19g/t ,金浸出率為 97.96% ○
圖4綜合條件試驗流程
Fig.4Flow of comprehensive condition test

表5綜合條件試驗結果
Table 5Comprehensive condition test results

3結論
1)紗嶺金礦礦石中具有回收價值的金屬元素為金、銀。金屬硫化物主要為黃鐵礦,非金屬礦物以長石類及石英為主。
2)海水選金試驗結果表明,采用接近采礦地下涌水的試驗用水(氯離子質量濃度 2958.32mg/L 進行選礦,金回收率為 95.85% ,對浮選指標影響較小。
3)氰化試驗研究結果表明,在磨礦細度 -0.045mm 占比 95% CaO 用量達到 6000g/t ,堿處理時間 3h NaCN用量 7000g/t ,礦漿濃度 40% ,浸出時間 48h 條件下,進行綜合條件試驗,獲得了浸渣金品位 1.19g/t 金浸出率 97.96% 的良好選別指標。
[參考文獻]
[1]付展能,徐素鳳,黃風戰,等.微細粒金銀礦石采用海水浮選的研究[J].黃金,1985,6(1):33-39.
[2] 張磊,郭學益,田慶華,等.難處理金礦預處理方法研究進展及工業應用[J].黃金,2021,42(6):60-68.
[3] 李騫,董斯宇,許瑞,等.金礦提金技術及其研究進展[J].黃金,2020,41(9):86-101.
[4] 吳冰.復雜難處理金礦石預處理工藝研究現狀及進展[J].黃金,2020,41(5):65-72.
[5] 吉強.復雜難處理金礦石的生物氧化預處理技術及發展現狀[J].世界有色金屬,2021(9):173-174.
[6]熊馨,霸慧文,寇保德,等.青海某低品位金礦石選礦試驗研究[J].黃金,2022,43(5):68-71.
[7]劉慧,王福祥,王路平,等.某金礦深部礦石選礦試驗研究[J].黃金,2022,43(4):74-78.
[8]白成慶,姚凱,潘仁球,等.提高金礦選礦技術指標研究[J].礦冶工程,2021,41(6):101-103,108.
[9]杜淑華,潘邦龍,夏亮,等.某高硫含砷碳低品位難處理金礦選礦試驗研究[J].金屬礦山,2020(11):90-94.
[10]黃長峰,曹玉川.湖南某金礦浮選工藝研究[J].礦冶工程,2020,40(5):65-67.
[11]秦廣林,李光勝,張文平,等.三種含氯離子水樣對某金礦浮選指標影響試驗研究[J].山東化工,2020,49(22):110-111.
[12]任麗芳,楊守斌,于小翠.三山島金礦井下海水選礦的應用研究[J].中國礦山工程,2011,40(3):45-47.
[13]徐超,元傳鐸,孫琪偉,等.氯離子質量濃度對原礦浮選指標影響的試驗研究[J].科技與創新,2023(15):85-87,91.
[14]李國洲,張宇陽,莊磊,等.淡水稀缺的沿海地區某鐵礦選礦用水淺析[J].礦業工程,2021,19(5):20-24,32.
[15]CHANG ZY,CHENXM,PENGYJ.The effect of saline water onthe critical degree of coal surface oxidation for coal flotation[J].Minerals Engineering,2018,119:222-227.
[16]MU YF,PENG YJ.The effect of saline water on copper activationofpyriteinchalcopyriteflotation[J].MineralsEngineering,2019,131:336-341.
[17]ANDRESR,AILYNNER,LEOPOLDOG,et al.Sodium hexameta-phosphate and sodium silicate as dispersants to reduce the negativeeffect of kaolinite on the flotation of chalcopyritein seawater[J].Minerals Engineering,2018,125:10-14.
[18]姜啟秀.海水選礦與氰化[J].有色礦山,1993(2):33-35.
[19] 王瓊杰.加強有色金屬礦山地質找礦[N].中國礦業報,2002-04-27(001).
[20] KY3BMNHBIXBM,李永剛.用海水氰化含金礦石[J].黃金,1985,6(2):42-44.
Experimental study on seawater-based gold extraction and cyanidation in theShalingGold Mine
Wang Xiuhui (Laizhou Huijin Mining Investment Co.,Ltd.)
Abstract:Seawater-based gold extraction has atracted widespread atention due to its environmentall friendly characteristics.This method leverages the abilityof the rich chloride ions inseawater to form stable complexes with gold ions,enabling selective leaching of gold. Given its unique geographical locationand resourceconditions,the Shaling Gold Mine adopted seawater-based gold extraction,which significantly reduces dependence on freshwater resources,lowers operational costs,and meets thespecific demands of deepunderground mining.Experimental results indicatethatseawater-based gold extraction has minimal impactonthe flotation metrics intheShaling Gold Mine,with a gold recovery rate reaching 95.85 % . The cyanidation tests yielded favorable technical results:under the conditions of grinding fineness of -0.045 mm accounting for 95 % , CaO dosage of 6000g/t ,alkaline pretreatment time of 3h ,NaCN dosage of 7 000g/t ,pulp concentration of 40% ,and leaching time of 48 h,good separation performance including a leach residue grade of 1.19g/t and a gold leaching rate of 97.96 % was achieved. The application of seawater-based gold extractionatthe Shaling Gold Mine reflects thecombined influence ofresource conditions,technical feasibility, and environmental policies,representing a sustainable development trend in modern mining.
Keywords: gold mine;seawater-based gold extraction; flotation; cyanidation; complex and refractory;sustainable development