山西某金礦礦石選礦試驗研究

于凱

摘要： 山西某金礦礦石金品位2.33 g/t，金礦物呈粗細不均勻嵌布。針對該礦石性質(zhì)，進行了浮選、重選聯(lián)合工藝研究，最終確定采用浮選—浮選尾礦重選工藝流程，在最佳試驗條件下，獲得了金精礦金品位40.59 g/t、金回收率89.13 %，浮選+重選金總回收率93.69 %的較好指標，為礦石高效利用提供技術(shù)依據(jù)。

關(guān)鍵詞： 金礦;浮選;重選;聯(lián)合工藝;不均勻嵌布

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

文章編號：1001-1277（2021）09-0085-05 doi：10.11792/hj20210916

???? 山西某金礦礦體主要賦存在爆破角礫巖體、長石石英斑巖脈上下盤和北西西向斷裂中，礦石由含金、銀、硫化物爆破角礫巖及次火山熱液充填蝕變巖（少量石英脈）組成。2種類型礦石配礦后（配礦比例為6.2 ∶ 1）的試樣中金載體礦物為硫化物和石英，金礦物呈粗細不均勻嵌布。本次試驗對該金礦石進行了詳細的試驗研究，為后期工藝設(shè)計提供相應(yīng)的技術(shù)依據(jù)。

1 礦石性質(zhì)

1.1 化學(xué)成分及礦物組成

礦石中金品位為2.33 g/t、銀品位為11.17 g/t。主要金屬礦物為黃鐵礦，少量白鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、毒砂，偶見輝鉍礦、輝碲鉍礦等;非金屬礦物以石英、絹云母為主，少量碳酸鹽礦物、長石、黏土礦物、綠泥石等。原礦化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，礦石礦物組成分析結(jié)果見表2。

1.2 金礦物嵌布特征

金礦物類型有銀金礦、自然金和碲金銀礦等。樣品中的可見金以自然金和銀金礦為主，占67.4 %，碲金銀礦占32.6 %。金載體硫化物主要是黃鐵礦、輝碲鉍礦，其次為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等;金載體非金屬礦物主要是石英、云母。金主要被包裹在黃鐵礦、輝碲鉍礦中， 少量被非金屬礦物包裹。金礦物粒度分布見表3。

由表3可知：大多數(shù)解離的銀金礦或自然金都大于20 μm，其中大于40 μm粒級銀金礦約占85 %; 部分銀金礦顆粒大于150 μm。碲金銀礦的粒度相對較細，解離碲金銀礦均小于80 μm，且集中分布在-40～+20 μm， 其中大于40 μm粒級僅占26.5 %。這表明金礦物整體呈粗細不均勻嵌布。

根據(jù)礦石工藝礦物學(xué)研究結(jié)果： 金與硫化物共生有利于浮選回收;部分粗粒金適合采用重選回收;部分粒度微細的金需要較細的磨礦細度。綜合考慮，采用重選與浮選聯(lián)合工藝流程回收該礦石中的金。

2 試驗結(jié)果與討論

2.1 重選—重尾浮選探索試驗

重選—重尾浮選探索試驗流程[1]見圖1，試驗結(jié)果見表4。

由表4可知：當磨礦細度-0.074 mm占60 %時，重選精礦金品位980.96 g/t、金回收率21.62 %;當磨礦細度-0.074 mm占65 %時，重選精礦金品位達1 204.96 g/t、金回收率36.69 %。這可能是因礦樣中含有的單體粗粒金不均勻，加之磨礦細度粗，金單體解離不充分，致使重選精礦金品位相差較大。當磨礦細度-0.074 mm占65 %時，重選后浮選金精礦金品位僅為22.66 g/t。為了保證浮選金精礦金品位，在不影響金回收率的前提下，浮選作業(yè)前不適合設(shè)置重選作業(yè)。

2.2 浮選條件試驗

根據(jù)礦石性質(zhì)及重選—重尾浮選試驗結(jié)果，將重選作業(yè)設(shè)置在浮選作業(yè)后，即浮選—浮選尾礦重選，在盡可能采用浮選工藝回收金并保證金精礦金品位的前提下，防止粗粒金流失。

由于不同載金礦物中金的粒度呈不均勻嵌布，所以進行了不同磨礦細度、藥劑制度浮選條件試驗[2]，采用硅酸鈉分散礦泥; 同時，考慮礦樣中含有顆粒金，在浮選過程中易脫落，綜合條件試驗采用三次掃選。

2.2.1 磨礦細度

試驗流程見圖2，試驗結(jié)果見表5。

由表5可知：磨礦細度-0.074 mm占60 %時，金在尾礦中的流失率較高;磨礦細度-0.074 mm從65 %提高到80 %， 磨礦細度對金粗精礦金品位及金回收率沒有明顯影響。試驗初步確定磨礦細度 -0.074 mm占65? %。

2.2.2 捕收劑用量

捕收劑是影響浮選指標的重要因素之一[3]。綜合考慮各種捕收劑性質(zhì)，以及前期探索試驗結(jié)果，本次試驗選擇丁基黃藥和丁銨黑藥組合作為捕收劑。試驗流程見圖3，試驗結(jié)果見表6。

由表6可知：固定丁銨黑藥用量為10 g/t時，隨著丁基黃藥用量的增加，金粗精礦金品位逐漸小幅降低，金回收率整體增加幅度較小。綜合考慮，選擇捕收劑用量為丁基黃藥60 g/t、丁銨黑藥10 g/t。

2.2.3 綜合條件試驗

綜合條件試驗流程見圖4，試驗結(jié)果見表7。

由表7可知：經(jīng)過兩次精選，金精礦金品位為46.15 g/t、金回收率為81.34 %;經(jīng)過三次掃選，尾礦金品位為0.09 g/t，金在尾礦中損失率為3.20 %，整體指標較好。

2.3 浮選尾礦重選試驗

由于礦石中含有部分粗粒金，在試驗過程中表現(xiàn)為浮選產(chǎn)品金品位波動較大，時而有尾礦中金流失率高的情況發(fā)生。浮選尾礦篩析結(jié)果顯示，金主要流失在粗粒級中。鑒于此，對粗粒金流失較多的浮選尾礦進行了重選試驗考察[4]。試驗流程見圖5，試驗結(jié)果見表8。

由表8可知，浮選尾礦重選可以回收部分金，根據(jù)尾礦中粗粒金含量不同，金回收率高低不一。由此表明，在浮選尾礦段設(shè)置重選作業(yè)，可以回收浮選沒有回收的粗粒金[5]。

2.4 推薦工藝流程

綜合以上條件試驗，確定的最終試驗流程[6]見圖6，試驗結(jié)果見表9。

由表9可知：礦樣磨礦至-0.074 mm占65 %，經(jīng)過一次粗選、三次掃選、兩次精選浮選流程，可以獲得金品位40.59 g/t、金回收率89.13 %的金精礦;在掃選后設(shè)置重選流程，可以獲得金品位18.83 g/t、金回收率4.56 %的重選精礦，綜合選別指標較好。

3 結(jié) 論

1）山西某金礦礦石中金屬礦物主要是黃鐵礦，非金屬礦物主要是石英、絹云母，金的主要載體礦物是硫化物，其次為石英及云母。 與金共生的硫化物主要是黃鐵礦、輝碲鉍礦，其次為黃銅礦等。金礦物主要為自然金、銀金礦，其次為碲金銀礦。金礦物嵌布粒度粗細不均，粗粒金礦物在較粗的磨礦細度條件下就可以單體解離;大于40 μm粒級的銀金礦約占85 %， 部分銀金礦顆粒大于150 μm。包裹金粒度微細，其中51.0 %小于10 μm，49.0 %在10～20 μm粒級。礦石中可回收有價元素為金，其他元素含量均未達到綜合回收品位要求。

2）采用重選—重尾浮選工藝，在磨礦細度-0.074 mm占65 %的條件下，開路流程金綜合回收率偏低，獲得的金精礦金品位較低，為22.66 g/t。為了保證浮選金精礦金品位，不宜將重選作業(yè)設(shè)置在浮選前。

3）配礦后的混合樣適合采用重選與浮選聯(lián)合工藝回收金。在單一浮選過程中，顆粒金難浮易導(dǎo)致尾礦中金跑高。采用浮選—浮選尾礦重選工藝，在最佳試驗條件下，獲得了相對較好的指標，金精礦金品位40.59 g/t、金回收率89.13 %，浮選+重選金總回收率為93.69 %。

[參 考 文 獻]

[1] ?臧文優(yōu)，趙娜，王路平，等.甘肅某卡林型金礦選礦工藝試驗研究[J].黃金，2021，42（2）：59-62.

[2] 石磊，林海，董穎博，等.山東某原生金礦石浮選試驗研究[J].金屬礦山，2009（12）：83-85，102.

[3] ?唐應(yīng)剛，崔育濤.小河口金礦礦石可選性試驗研究[J].黃金，2021，42（2）：72-75.

[4] 黃宇林.應(yīng)用尼爾森重選優(yōu)化河南某氧化型金礦選別指標[J].金屬礦山，2020（3）：120-125.

[5] 孫長泉，孫成林.金銀選礦與綜合回收[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2014：153.

[6] 王資.浮游選礦技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006：79.

Experimental study on the beneficiation of a gold ore from Shanxi

Yu Kai

（ Yantai Oriental Metallurgical Engineering Co. ，Ltd. ）

Abstract：? The gold grade of a gold ore from Shanxi is 2.33 g/t.The gold minerals are disseminated with non-uniform distribution ?of coarse and fine particles.According to the property of the ore，study on the joint process of flotation and gravity separation was carried out.Finally，it was decided that the process of flotation-gravity separation of flotation tailings be used.Under optimal test conditions，good indexes were obtained，for example，the gold grade in the gold concentrate is 40.59 g/t，gold recovery rate is 89.13 %，the total recovery rate of flotation+gravity separation is 93.69 %，providing technical references for efficient utilization of ores.

Keywords： gold ore;flotation;gravity separation;joint process;non-uniform distribution