應(yīng)永朋 蘇世杰 陳攀 孫曉華 趙玉卿 熊馨
摘要:針對青海某金礦石,在查明礦石類型、金嵌布狀態(tài)等基礎(chǔ)上,進(jìn)行了原礦環(huán)保型浸金劑浸出、浮選—浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出、尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出3種工藝流程對比試驗(yàn),最終推薦采用尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出工藝。該選礦工藝金回收率可達(dá)到97.04 %,且操作簡單,環(huán)保高效,工藝穩(wěn)定可靠,可為礦山開發(fā)及生產(chǎn)提供基礎(chǔ)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:金礦石;重選;浮選;環(huán)保型浸金劑;尼爾森
中圖分類號:TD953文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1001-1277(2020)08-0067-04doi:10.11792/hj20200812
隨著金礦的大規(guī)模開采,易處理金礦資源越來越少,難處理金礦石已成為黃金產(chǎn)業(yè)的主要資源[1]。青海某金礦石由構(gòu)造蝕變巖型金礦石和石英脈型金礦石組成,礦石中金主要為裸露與半裸露金,硫化礦物包裹金次之,載體礦物多為黃鐵礦;脈石礦物主要為石英、絹云母和方解石等。金礦石常用選礦方法為重選法、氰化法、浮選法等,根據(jù)礦石性質(zhì)的不同,也可采用聯(lián)合工藝,如重選—浮選、重選—氰化等進(jìn)行選別[2-4]。本次試驗(yàn)以該礦石為研究對象,進(jìn)行了浮選、浸出、重選等3種不同流程對比,旨在確定礦石的可選(冶)性能和合理的選別工藝流程,從而獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),為同類型金礦的開發(fā)利用提供參考。
1 礦石性質(zhì)
1.1 化學(xué)成分及礦物組成
礦石主要由構(gòu)造蝕變巖型金礦石和石英脈型金礦石組成,含礦巖石主要為絹云母千枚巖、石英(脈)巖。礦石中金品位為2.99 g/t(見表1),是主要回收有價(jià)元素,銀品位為0.98 g/t,未達(dá)到金礦石伴生組分評價(jià)指標(biāo)要求,故不考慮綜合回收。礦石中金屬礦物為黃鐵礦、褐鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、閃鋅礦、黃銅礦、鈦鐵礦、白鐵礦,少量自然金;脈石礦物主要由石英、絹云母、碳酸鹽礦物、透輝石等組成。該礦石屬于貧硫化物混合巖型金礦石。
1.2 金礦物嵌布特征
金礦物嵌布狀態(tài)分析結(jié)果見表2。
由表2可知:礦石中金以裸露與半裸露金為主,占65.02 %,其次以硫化礦物包裹金為主,占18.81 %,碳酸鹽包裹金占4.62 %,褐鐵礦、硅酸鹽包裹金占11.55 %。由此可見,在解離度適宜的情況下,礦石中的金可采用浸出法和浮選法回收。
2 試驗(yàn)結(jié)果與討論
2.1 原礦環(huán)保型浸金劑浸出
某環(huán)保型浸金劑適用于金銀礦石、氰化尾渣、金精礦等各類含金物料的堆浸、池浸、炭漿工藝等,使用方便,與常規(guī)氰化法工藝完全一致,藥劑配制簡單,浸金效果優(yōu)良,可單獨(dú)使用,也可與氰化物同時(shí)使用。采用該環(huán)保型浸金劑對原礦進(jìn)行了浸出試驗(yàn),考察金的浸出指標(biāo)。固定試驗(yàn)條件為礦漿濃度30 %、浸出溫度20 ℃、洗滌水總用量300 mL、石灰用量5 000 g/t、浸出時(shí)間24 h,試驗(yàn)流程見圖1。
2.1.1 磨礦細(xì)度
在環(huán)保型浸金劑用量2 000 g/t條件下,進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見表3。
由表3可知:在磨礦細(xì)度-0.074 mm占 90 %時(shí),使用環(huán)保型浸金劑浸出,金浸出率達(dá)96.21 %,浸出效果良好。綜合考慮,選擇磨礦細(xì)度-0.074 mm 占90 %。
2.1.2 環(huán)保型浸金劑用量
在磨礦細(xì)度-0.074 mm 占90 %條件下,考察環(huán)保型浸金劑用量對金浸出指標(biāo)的影響。試驗(yàn)結(jié)果見表4。
由表4可知:環(huán)保型浸金劑用量越大,金浸出率越高;當(dāng)其用量達(dá)到1 500 g/t時(shí),金浸出率趨于穩(wěn)定。綜合考慮,環(huán)保型浸金劑用量選擇1 500 g/t,此時(shí)金浸出率為97.94 %。
2.2 浮選—浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出
2.2.1 浮選磨礦細(xì)度
磨礦細(xì)度是影響浮選效果的重要因素,因此首先進(jìn)行了磨礦細(xì)度試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖2,試驗(yàn)結(jié)果見表5。
由表5可知:當(dāng)磨礦細(xì)度-0.074 mm占84 %時(shí),金回收率達(dá)到88.38 %;繼續(xù)增加磨礦細(xì)度,粗精礦金品位、金回收率整體均呈降低趨勢。因此,選擇磨礦細(xì)度-0.074 mm占 84 %進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。
2.2.2 藥劑制度
根據(jù)礦石性質(zhì),選擇丁基黃藥、戊基黃藥進(jìn)行捕收劑種類試驗(yàn)。結(jié)果表明:在相同用量條件下,使用丁基黃藥獲得的金回收率較高,因此捕收劑選擇丁基黃藥。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了粗選調(diào)整劑酸化水玻璃、活化劑硫酸銅、捕收劑丁基黃藥的用量正交試驗(yàn),結(jié)果表明:不使用調(diào)整劑酸化水玻璃對金回收率和金精礦金品位有益;硫酸銅用量選擇100 g/t、丁基黃藥用量選擇150 g/t時(shí),可以得到較高的金回收率。因此,選擇粗選藥劑制度為硫酸銅用量100 g/t、丁基黃藥用量150 g/t。
2.2.3 閉路試驗(yàn)
在開路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn),采用中礦順序返回流程。由于中礦返回帶有部分藥劑,因此對最終的藥劑用量進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整。閉路試驗(yàn)流程見圖3,試驗(yàn)結(jié)果見表6。
由表6可知:采用中礦順序返回流程,獲得的金精礦金品位220.00 g/t,金回收率91.97 %;尾礦含金0.24 g/t,金損失率8.03 %。為此,對浮選尾礦進(jìn)行了環(huán)保型浸金劑浸出試驗(yàn),進(jìn)一步提高金回收率。
2.2.4 浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出
固定試驗(yàn)條件為礦漿濃度30 %、浸出溫度20 ℃、洗滌水總用量300 mL、石灰用量5 000 g/t、浸出時(shí)間24 h。試驗(yàn)流程見圖4,試驗(yàn)結(jié)果見表7。
綜合以上試驗(yàn)結(jié)果,原礦通過浮選—浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出流程選別,浮選金精礦金品位220.00 g/t,浮選金回收率91.97 %;浮選尾礦進(jìn)行環(huán)保型浸金劑浸出,對原礦金回收率為5.70 %;全流程金回收率達(dá)97.67 %。
2.3 尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出
2.3.1 尼爾森重選
對原礦(-1.5 mm)進(jìn)行尼爾森重選試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖5,試驗(yàn)結(jié)果見表8。
2.3.2 重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出
根據(jù)尼爾森重選結(jié)果:除金精礦外,其余產(chǎn)品合計(jì)金品位1.15 g/t,合計(jì)產(chǎn)率99.25 %,合計(jì)金回收率39.29 %。結(jié)合環(huán)保型浸金劑浸出試驗(yàn)條件,對這部分產(chǎn)品磨至-0.074 mm占90 %后進(jìn)行浸出。試驗(yàn)流程見圖6,試驗(yàn)結(jié)果見表9。
由表9可知:隨著環(huán)保型浸金劑用量的增加,金浸出率逐漸增大;在環(huán)保型浸金劑用量達(dá)到800 g/t時(shí),金浸出率趨于穩(wěn)定。因此,選擇環(huán)保型浸金劑用量為800 g/t,此時(shí)對原礦金回收率為36.33 %,與尼爾森重選金精礦產(chǎn)品合計(jì)金回收率為97.04 %。
2.4 選礦工藝推薦
根據(jù)尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出、原礦環(huán)保型浸金劑浸出、浮選—浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出工藝流程試驗(yàn)結(jié)果,認(rèn)為該礦石較為易選,重選、浸出、浮選均可得到較高的金回收率指標(biāo)。綜合考慮,推薦采用尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出工藝對該礦石進(jìn)行選別。推薦的選礦工藝流程見圖6,其中環(huán)保型浸金劑用量為800 g/t。
3 結(jié) 論
1)礦石工業(yè)類型屬于構(gòu)造蝕變巖型金礦石和石英脈型金礦石。礦石中可回收礦物主要為自然金,以裸露與半裸露金為主,占65.02 %,其次為硫化礦物包裹金,占18.81 %。
2)原礦環(huán)保型浸金劑浸出,在磨礦細(xì)度-0.074 mm占90 %,環(huán)保型浸金劑用量1 500 g/t的條件下,金浸出率為97.94 %。浮選—浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出,浮選金精礦金品位220.00 g/t,浮選金回收率91.97 %;浮選尾礦采用環(huán)保型浸金劑浸出,對原礦金回收率為5.70 %;全流程金回收率為97.67 %。尼爾森重選可得到金品位222.00 g/t和金品位262.00 g/t的金精礦產(chǎn)品,金精礦合計(jì)金回收率為60.71 %;重選尾礦采用環(huán)保型浸金劑浸出,對原礦金回收率為36.33 %,與重選金精礦產(chǎn)品合計(jì)金回收率為97.04 %。
3)根據(jù)原礦環(huán)保型浸金劑浸出、浮選—浮選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出、尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出3種工藝流程選別指標(biāo),推薦采用尼爾森重選—重選尾礦環(huán)保型浸金劑浸出工藝處理該礦石。
[參 考 文 獻(xiàn)]
[1] 康建雄,周躍,呂中海,等.含砷金礦浮選研究現(xiàn)狀與展望[J].四川有色金屬,2008(3):2-5.
[2] 潘高產(chǎn),周菁,朱一民,等.微細(xì)粒石英脈型金礦浮選試驗(yàn)研究[J].湖南有色金屬,2011,27(1):1-4.
[3] 侯凱,謝賢,童雄,等.我國金礦床的工業(yè)類型及選礦研究方法[J].礦產(chǎn)綜合利用,2014(4):9-15,24.
[4] 廖德華,王毓化.某低品位貧硫化物石英脈型金礦選礦試驗(yàn)研究[J].有色金屬(選礦部分),2016(1):36-39.