某微細浸染型難處理金礦石選礦工藝試驗研究

康秋玉 徐祥斌 張?zhí)?陳健龍 宋超，逄文好

摘要：某微細浸染型難處理金礦石金品位5.08 g/t，金礦物以包裹金為主，且粒度分布不均勻。針對該礦石性質(zhì)，進行了重選、浮選、氰化浸出工藝試驗。結(jié)果表明：采用單一浮選工藝，金回收指標不理想;采用重選—重選尾礦浮選工藝，金綜合回收率為86.45 %;對重選—重選尾礦浮選得到的尾礦進行氰化浸出，金綜合回收率可提高至94.55 %;采用聯(lián)合工藝流程處理該礦石是可行的，可獲得較好試驗指標。

關(guān)鍵詞：難處理金礦;微細浸染型;浮選;重選;聯(lián)合工藝;氰化浸出

中圖分類號：TD953文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2020）03-0056-05doi：10.11792/hj20200312

隨著易處理金礦資源的日益枯竭，難處理金礦在黃金工業(yè)生產(chǎn)中所占比例越來越高。據(jù)統(tǒng)計，全球已查明的金礦資源中約2/3屬于難處理金礦[1]。難處理金礦可分為微細浸染型金礦、碳質(zhì)金礦和復雜多金屬硫化物金礦等，此類金礦礦石采用單一的常規(guī)浮選或氰化浸出法等難以得到有效回收[2-3]。因此，難處理金礦的有效開發(fā)和利用，成為亟待研究和解決的熱點問題[4-6]。某微細浸染型金礦石工藝類型為多硫化物金礦石，屬于難處理金礦石。本次試驗以該礦石為研究對象，進行了選礦工藝研究，為該礦石的高效利用提供技術(shù)依據(jù)。

1 礦石性質(zhì)

礦石中金屬硫化物以黃鐵礦為主，其次為毒砂、磁黃鐵礦、黃銅礦，極少量的方鉛礦和閃鋅礦;貴金屬礦物主要為自然金，其次為銀金礦;脈石礦物以碳酸鹽礦物為主，其次為石英、云母類、長石類等。礦石中金礦物的嵌布狀態(tài)以包裹金為主，占53.31 %，其次為粒間金，占32.24 %，少量裂隙金，占14.45 %。載金礦物主要為毒砂、黃鐵礦、碳酸鹽礦物等。金礦物粒度以細粒、微粒為主，分別占43.82 %、44.26 %，粗粒金很少，僅占2.49 %，偶見巨粒金。

礦石化學成分分析結(jié)果見表1，砷、硫、碳物相分析結(jié)果分別見表2、表3、表4。

由表1可知：礦石中可回收的主要有價元素為金，品位為5.08 g/t;砷、硫的品位均較高，有害元素為砷，品位為1.44 %。由表2～4可知：礦石中的砷主要以硫化物形式存在;碳則以碳酸鹽為主，占總碳的96.67 %。

2 試驗結(jié)果與討論

由于礦石中金礦物粒度分布不均勻，從巨粒金到微粒金都有分布。為提高礦石利用率，尋求合理經(jīng)濟的處理工藝，對礦石進行了重選、浮選和氰化浸出試驗探索。

2.1 工藝流程對比

合理的流程結(jié)構(gòu)是保證回收效果的關(guān)鍵因素之一。試驗對比了原礦單一浮選流程（磨礦細度-0.074 mm占70 %，一次粗選、兩次掃選）和原礦重選（磨礦細度-0.074 mm占65 %）—重選尾礦浮選（磨礦細度-0.074 mm占70 %，一次粗選、兩次掃選）流程，考察不同流程結(jié)構(gòu)對礦石的回收效果。重選使用尼爾森選礦機-搖床二段重選，浮選藥劑為丁基黃藥、丁銨黑藥、MIBC，試驗結(jié)果見表5。

由表5可知：單一浮選流程試驗結(jié)果不理想，重選—重選尾礦浮選流程得到的尾礦金品位更低，重選精礦+粗精礦的金回收率比單一浮選的金回收率高;這可能是由于礦石中存在巨粒金和粗粒金，在單一浮選過程中氣泡無法承載其重量，導致金回收率下降。因此，采用重選—重選尾礦浮選流程進行試驗。

2.2 重選試驗

對原礦進行尼爾森選礦機-搖床重選試驗，磨礦細度-0.074 mm占65 %，試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見表6。

由表6可知：重選試驗獲得了金品位559.20 g/t，金回收率9.40 %的重選精礦。由于重選試驗的主要目的是消除礦石中巨粒金、粗粒金的影響，穩(wěn)定后續(xù)工藝的試驗指標，故不進行詳細的重選條件試驗。

2.3 重選尾礦浮選條件試驗

2.3.1 磨礦細度

磨礦細度是影響浮選效果的重要因素之一。為考察磨礦細度對重選尾礦浮選結(jié)果的影響，保證浮選工藝指標，進行了磨礦細度試驗。試驗流程見圖2，試驗結(jié)果見表7。

由表7可知：當磨礦細度-0.074 mm占80 %時，粗精礦金作業(yè)回收率為79.14 %，指標較好。因此，選擇磨礦細度-0.074 mm占80 %為宜。

2.3.2 pH調(diào)整劑

為探索pH調(diào)整劑對浮選流程造成的影響，在磨礦細度-0.074 mm占80 %條件下，進行了粗選添加pH調(diào)整劑試驗。試驗流程見圖2，試驗結(jié)果見表8。

由表8可知：使用pH調(diào)整劑并未對浮選流程起到積極影響，故后續(xù)試驗中不添加pH調(diào)整劑。

2.3.3 捕收劑

固定磨礦細度-0.074 mm占80 %，對不同種類捕收劑之間的協(xié)同作用進行試驗。試驗流程見圖3，試驗結(jié)果見表9。

由表9可知：使用丁基黃藥+丁銨黑藥組合作為捕收劑浮選效果較好，金作業(yè)回收率最高，為79.85 %。綜合考慮，選擇丁基黃藥+丁銨黑藥組合作為捕收劑。

在捕收劑種類試驗基礎上，進行了丁基黃藥+丁銨黑藥用量試驗，結(jié)果見表10。

由表10可知：使用丁基黃藥+丁銨黑藥組合作為捕收劑，用量為（90+30）g/t的情況下，試驗指標較為理想，粗精礦金品位和金作業(yè)回收率都較好。綜合考慮，選擇丁基黃藥+丁銨黑藥組合捕收劑用量為（90+30）g/t。

2.4 重選—重選尾礦浮選閉路試驗

在試驗獲得的最佳條件下，對流程和藥劑制度進一步優(yōu)化后，進行重選—重選尾礦浮選閉路試驗。試驗流程見圖4，試驗結(jié)果見表11。

由表11可知：采用重選—重選尾礦浮選閉路流程，金回收率可達86.45 %;浮選精礦金品位較低，這主要是因礦石含硫高，且金為微細浸染分布，與黃鐵礦共生關(guān)系密切。通過對浮選尾礦產(chǎn)品考察發(fā)現(xiàn)：尾礦中流失的金以單體連生金為主，占59.77 %，其中與脈石礦物連生金占54.36 %;包裹金占40.23 %，其中硫化物包裹金占1.33 %，脈石礦物包裹金占38.90 %。除此之外還有微量的單體金流失，形狀多為粒狀、渾圓粒狀、棒狀等，這種形狀的金礦物顆粒不易與浮選藥劑充分接觸，因此在浮選流程中未能得到有效回收。

2.5 浮選尾礦氰化浸出試驗

為回收重選—重選尾礦浮選得到的尾礦中單體和連生金，在重選—浮選工藝后增加氰化浸出流程，以進一步提高金回收率。

2.5.1 再磨細度

由于浮選尾礦中還存在一部分包裹金，因此在氰化浸出試驗中探索是否能通過尾礦再磨打開金礦物包裹，提高金浸出率。在礦漿pH=11，礦漿濃度40 %，浸出時間48 h，氰化鈉用量1.5 kg/t的條件下進行再磨細度試驗。試驗流程見圖5，試驗結(jié)果見圖6。

由圖6可知：浮選尾礦再磨后氰化浸出，金作業(yè)浸出率并未得到明顯提高;說明浮選尾礦中的金可能為微細粒包裹金，要打開包裹比較困難。考慮到磨礦成本的增加，故浮選尾礦氰化浸出不進行再磨。

2.5.2 氰化鈉用量

在礦漿pH=11，礦漿濃度40 %，浸出時間48 h的條件下進行氰化鈉用量試驗。試驗流程見圖4，試驗結(jié)果見圖7。

由圖7可知：金作業(yè)浸出率隨著氰化鈉用量的增加而增大;當氰化鈉用量為0.5 kg/t時，金作業(yè)浸出率為59.77 %;繼續(xù)增加氰化鈉用量，金作業(yè)浸出率沒有明顯提高。因此，確定氰化鈉用量為0.5 kg/t。

3 結(jié) 論

1）礦石中金礦物嵌布狀態(tài)以包裹金為主，占53.31 %，其次為粒間金，占32.24 %，且金礦物粒度分布不均勻，從巨粒金到微粒金都有分布。采用單一浮選工藝處理該礦石，金回收指標不理想。

2）采用重選—重選尾礦浮選的回收工藝，閉路流程可獲得金品位559.20 g/t、金回收率9.32 %的重選精礦，以及金品位19.68 g/t、金回收率77.13 %的浮選精礦，金綜合回收率為86.45 %。對重選—重選尾礦浮選得到的尾礦再進行氰化浸出，金綜合回收率可提高至94.55 %。

3）礦石中碳含量雖高，但主要以碳酸鹽脈石礦物的形式存在，對浮選過程影響不大。高砷微細粒包裹限制了單一氰化流程的進行，而采用多流程聯(lián)合可獲得較好指標，提高此類礦石的綜合回收效益。后續(xù)可針對浮選精礦中的砷進行降砷試驗，提高浮選精礦質(zhì)量。

[參 考 文 獻]

[1] GEORGE M W.Gold[J].U S Geological Survey Mineral Yearbook，2014（5）：1-18.

[2] 李騫.含砷金礦生物預氧化提金基礎研究[D].長沙：中南大學，2007.

[3] 黃閏芝.高碳含砷難選金礦的選礦工藝研究[D].南寧：廣西大學，2015.

[4] 張家琪，胡志剛，高楊.某微細粒難處理金礦石選礦試驗研究[J].黃金，2019，40（7）：63-67.

[5] 黃國賢，徐飛飛，李飛.提高某難處理金礦石選礦技術(shù)指標試驗研究[J].黃金，2018，39（1）：62-65.

[6] 李騫，齊偉，張雁，等.碳質(zhì)金礦生物預氧化研究進展[J].貴金屬，2018，39（3）：72-78.

Abstract：The gold grade is 5.08 g/t，the gold minerals are mainly inclusion gold and the grains are in uneven distribution in a microfine grain disseminated refractory gold ore.Based on the ore property，experiments of gravity，flotation and cyanidation processes are carried out.The results show that flotation alone fails to obtain satisfactory gold recovery index;gravity-gravity tailings flotation process obtains gold comprehensive recovery rate 86.45 %; gravity-cyanidation of flotation tailings of gravity tailings obtains gold comprehensive recovery rate up to 94.55 %;joint process for ore treatment is feasible and can obtain good test index.

Keywords：refractory gold ore;microfine grain disseminated;flotation;gravity;joint process;cyanide leaching