山東某難選金礦工藝礦物學(xué)研究

霍艷蓉，孫 歡，李天恩

（西安天宙礦業(yè)科技集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710065）

1 礦石礦物組成

礦石中金礦物組成較為簡單，礦石中有三種金礦物，其中最主要的是自然金和碲金礦，另外就是少量的碲金銀礦；銀的礦物有碲銀礦、輝銀礦、輝銀汞礦。礦石中金屬硫化礦含量較低，以黃鐵礦為主，其次有少量的毒砂，另外就是微量的閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、斑銅礦、銅藍(lán)等，偶見碲鉛礦、硒鉛礦、銅鋅礦。金屬氧化物主要為褐鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦、鈦鐵礦等。脈石礦物以方解石、白云石、石英為主，另外有少量的白云母、黑云母，微量鐵鋁榴石、硅灰石、石膏、硬玉、磷灰石、石墨等。

2 礦石中含金礦物種類

礦石載金礦物主要有五種，包括自然金、碲金礦、碲金銀礦、銅金礦和碲銅金礦[1]。①自然金。自然金是礦石中主要的金礦物，根據(jù)自然金礦物的掃描電鏡能譜結(jié)果顯示，自然金中普遍含有一定含量的銀元素，二者的比例分別為Au79.47%，Ag19.92%，并含有少量的Cu、Pb、Fe、Ni等元素。②碲金銀礦。碲金銀礦在礦石中含量較少，根據(jù)掃描電鏡能譜結(jié)果顯示，該礦物中元素含量分別為：Au26.81%，Ag42.62%，Sb30.15%，Cu0.74%。③碲金礦。碲金礦在礦石中含量較少，其掃描電鏡能譜分析數(shù)據(jù)顯示碲金礦中金含量為40.08%，碲含量為52.87%，碲金礦中大部分都含有少量的銀，其平均含量為5.20%；此外，碲金礦中還含有有少量的鐵、銅。④碲銅金礦。碲銅金礦在礦石中含量非常少，它們的掃描電鏡能譜分析顯示碲銅金礦中金平均含量為51.22%，碲平均含量為28.99%，銅平均含量為10.65%，銀平均含量為8.50%；另外碲銅金礦中還有少量的鐵。⑤銅金礦。礦石中的銅金礦含量很低，僅發(fā)現(xiàn)一顆，掃描電鏡能譜分析結(jié)果表明，銅金礦中金的含量為87.11%，銅的含量為11.58%，銀的含量為0.96%，含有微量鉛、鋅。

3 主要礦物嵌布特征

①黃鐵礦。黃鐵礦是礦石中最主要的硫化礦物，其主要以細(xì)粒、微粒不規(guī)則狀嵌布于脈石礦物中，其次以細(xì)脈狀沿脈石礦物的裂隙或顆粒間隙充填。礦石中有部分自然金與黃鐵礦嵌布在一起，其中少部分自然金是以與黃鐵礦相關(guān)的粒間金的形式存在，這部分自然金中一部分嵌布于黃鐵礦的顆粒之間，其余大部分嵌布于黃鐵礦與石英、方解石等脈石礦物的顆粒之間?？梢娬w而言，礦石中的金與黃鐵礦的有一定的嵌布關(guān)系但并不是很密切[1]。②毒砂。反射色與反色多色性：亮白色微帶奶油色或淡紅色調(diào)，具強(qiáng)非均質(zhì)性。毒砂為礦石中含量較少的金屬硫化物，占礦物相對含量的0.15%[2]。③黃銅礦。為礦石中較為常見的金屬硫化物，占礦物相對含量的0.02%。黃銅礦在礦石中分布極不均勻，主要呈致密塊狀或分散粒狀集合體[2]。④方鉛礦、閃鋅礦。為礦石中含量少、鏡下少見的金屬硫化物。兩種礦物均與黃鐵礦、黃銅礦等礦物嵌存關(guān)系較密切，且在礦石中嵌存粒度都很細(xì)小，大部分小于0.038mm。⑤褐鐵礦。礦石中的褐鐵礦主要以細(xì)粒、微粒不規(guī)則狀嵌布于脈石礦物中，其次以細(xì)脈狀沿脈石礦物的裂隙或顆粒間隙充填。礦石中褐鐵礦的嵌布粒度主要分布在0.015mm～0.040mm之間。

4 礦石中含金礦物的嵌布粒度

將礦石中含金礦物的嵌布粒度碲金礦和碲銅金礦都分布在0.5μm～6μm的粒度范圍內(nèi)；自然金大部分集中在1μm～5μm的粒度范圍內(nèi)；碲金銀礦主要分布在1μm～5μm的粒度范圍內(nèi)，其次分布在5μm～10μm之間；銅金礦粒度稍粗，主要分布在5μm～10μm之間，其次為1μm～5μm之間，少量分布在10μm以上，分布在1μm以下的很少。可見，礦石中的含金礦物的嵌布粒度很細(xì)，選礦時需磨到很細(xì)才能將金礦物暴露出來，選別難度。

5 礦石中金的賦存狀態(tài)

礦床中載金礦物有五種表現(xiàn)形式，即自然金、碲金礦、碲金銀礦、碲銅金礦和銅金礦[3]。根據(jù)不同礦石中金元素平衡結(jié)果顯示，該礦床中以自然金和碲金礦為主，分別占據(jù)總含金礦物的64.28%和27.81%；碲銅金礦和碲金銀礦在礦石中含量相對較少，占據(jù)總含金礦物的2.86%和4.76%；銅金礦含量最少，僅占總礦物含量的0.29%。此外，根據(jù)礦石中金嵌布特征，自然金中的金占據(jù)了總金含量的91.22%；碲金礦和碲銅金中金含量次之，占據(jù)總金含量的4.35%和2.14%；碲銀金礦中的金為總金含量的1.88%，銅金礦中的金僅占總金的0.41%。

6 影響金回收的礦物學(xué)因素

①礦石中金礦物及含金礦物的嵌布特征研究結(jié)果顯示，礦石以包體金為主，包體金占總量的33.25%，且約有90.9%的包體金嵌布于石英、長石、高嶺石等脈石礦物中，總體上嵌布粒度較細(xì)，為冶煉帶來了困難，顯著的降低了的金的會效率。②礦石中含金礦物的嵌布粒度分析結(jié)果顯示，它們的嵌布粒度很細(xì)，有75.90%的金礦物及含金礦物的顆粒粒徑分布于1μm～5μm之間，自然金在該粒級中的分布率更是高達(dá)88.25%，可見嵌布粒度很細(xì)也是影響金回收的最重要因素之一[2]。③礦石中約有8.37%的金含量賦存于碲銅金礦、碲銀金礦、碲金礦中，通常以細(xì)粒、微細(xì)粒包體狀嵌布產(chǎn)出于石英、長石等脈石礦物中，由于該種礦石自身物理性質(zhì)等限制，增加了礦石冶煉難度，是影響金回收率的主要因素之一。④研究結(jié)果表明，礦石中有部分自然金與黃鐵礦嵌布在一起，這部分自然金共占礦石中總金的54.31%；礦石中黃鐵礦的嵌布粒度分析結(jié)果顯示，其主要集中在15μm～74μm之間，占有率為62.68%，可見其粒度雖然較細(xì)，但是原礦通過細(xì)磨是可以實現(xiàn)浮選富集的，從而達(dá)到富集這部分自然金的目的[3]。⑤綜上所述，由于礦石中的金礦物及含金礦物嵌布粒度很細(xì)，其中又有相當(dāng)一部分以包體金的形式嵌布，所以原礦需要細(xì)磨。此外，為達(dá)到更好的浸出效果，可適當(dāng)?shù)难娱L浸出時間。

7 小結(jié)

（1）礦石中的載金礦物有五種類型，即自然金、碲金礦、碲金銀礦、碲銅金礦以及銅金礦。礦石中含有少量的赤鐵礦、褐鐵礦、黃鐵礦等金屬元素，脈石礦物以石英、長石、方解石、云母等為主，并含有少量的磷灰石、重晶石等礦物?？傮w上，礦石類型較為簡單，有助于金元素的冶煉[4]。

（3）礦石中金礦物及含金礦物的嵌布粒度分析結(jié)果顯示，其嵌布粒度很細(xì)，是影響金回收的重要因素之一。

（4）礦石中金礦物及含金礦物主要以圓粒形式存在，其次是以矩形的形式存在，少量以長條形的形式存在。礦石中的金主要以包體金和粒間金的形式嵌布，其次是孔洞金，另外為少量的裂隙金。

（5）金的賦存狀態(tài)研究結(jié)果顯示，礦石中賦存于碲金礦、碲銅金礦以及碲銀金礦中的金總計為8.37%，這部分金主要以細(xì)粒包體形式嵌布于脈石礦物中，浮選富集比較困難，加之本身礦物性質(zhì)特征決定它們在氰化浸出的過程中也較難被浸出，所以這部分金回收難度很大，是影響金回收率的最主要原因之一。

（6）礦石中的金礦物及含金礦物與黃鐵礦整體的嵌布關(guān)系雖不十分密切但其中有部分自然金與黃鐵礦嵌布在一起，所以可以通過富集黃鐵礦的方法來達(dá)到富集這部分自然金的目的，但由于黃鐵礦的嵌布粒度也很細(xì)，原礦需要細(xì)磨才能夠?qū)崿F(xiàn)。

（7）研究結(jié)果表明，礦石中的金礦物及含金礦物嵌布粒度很細(xì)，其中又有相當(dāng)一部分以包體金的形式嵌布，所以原礦需要細(xì)磨，細(xì)磨之后其中部分與黃鐵礦嵌布關(guān)系較為密切的自然金可以通過浮選的方法進(jìn)行回收。同時，為達(dá)到更好的浸出效果，可適當(dāng)?shù)难娱L浸出時間。