探析金礦浮選和氯化的工藝技術(shù)

【摘 要】金礦資源是一種十分寶貴的資源，而且也十分的罕見(jiàn)，選礦過(guò)程也十分的不易十分的困難。金礦選礦方法有多種，本文對(duì)與金礦選礦方法中很好的兩種技術(shù)：金礦浮選、金礦氯化兩種進(jìn)行了一系列的分析。對(duì)于金礦浮選和金礦氯化兩種不同的的技術(shù)的選擇需要根據(jù)礦石的性質(zhì)和產(chǎn)品的規(guī)格來(lái)判斷。

【關(guān)鍵詞】金礦浮選；金礦氯化；工藝技術(shù)

根據(jù)礦物中金的含金率和結(jié)構(gòu)狀態(tài)等原因，將金礦床礦物分為了金礦物、載金礦物、和含金礦物三大類(lèi)。目前世界上發(fā)現(xiàn)的金礦物和含金礦物有98種，其中的47種都十分的罕見(jiàn)，而能夠工業(yè)直接利用的只有十多種。在我國(guó)，目前發(fā)現(xiàn)的種類(lèi)更加的少，只有38中含金礦物質(zhì)，十分的罕見(jiàn)。

隨著時(shí)代的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，選礦技術(shù)和選礦設(shè)備也有了進(jìn)一步的發(fā)展。工業(yè)開(kāi)發(fā)中，主要利用的對(duì)象為金的獨(dú)立礦物，指的就是以金礦物和含金礦物的形式所生產(chǎn)出的金。目前主流的選金技術(shù)一般情況都是通過(guò)破碎機(jī)破碎之后，再通過(guò)球磨機(jī)粉碎，然后再進(jìn)行重選、浮選技術(shù)來(lái)提取。然后再通過(guò)其化學(xué)原理，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的冶煉，最終成為成品金。

1 金礦浮選技術(shù)

浮選法在我國(guó)有著長(zhǎng)遠(yuǎn)的歷史發(fā)展沿革。自從古代開(kāi)始我國(guó)就曾經(jīng)利用礦物表面的天然疏水性來(lái)凈化朱砂、滑石等礦物物質(zhì)。使無(wú)用的廢石顆粒沉下去。用羽毛蘸油粘親油疏水的金顆粒來(lái)淘洗砂金。當(dāng)時(shí)稱這種方法為鵝毛刮金。明宋應(yīng)星《天工開(kāi)物》中記載“滴清油數(shù)點(diǎn)，伴落聚底”說(shuō)的就是這種方法。十八世紀(jì)人們又發(fā)現(xiàn)了固體粒子粘附在氣泡上能升至水面的現(xiàn)象。十九世紀(jì)又發(fā)現(xiàn)了薄膜浮選法和全油浮選法的方法來(lái)提取金礦顆粒。到了二十世紀(jì)初期，泡沫浮選法就普遍的應(yīng)用在了選別有色金屬和黃金礦上。1922年利用氰化物抑制閃鋅礦和黃鐵礦，進(jìn)一步發(fā)展了優(yōu)先浮選法。

一直到現(xiàn)在，隨著科技的發(fā)達(dá)，對(duì)浮選法的進(jìn)一步研究總結(jié)出了浮選技術(shù)主要集中在硫化礦浮選電化學(xué)理論、氧化礦和鹽類(lèi)礦物浮選的溶液化學(xué)理論、細(xì)粒浮選中高分子絮凝和疏水團(tuán)聚理論及柱式浮選理論等方面，因?yàn)榻鸬V物與硫化銅礦物的浮選性質(zhì)大體相同，所以有關(guān)硫化礦的浮選理論對(duì)金礦浮選同樣具有指導(dǎo)和借鑒作用，其中浮選電化學(xué)理論對(duì)金浮選更有直接的應(yīng)用價(jià)值。礦漿電化學(xué)通過(guò)控制礦漿電位可實(shí)現(xiàn)無(wú)捕收劑浮選。無(wú)捕收劑浮選是通過(guò)控制礦漿電位使硫化礦物適度氧化，在其表面生成元素硫（S）從而誘發(fā)礦物的疏水性得以浮選。

黃金選冶學(xué)委會(huì)首屆年會(huì)上發(fā)表的一篇論文中曾說(shuō)明過(guò)，用溶劑浮選的方法，進(jìn)行從氯化預(yù)處理所得到的含低品位金的氯化溶液中提取金的研究，在自制的裝置中將稀溶液中金浮出后（離子浮選）直接進(jìn)入有機(jī)相萃取回收，從含金10-6的氯化液中回收了99%的金且僅用2 h，比離子浮選法提高金回收率23%，而且比單純的溶劑萃取法又大大節(jié)省時(shí)間。溶劑浮選為物理及化學(xué)的提金方法進(jìn)一步結(jié)合提供新的啟示。

1.1 浮選基本原理

礦物顆粒自身表面具有疏水性。疏水就是親油親氣體，可在液體、氣體或水—油的界面發(fā)生聚集。經(jīng)過(guò)一系列的工藝處理后金礦顆粒雖然密度大但是卻能與氣泡和浮選劑親和而被浮于浮選機(jī)的礦液表面，作為泡沫產(chǎn)品回收。

1.2 浮選藥劑

浮選金礦技術(shù)可用到的藥劑有很多種，大概約有五十來(lái)種，但是普通最為常用的且使用效果更佳的有硫代氨基酸鹽類(lèi)、二硫代磷酸鹽、一硫代磷酸鹽、硫脲等。這些藥劑對(duì)金礦采集具有著良好的捕捉、活化和抑制作用。

由于自然界有機(jī)物的污染，自然金表面通常疏水。因此在金礦采集重選過(guò)程中可浮性就成為了極不利因素。為了更好地采集金礦，藥劑發(fā)揮了很好地作用。浮選劑的種類(lèi)和用量隨礦石性質(zhì)和浮選條件及選礦流程特點(diǎn)都有一定的差異，在生產(chǎn)過(guò)程中需根據(jù)不同的條件變化加以變化，來(lái)使用不同的藥劑，不同的方法。

1.3 浮選設(shè)備

浮選工藝中最主要的浮選設(shè)備為浮選機(jī)。浮選機(jī)多由多槽串聯(lián)而成。礦漿經(jīng)過(guò)攪拌充氣，在浮選劑的作用下礦粒與氣泡粘附，氣泡上升，形成礦化泡沫層，從而被刮出或溢出。對(duì)于不同的攪拌和充氣方式有著不同的浮選機(jī)可供選擇，常見(jiàn)的有：機(jī)械攪拌式、充氣機(jī)械攪拌式、充氣式、氣體析出式和壓力溶氣式。在浮選過(guò)程中可根據(jù)不同的情況來(lái)具體分析選擇。

1.4 浮選工藝的影響因素

在浮選工藝的過(guò)程中，影響浮選的工藝有很多，比較重要的一些原因有以下幾種：①礦漿的入選濃度；②礦石的磨礦細(xì)度；③氣泡和泡沫的調(diào)節(jié)；④藥劑制度；⑤浮選工藝流程；⑥礦漿溫度；⑦水質(zhì)等。

2 金礦氯化技術(shù)

曾在十九世紀(jì)中葉，澳大利亞和北美曾用氯氣溶解礦石和精礦中的金。到二十世紀(jì)初，該辦法逐漸被經(jīng)濟(jì)的堿性氰化物浸出代替。知道現(xiàn)在，人們逐漸認(rèn)識(shí)到氰化物對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題的嚴(yán)重性，于是找到了一種可以代替氰化物的物質(zhì)，即含氧化劑的氯化物溶液。

近年來(lái)國(guó)內(nèi)外發(fā)現(xiàn)大量的碳質(zhì)金礦石，并對(duì)碳質(zhì)金礦的礦物化學(xué)特征和碳質(zhì)的主要類(lèi)型做了大量的研究。碳質(zhì)金礦的氯化預(yù)處理[1]簡(jiǎn)要論述了碳質(zhì)金礦中的碳質(zhì)物的組成及劫金本質(zhì)，論述了氯抑制碳質(zhì)物劫金作用的機(jī)理，介紹了各種氯化處理方法。大量的金礦資源都利用了氯化預(yù)處理的處理方法。但由于碳質(zhì)金礦“劫金”效應(yīng)的影響，使得這類(lèi)金礦難以用常規(guī)氰化法處理。為了從碳質(zhì)礦中有效地提金，通過(guò)進(jìn)行了各種焙燒、煤油掩蔽、浮選、炭浸法以及一些化學(xué)氧化法工藝的研究，發(fā)現(xiàn)各種處理方法對(duì)碳質(zhì)金礦的劫金作用都有不同程度的抑制作用，但比較有效而經(jīng)濟(jì)的方法仍是以氯氣和次氯酸鹽等氧化劑為基礎(chǔ)的氯化預(yù)處理工藝。采用該方法對(duì)碳質(zhì)金礦進(jìn)行預(yù)處理，可使金浸出率由原來(lái)的28%提高到95%以上。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，硫含量的高低對(duì)碳質(zhì)金礦氯化-氧化除碳效果祈禱決定性因素。

隨著金礦石的日益減少，難處理金礦石逐漸成為了人們研究的對(duì)象。于是難處理金石的處理方法原則原則[2]漸漸形成。難處理金石指的是采用常規(guī)的氰化法提金技術(shù)難以達(dá)到滿意的金浸出率[3]。難處理金礦石最常見(jiàn)的一種是含有黃鐵礦和毒砂硫化物的礦石，礦石中的硫化物對(duì)氰化提金有著不同程度的影響。于是探究發(fā)現(xiàn)氯化技術(shù)能夠很好的應(yīng)用于這種金礦石上。

3 結(jié)論

金礦資源十分的珍貴，為了更合理地采集礦石，選礦工藝就顯得尤為重要。為了能夠經(jīng)濟(jì)更環(huán)保更方便的采集金礦，在采集過(guò)程中應(yīng)全面的分析礦石的性質(zhì)，從而來(lái)判斷運(yùn)用何種工藝方法，通過(guò)一系列的探討分析，金礦浮選和氯化技術(shù)更好的保護(hù)了環(huán)境污染問(wèn)題，而且還使得選礦采金的效率更加高效。希望該方法能夠推廣開(kāi)來(lái)，為金礦采集事業(yè)獻(xiàn)出微薄之力。

【參考文獻(xiàn)】

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[4]周偉.細(xì)篩-磁重-再磨選礦工藝的可行性探討[C]//第四屆全國(guó)礦山采選技術(shù)進(jìn)展報(bào)告會(huì)論文集.2001.

[責(zé)任編輯：丁艷]