甘肅某金礦選礦試驗(yàn)研究

郭超華，蔣素芳，葉從新

（1.內(nèi)蒙古巴彥淖爾西部銅業(yè)公司，內(nèi)蒙古巴彥淖爾 015000；2.湖南有色金屬研究院，湖南長沙 410100）

甘肅某金礦選礦試驗(yàn)研究

郭超華1，蔣素芳2，葉從新2

（1.內(nèi)蒙古巴彥淖爾西部銅業(yè)公司，內(nèi)蒙古巴彥淖爾 015000；2.湖南有色金屬研究院，湖南長沙 410100）

根據(jù)國內(nèi)某金礦載體礦物的性質(zhì)，進(jìn)行了詳細(xì)的選礦條件試驗(yàn)，獲得了較優(yōu)的工藝參數(shù)，最終確定了“一粗兩精兩掃，中礦順序返還”的工藝流程。閉路試驗(yàn)結(jié)果表明：在磨礦細(xì)度為－0.074 mm占70%的條件下，可獲得產(chǎn)率2.89%、品位85.16 g／t、回收率82.17%的金精礦。

金礦；浮選；丁銨；Y89

常規(guī)的金選礦方法有混汞、重選、浮選、氰化以及這些方法的綜合流程［1～3］。該試驗(yàn)研究的金礦礦石中金礦物以含銀自然金居多，次為銀金礦；硫化礦物以黃鐵礦和毒砂為主；脈石礦物以石英為主。礦石中金礦物的產(chǎn)出形式主要為粒間金、裂隙金和包裹金，因此該金礦不宜采用直接浸出工藝流程，需要先進(jìn)行浮選，以獲得較高品位的金精礦和最佳回收率［4，5］。

1 礦石性質(zhì)

甘肅金礦多元素化學(xué)成分分析結(jié)果列于表1，金的化學(xué)物相結(jié)果列于表2。

表1 礦石的多元素分析結(jié)果 %

表2 礦石中金的化學(xué)物相分析結(jié)果

由表1、表2可知，礦石中可供選礦富集回收的主要元素是金，但其品位僅為2.84 g／t。礦石中單體金和裸露金31.34%，而包裹在氧化物（主要為碳酸鹽類礦物）中的金23.59%，如何有效回收這部分金是選礦需要解決的難題。

為進(jìn)一步確定金礦物的嵌布特征，對礦石光片和金精礦砂光片進(jìn)行研究，金礦樣顯微結(jié)構(gòu)如圖1所示。結(jié)果表明金礦物的產(chǎn)出形式大致歸納為粒間金、裂隙金和包裹金等三種類型：

1.粒間金：主要表現(xiàn)形式是微細(xì)粒金礦物沿黃鐵礦粒間、黃鐵礦－脈石粒間充填分布。

2.裂隙金：特征是金礦物沿黃鐵礦、毒砂中的裂隙充填分布，亦可見于石英、方解石、白云石等脈石礦物的裂隙中，粒度變化范圍與粒間金大致相當(dāng)。

3.包裹金：出現(xiàn)的頻率明顯高于粒間金或裂隙金，而且在黃鐵礦、毒砂和脈石中均可見及，粒度不甚均勻，整體來說較粒間金和裂隙金細(xì)小。

上述三種嵌布形式的金礦物礦物含量比大致為30∶45∶25。

該研究主要采用硫化礦浮選方法回收金及含金礦物，需進(jìn)一步查明礦石中的礦物組成。經(jīng)鏡下鑒定、X射線衍射分析和掃描電鏡分析綜合研究表明，礦石中硫化礦物以黃鐵礦和毒砂為主，偶見黃銅礦、銅藍(lán)和閃鋅礦；金礦物以含銀自然金居多，次為銀金礦；其它金屬礦物主要是鈦鐵礦和銳鈦礦；脈石礦物以石英為主，其次為長石、絹云母、綠泥石、高嶺石、方解石和白云石，礦石中主要礦物的含量列于表3。

2 選礦條件試驗(yàn)

試驗(yàn)依次進(jìn)行了捕收劑種類和用量試驗(yàn)、磨礦細(xì)度、調(diào)整劑種類和用量、精選和掃選次數(shù)等條件試驗(yàn)，確定最佳的工藝參數(shù)和流程。

圖1 金礦樣顯微結(jié)構(gòu)

表3 礦石中主要礦物的含量

2.1 捕收劑種類和用量試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度為－0.074 mm 70%、碳酸鈉用量為1 000 g／t、硫酸銅用量為200 g／t的條件下進(jìn)行一次粗選試驗(yàn)，考察幾種捕收劑或捕收劑的組合對金浮選效果的影響。試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

圖2 捕收劑種類試驗(yàn)結(jié)果／%

由圖2可知，選用Y89或丁銨＋Y89浮選金時，比傳統(tǒng)的黃藥浮選效果好。丁銨和Y89組合使用時，一次粗選金品位為39.38 g／t，回收率為77.72%，效果最佳。因此，選取丁銨和Y89組合為捕收劑，按1∶2的配比，進(jìn)行捕收劑用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。

圖3 捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖3結(jié)果可知，隨著捕收劑用量的增加，金精礦產(chǎn)率和回收率逐漸增加。當(dāng)丁銨＋Y89用量為45＋90 g／t時，一次粗選金精礦品位為27.89 g／t，回收率為79.20%，捕收劑用量繼續(xù)增加時，回收率沒有明顯的增加。因此，選用丁銨＋Y89用量為（45＋90）g／t。

2.2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

在碳酸鈉用量為1 000 g／t、硫酸銅為200 g／t、丁銨＋Y89用量為（45＋90）g／t的條件下進(jìn)行一次粗選試驗(yàn)，考察磨礦細(xì)度對金浮選效果的影響，試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。

從圖4曲線可知：（1）隨著磨礦細(xì)度的增加，金精礦的產(chǎn)率逐漸增加，品位逐漸降低，回收率先增加再降低；（2）磨礦細(xì)度－0.074mm占70%～85%時，金精礦的回收率變化不大，約為79%，均可獲得較好的指標(biāo)。選擇磨礦細(xì)度－0.074 mm占70%。

2.3 pH值試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度為－0.074 mm 70%、硫酸銅用量為200 g／t、丁銨＋Y89用量為（45＋90）g／t的條件下進(jìn)行一次粗選試驗(yàn)，考察pH值對金浮選效果的影響，其中試驗(yàn)采用硫酸和碳酸鈉調(diào)節(jié)pH值。試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示。

圖5 pH值條件試驗(yàn)結(jié)果

從圖5曲線可知：（1）當(dāng)pH值在7～8之間時，即碳酸鈉用量為0～1 000 g／t時，金精礦的回收率均在79%左右，碳酸鈉用量對金浮選影響不大；（2）當(dāng)添加硫酸調(diào)節(jié)至pH＝6時，金回收率有所提高，但提高不明顯，為81.47%。加酸會嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，增加運(yùn)營成本，因此不考慮添加酸。由于碳酸鈉具有分散礦泥的作用，因此選擇添加500 g／t的碳酸鈉。

2.4 硫酸銅用量試驗(yàn)

適當(dāng)?shù)牧蛩徙~用量在金礦浮選過程中具有活化作用，因此在磨礦細(xì)度為－0.074 mm 70%、碳酸鈉用量為500 g／t、丁銨＋Y89用量為（45＋90）g／t的條件下進(jìn)行一次粗選試驗(yàn)，考察硫酸銅用量對金浮選效果的影響，試驗(yàn)結(jié)果如圖6所示。

圖6 硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果

從圖6曲線可知：（1）當(dāng)硫酸銅用量為0～300 g／t時，金精礦中金的回收率先增加后降低；（2）當(dāng)硫酸銅用量為200 g／t時，精礦中金的回收率為79.33%，效果較好。因此，確定硫酸銅用量為200 g／t。

2.5 精選、掃選次數(shù)試驗(yàn)

根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果可知，一次粗選較優(yōu)試驗(yàn)參數(shù)為：磨礦細(xì)度－0.074 mm 70%、碳酸鈉用量500 g／t、硫酸銅用量200 g／t，丁銨＋Y89用量（45＋90）g／t。

對在上述條件下所獲得的粗精礦和浮選尾礦分別進(jìn)行精選次數(shù)試驗(yàn)和掃選次數(shù)試驗(yàn)。其中精選為空白精選，掃選每次添加捕收劑丁銨＋Y89，其用量減半。精選次數(shù)試驗(yàn)的結(jié)果列于表4。掃選次數(shù)試驗(yàn)結(jié)果列于表5。

表4 精選次數(shù)試驗(yàn)結(jié)果

表5 掃選次數(shù)試驗(yàn)結(jié)果

從表4、表5結(jié)果可知：粗精礦經(jīng)第三次精選時，中3品位為45.33 g／t，分布率占11.32%，因此試驗(yàn)確定只精選兩次。第三次掃選時，掃3金品位僅0.67 g／t，分布率占0.44%，對提高金回收率沒有明顯的效果，因此確定掃選次數(shù)為兩次。

3 開路、閉路試驗(yàn)

3.1 開路試驗(yàn)

對－0.074 mm占70%的給礦進(jìn)行了“一粗兩精兩掃”開路試驗(yàn)，試驗(yàn)工藝流程如圖7所示，試驗(yàn)結(jié)果列于表6。

圖7 開路試驗(yàn)工藝流程

表6 開路試驗(yàn)結(jié)果

3.2 閉路試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度－0.074 mm占70%的條件下，進(jìn)行了“一粗兩精兩掃，中礦順序返還”閉路試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果列于表7，數(shù)質(zhì)量流程如圖8所示。

表7 閉路試驗(yàn)結(jié)果

4 結(jié) 語

圖8 數(shù)質(zhì)量流程圖

1.礦石中金礦物主要為含銀自然金，少數(shù)因含銀較高而過渡為銀金礦。礦石具浸染狀和角礫狀構(gòu)造，硫化礦物以黃鐵礦和毒砂為主。

2.金礦物的載體礦物種類較為復(fù)雜，既有黃鐵礦、毒砂，也包括脈石。雖然部分金礦物常沿載體礦物粒間、裂隙或解理充填，但仍有相當(dāng)部分呈微細(xì)包裹體分布在這些載體礦物內(nèi)部，而包裹于脈石中的極微細(xì)粒金礦物可能損失到浮選尾礦中。

3.采用“一粗兩精兩掃，中礦順序返還”流程，在磨礦細(xì)度為－0.074 mm占70%的條件下，可獲得產(chǎn)率2.89%、品位85.16 g／t、回收率82.17%的金精礦，該金礦采用的工藝流程結(jié)構(gòu)簡單，藥劑制度合理，為該類型金礦的選礦回收提供了有力的技術(shù)支持。

［1］ 李宏建，陸躍武.廣西某金礦選礦工藝流程研究［J］.有色冶金設(shè)計(jì)與研究，2010，31（1）：35－38.

［2］ 張水旺，黎清林，馮勇.高碳微細(xì)粒復(fù)雜金礦石選礦工藝研究［J］.有色金屬（選礦部分），2010，（4）：20－24.

［3］ 林樹賓，張廣彬，梁永生，等.某低品位金礦石選礦試驗(yàn)研究［J］.現(xiàn)代礦業(yè)，2010，26（4）：51－53.

［4］ 胡熙庚.有色金屬硫化礦選礦［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1987.

［5］ 孫傳堯.黃金生產(chǎn)工藝指南［M］.北京：地質(zhì)出版社，2000.

Study on Beneficiation test of a Gold Ore in Gansu

GUO Chao-hua1，JIANG Su-fang2，YE Cong-xin2

（1.Inner Mongolia Bayannaoer Western Copper Co.，Bayannaoer 015000，China；2.Hunan Research Institute of NonferrousMetals，Changsha 410100，China）

According to the properties of the gold ore and its carriermineral，detailed dressing experiments are carried out，and the optimum process parameters are obtained.Then，the technological process is determined as＂one roughing—two cleaning—two scavenging，middlings returning in order＂.Finally，with this flowsheet，good test indexes are achieved by a closed circuit flotation test.The results indicate that a gold concentrate with yield of 2.89%，grade of 85.16 g／t，and recovery of82.17%can be obtained under the condition of grinding fineness of－0.074 mm 70%.

gold ore；flotation；butylamine dithiophosphate；Y89

TD92

A

1003－5540（2013）06－0013－04

2013－09－15

郭超華（1975－），男，工程師，主要從事礦山企業(yè)技術(shù)管理工作。