羅國(guó)清 黃霞光 李 楊 盧可可 施卓雄 林 海
(1.國(guó)土資源部放射性與稀有稀散礦產(chǎn)綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;2.廣東省放射性與三稀資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;3.廣東省礦產(chǎn)應(yīng)用研究所)
隨著黃金礦山的不斷開(kāi)采,易選金礦資源不斷減少,入選礦石金礦品位總體下降,礦石的賦存條件越來(lái)越復(fù)雜,選礦難度越來(lái)越大。為了更加經(jīng)濟(jì)有效地開(kāi)發(fā)利用低品位、難處理、微細(xì)粒金礦石,制定合理的工藝流程很有必要[1-6]。
金在礦石中的含量一般較低,為了提取礦石中的黃金,往往需要對(duì)礦石進(jìn)行破碎和磨礦,并采用選礦方法預(yù)先富集或從礦石中使金分離出來(lái)。對(duì)于金礦的選礦,使用較多的是重選和浮選,重選法在砂金生產(chǎn)中占有十分重要的地位,浮選法是巖金礦山廣為運(yùn)用的選礦方法[7]。
湖南某金礦石中的主要載金礦物為毒砂和黃鐵礦,嵌布粒度極微細(xì),結(jié)合此金礦的賦存狀態(tài)特征,按“磨礦—重選—中礦再磨—浮選”原則流程進(jìn)行了選礦試驗(yàn)。
試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1,主要礦物組成見(jiàn)表2,金礦物的賦存狀態(tài)見(jiàn)圖1~圖6。
注:Au、Ag、Se的含量單位為g/t。
?
從表1 可知,試樣中有回收價(jià)值的成分為Au,品位為2.41 g/t,其他成分沒(méi)有回收價(jià)值。
從表2 可知,試樣中主要金屬礦物有毒砂,還有少量的黃鐵礦和菱鐵礦等,脈石礦物主要有鈉長(zhǎng)石、石英、鐵白云石、云母、高嶺土和綠泥石等。
從圖1可知,試樣中有極少量單體金粒。
從圖2~圖4 可知,試樣中大部分金粒與毒砂連生或包含于毒砂中。
從圖5~圖6 可知,試樣中少部分金粒包含于黃鐵礦中。
能譜檢測(cè)結(jié)果表明,試樣中的金粒成色較高,Au含量達(dá)94.13%~99.25%,Ag 含量為0.59%~5.36%,屬于含銀自然金;主要載金礦物毒砂和黃鐵礦的粒度分布類(lèi)似,粒度范圍在0.02~0.16 mm,因此,試樣適宜采用階段磨礦階段選別工藝處理。
由于試樣中金的嵌布粒度細(xì),且金主要以自然金和載體金的形式賦存,為減少自然金的過(guò)磨,可通過(guò)磨礦—重選工藝流程先回收已單體解離的自然金,同時(shí)剔除高嶺土、綠泥石等已泥化的黏土礦物,消除其對(duì)后續(xù)浮選回收載金礦物的影響。
進(jìn)入重選中礦的、與載金硫化礦物毒砂和黃鐵礦共伴生的金嵌布粒度極細(xì),可通過(guò)中礦再磨—浮選工藝回收金。因此,試樣將采用磨礦—重選—中礦再磨—浮選聯(lián)合工藝流程處理。
在確定了最佳磨礦細(xì)度(-0.074 mm78%)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了重選試驗(yàn),試驗(yàn)一方面回收自然金,另一方面脫除易泥化的脈石礦物。搖床重選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。
從表3 可知,試驗(yàn)采用磨礦—搖床重選工藝處理,獲得了產(chǎn)率為1.38%、Au 品位為 115.00 g/t、回收率為65.92%的金精礦,產(chǎn)率為38.51%、Au 品位為0.49 g/t、回收率為7.74% 的礦泥,以及產(chǎn)率為60.11%、Au品位為1.06 g/t、回收率為26.34%的中礦。
2.2.1 再磨細(xì)度試驗(yàn)
為確定中礦再磨細(xì)度進(jìn)行了再磨細(xì)度試驗(yàn)。試驗(yàn)固定捕收劑丁基黃藥用量為60 g/t,起泡劑2#油用量為20 g/t,1次粗選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
?
從表4 可知,隨著再磨細(xì)度的提高,浮選粗精礦Au品位下降、作業(yè)回收率先升后降。綜合考慮,確定重選中礦再磨細(xì)度為-0.074 mm占87.77%。
2.2.2 捕收劑種類(lèi)及用量試驗(yàn)
2.2.2.1 捕收劑種類(lèi)試驗(yàn)
重選中礦中的金主要賦存于毒砂和黃鐵礦中,為加強(qiáng)金礦物的浮選回收,選擇對(duì)硫化礦捕收性能較強(qiáng)的KY6 和丁基黃藥作捕收劑,試驗(yàn)固定捕收劑用量均為60 g/t,再磨細(xì)度為-0.074 mm 占87.77%、2#油用量為20 g/t,1 次粗選、2 次空白精選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。
?
從表5 可知,以KY6 為捕收劑,獲得的浮選精礦Au品位和回收率均較高,說(shuō)明KY6選金效果較好,后續(xù)試驗(yàn)將以KY6為金浮選捕收劑。
2.2.2.2 KY6用量試驗(yàn)
KY6 用量試驗(yàn)固定再磨細(xì)度為-0.074 mm 占87.77%、2#油用量為20 g/t,1次粗選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。
?
從表6可知,隨著KY6用量的增加,尾礦Au品位呈先快后慢的下降趨勢(shì);變化趨勢(shì)的拐點(diǎn)在KY6 用量為60 g/t時(shí),因此,確定浮選粗選KY6用量為60 g/t。
2.2.3 開(kāi)路浮選試驗(yàn)
重選中礦在磨礦細(xì)度為-0.074 mm87.77%、粗選KY6用量為60 g/t、2#油用量為20 g/t情況下,進(jìn)行1次粗選、2次空白精選開(kāi)路試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。
?
從表7可知,重選中礦采用再磨—浮選工藝流程處理,開(kāi)路試驗(yàn)可獲得流程產(chǎn)率為0.40%、Au 品位為101.25 g/t、流程回收率為16.92%的浮選金精礦。
2.2.4 閉路浮選試驗(yàn)
在開(kāi)路試驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)重選中礦進(jìn)行了閉路浮選試驗(yàn),試驗(yàn)采用1 粗2 精、中礦順序返回流程,中礦再磨細(xì)度為-0.074 mm87.77%、粗選KY6 用量為60 g/t、2#油用量為20 g/t,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8。
?
從表8可知,重選中礦采用1粗2精、中礦順序返回閉路流程處理,獲得了流程產(chǎn)率為0.76%、Au 品位為101.09 g/t、流程回收率為19.13%的浮選金精礦。
試樣試驗(yàn)全流程見(jiàn)圖7,結(jié)果見(jiàn)表9。
從表9 可知,全流程試驗(yàn)獲得了產(chǎn)率為1.84%、Au 品位為111.45 g/t、回收率為85.05%的金精礦,金精礦質(zhì)量滿足含毒砂Ⅰ級(jí)品質(zhì)量要求。
(1)湖南某金礦石中的主要載金礦物為毒砂和黃鐵礦,Au 品位為2.41 g/t,金礦物嵌布粒度極微細(xì),單體金粒量極少,大部分金粒與毒砂連生或包含于毒砂中,少部分金粒包含于黃鐵礦中。由于礦石中易泥化的脈石礦物含量較高,且金礦物嵌布粒度極細(xì),因此,宜采用階段磨礦階段選別工藝處理。
?
(2)試樣在磨礦細(xì)度為-0.074 mm78%的情況下采用搖床重選,重選中礦在再磨細(xì)度為-0.074 mm87.77%情況下采用1粗2精、中礦順序返回流程處理,最終獲得了產(chǎn)率為1.84%、Au品位為111.45 g/t、回收率為85.05%的金精礦,金精礦質(zhì)量滿足含毒砂Ⅰ級(jí)品質(zhì)量要求。