青海灘間山金礦選礦工藝改造及生產(chǎn)實踐

張高民　韓樂　王俊新　馬敬?！√K渭超　張錕　李志成

摘要：針對青海灘間山金礦礦石泥化嚴(yán)重，“全泥氰化+浮選”聯(lián)合工藝指標(biāo)不理想問題，進(jìn)行了實驗室優(yōu)化試驗研究，并進(jìn)行了生產(chǎn)實踐。結(jié)果表明：通過浮選將易浮金礦物、載金礦物及難抑制泥質(zhì)產(chǎn)物優(yōu)先富集至最終精礦；降低礦漿濃度，減少泥化礦物團(tuán)聚對載金礦物的包覆；在確保氰化尾礦除氰效果正常的前提下，采用增加捕收劑加藥點，強(qiáng)化對難選金礦物及載金礦物的捕收能力等3種措施，浮選作業(yè)金回收率提高了15.40百分點，精礦金品位由7.10 g/t提高至12.29 g/t；現(xiàn)場浮選生產(chǎn)指標(biāo)穩(wěn)定，月可增加經(jīng)濟(jì)效益約171萬元。該工藝改進(jìn)可為類似礦山生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：灘間山金礦；高泥混合礦；浮選；工藝改造；氰化

中圖分類號：TD953文章編號：1001-1277（2023）07-0106-06

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20230717

引 言

黃金是一種重要的戰(zhàn)略資源，經(jīng)過幾十年規(guī)?；_發(fā)利用，中國高品位、易選冶金礦資源不斷減少。因此，實現(xiàn)難處理金礦資源的高效利用成為業(yè)界研究的熱點。含泥金礦是一種常見的復(fù)雜難選金礦資源，礦石中白云母、伊利石、高嶺石等泥質(zhì)脈石礦物在磨礦過程中易泥化為5 μm以下顆粒。這些泥化顆粒易與捕收劑作用，在礦物表面形成羥基化親水薄膜，對金礦物或載金礦物形成罩蓋，同時增加礦漿黏度，消耗浮選藥劑［1］。目前，針對含泥難選金礦常用的改進(jìn)方法有酸性介質(zhì)浮選、聯(lián)合選冶、應(yīng)用特效分散劑和捕收劑、預(yù)先脫泥及階段磨礦階段選礦、泥砂分選、分流分速浮選等［2-11］。

青海大柴旦礦業(yè)有限公司是一家集地、采、選、冶為一體的黃金礦山企業(yè)，選礦廠年處理礦石量80萬t，產(chǎn)品為合質(zhì)金。其采礦轄區(qū)的灘間山金礦過渡礦石屬熱液型金礦石［12］，礦石氧化程度介于氧化礦和原生礦之間。根據(jù)礦石性質(zhì)，對其采用“全泥氰化+浮選”聯(lián)合工藝（即先氰化后浮選，浮選精礦堆存集中處理）進(jìn)行選別。由于該金礦石泥化較重且載金礦物的可浮性較差，采用技改前的浮選工藝流程，可獲得金回收率30.63 %、金品位7.10 g/t的精礦產(chǎn)品，但該產(chǎn)品低于目標(biāo)要求。針對影響金礦物浮選回收的泥化問題，開展了實驗室試驗研究及生產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)試，通過采取“低濃度、增加捕收劑加藥點、粗選精礦直接進(jìn)入最終精礦”等技改措施，金品位提高至12.29 g/t，浮選作業(yè)金回收率為46.03 %。研究結(jié)果及灘間山金礦生產(chǎn)實踐經(jīng)驗可為類似金礦資源高效回收提供重要參考。

1 礦石性質(zhì)

灘間山金礦過渡礦石構(gòu)造與礦物組成比較復(fù)雜，屬熱液型金礦石。礦石中的金屬礦物主要為黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦和少量的自然金，脈石礦物主要為白云石、絹云母、石英和高嶺石。物相分析結(jié)果表明，該礦石中金以裸露與半裸露金為主，占比72.14 %，其次為硫化物包裹金，占比18.62 %，碳酸鹽包裹金占比2.09 %，硅酸鹽包裹金占比6.65 %。其中，裸露與半裸露金為可氰化金，其余包裹金在單體解離的情況下可經(jīng)浮選選出。礦石化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，金物相分析結(jié)果見表2。

2 技改前選礦工藝

2.1 工藝流程

技改前采用磨礦—氰化—除氰—浮選的聯(lián)合工藝流程。氰化工藝為全泥氰化炭漿法，除氰工藝為因科法（二氧化硫-空氣法）。浮選流程采用兩粗一掃一精（粗選和掃選精礦返回精選，精選精礦為最終精礦）。技改前選礦工藝流程見圖1。

浮選作業(yè)流程見圖2。礦漿依次通過浮選系統(tǒng)，包括120 m3調(diào)漿罐2個， XCF/KYF-20粗選、掃選槽各4個，XCF/KYF-6精選槽4個，兩槽1組。浮選作業(yè)加藥種類及加藥點：活化劑硫酸銅添加有2處，分別在1號調(diào)漿罐和掃選給料處；捕收劑丁基黃藥添加有2處，分別在2號調(diào)漿罐和掃選給料處；起泡劑DF250添加有2處，分別在粗選給料和掃選給料處。

2.2 工藝條件及技術(shù)指標(biāo)

技改前選礦工藝條件及指標(biāo)見表3。

3 選礦工藝改造及生產(chǎn)實踐

3.1 條件試驗優(yōu)化

3.1.1 磨礦細(xì)度

在實驗室進(jìn)行了磨礦細(xì)度試驗，試驗流程見圖3，結(jié)果見表4。

由表4可知：磨礦細(xì)度-0.074 mm為75 %～85 %時，對浮選作業(yè)回收率及精礦品位影響不大。結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)情況，磨礦細(xì)度確定為-0.074 mm占82 %。

3.1.2 分散劑用量

添加分散劑水玻璃，以降低礦漿黏度，同時抑制硅酸鹽類脈石礦物。試驗流程見圖3，結(jié)果見表5。

由表5可知：添加分散劑水玻璃，對浮選作業(yè)回收率影響不大，對提高精礦品位略有作用。結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)情況，不添加分散劑水玻璃。

3.1.3 絮凝劑用量

添加絮凝劑（SynflocM1500Z）促使礦泥形成絮團(tuán)，降低礦泥對浮選的不利影響。試驗流程見圖3，結(jié)果見表6。

由表6可知：當(dāng)絮凝劑添加量分別為0 g/t、30 g/t和50 g/t時，浮選作業(yè)金回收率為49.45 %、49.53 %和49.79 %，硫回收率為81.56 %、81.61 %和81.77 %。綜合考慮，添加絮凝劑對浮選作業(yè)影響不大，因此不添加絮凝劑。

3.1.4 充氣量

調(diào)整實驗室浮選機(jī)的充氣量，考察礦漿溶解氧與浮選藥劑相互作用對浮選效果的影響，以及充氣量大小對有用礦物與氣泡碰撞幾率及浮選泡沫刮量的影響。試驗流程見圖3，試驗結(jié)果見表7。

由表7可知：隨著充氣量的增加，浮選作業(yè)回收率略有提高，浮選精礦品位略有降低。調(diào)整充氣量，對浮選作業(yè)影響不大。綜合考慮，確定粗選和掃選作業(yè)空氣充氣量為（6+12）L/min。

3.1.5 礦漿濃度

礦漿濃度條件直接影響著浮選試驗指標(biāo)，對回收率、精礦質(zhì)量、藥劑用量、浮選時間影響較大，因此進(jìn)行了礦漿濃度試驗。試驗流程見圖3，結(jié)果見表8。

由表8可知：當(dāng)?shù)V漿濃度分別為25 %、30 %和35 %時，浮選作業(yè)金回收率為61.11 %、54.59 %和47.02 %，硫回收率為97.66 %、86.86 %和79.92 %。采取低濃度浮選，可以降低礦漿黏度及礦泥對浮選作業(yè)的不利影響，有利于浮選精礦品位和回收率的提高。結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)情況，礦漿濃度確定為25 %。

3.1.6 增加加藥點

根據(jù)試驗現(xiàn)象，粗選階段礦泥對捕收劑丁基黃藥和起泡劑DF250的吸附較大?？紤]礦泥類物質(zhì)易吸附浮選藥劑，降低浮選效果，為此增加捕收劑丁基黃藥的加藥點，進(jìn)行多點加藥浮選試驗。試驗流程見圖3，試驗結(jié)果見表9。

由表9可知：丁基黃藥加藥點為2時，金回收率61.33 %、硫回收率97.46 %；丁基黃藥加藥點為3時，金回收率63.08 %、硫回收率97.79 %。由此可見，捕收劑丁基黃藥采取多點加藥，可降低礦泥對浮選藥劑消耗的不利影響，有利于浮選精礦金品位和金回收率的提高。結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)情況，確定在粗選二處增加丁基黃藥加藥點。

3.1.7 開路試驗

在條件試驗基礎(chǔ)上進(jìn)行浮選開路試驗，試驗流程見圖4，結(jié)果見表10。

由表10可知：開路試驗金回收率為62.97 %、硫回收率為97.50 %，指標(biāo)良好。

3.2 工藝流程

技改后選礦流程仍然為磨礦—氰化—除氰—浮選。氰化工藝不變，浮選流程仍采用兩粗一掃一精，但粗選一精礦不再精選，直接并入最終精礦，粗選二精礦及掃選精礦合并精選，精選精礦與粗選一精礦合并為最終精礦，技改后選礦工藝流程見圖5。

對浮選生產(chǎn)現(xiàn)場流程進(jìn)行優(yōu)化，首先降低礦漿濃度至25 %，增加捕收劑加藥點，在粗選二處增加黃藥加藥點。除此之外，采取的其他措施包括：①變更精礦返回點，粗選一精礦由之前“進(jìn)入精選再選”變更為“直接作為最終精礦”，粗選一精礦盡早出系統(tǒng)，不但提高最終精礦品位，而且將浮選中具有吸附性的泥質(zhì)類物料盡早帶出系統(tǒng)，降低對后續(xù)浮選作業(yè)的不利影響；②調(diào)整浮選精礦刮量，粗選一精礦和精選精礦的刮量適當(dāng)減少，并控制產(chǎn)率在2.0 %～2.3 %，保證精礦品位，而在粗選二精礦及掃選精礦作業(yè)適當(dāng)多刮，保證尾礦合格。

3.3 生產(chǎn)實踐

技改后選礦工藝條件及指標(biāo)見表11。技改前后一個生產(chǎn)周期的選礦工藝指標(biāo)對比見表12。由表12可知：技改后，金精礦金品位12.29 g/t，浮選作業(yè)金回收率為46.03 %，指標(biāo)良好，且浮選作業(yè)更穩(wěn)定，利于現(xiàn)場管理。按照金精礦金選冶回收率74 %（包括氧化焙燒、焙砂氰化、載金炭解吸、電解、冶煉等），月處理礦石量7萬t，浮選給料金品位0.58 g/t，金價370元/g計算，經(jīng)濟(jì)效益增加171.20萬元，且技改后浮選藥劑用量相對之前略有降低。

4 結(jié) 論

青海灘間山金礦過渡礦石黏土質(zhì)礦物含量高，磨礦過程易泥化，導(dǎo)致金回收率低，生產(chǎn)不穩(wěn)定。針對上述問題，開展了實驗室浮選單因素條件試驗，并根據(jù)試驗結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)場浮選工藝流程技術(shù)改造。

1）經(jīng)實驗室浮選試驗，在磨礦細(xì)度為-0.074 mm占82 %，礦漿濃度為25 %，不添加分散劑、絮凝劑，浮選流程仍為兩粗一掃一精，并將粗選一中易浮金礦物及部分黏土礦物優(yōu)先選出并直接并入最終精礦，以及在粗選二作業(yè)增加捕收劑加藥點等措施，精礦金品位從7.10 g/t提高到12.29 g/t，浮選作業(yè)金回收率為46.03 %，提高了15.40百分點，技改后生產(chǎn)指標(biāo)穩(wěn)定。

2）金精礦金回收率取74 %（包括氧化焙燒、焙砂氰化、載金炭解吸、電解、冶煉等），月處理礦石量按7萬t計，浮選給料金品位按0.58 g/t計，金價按370元/g計，可以增加經(jīng)濟(jì)收入171.20萬元，且技改后浮選藥劑用量相對之前略有降低。

3）該選礦流程技術(shù)改造的成功，不僅為企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)效益，且可為類似礦山生產(chǎn)提供參考。

［參 考 文 獻(xiàn)］

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Ore-dressing process transformation and production practice in? the Tanjianshan Gold Mine，Qinghai Province

Zhang Gaomin，Han Le，Wang Junxin，Ma Jinghai，Su Weichao，Zhang Kun，Li Zhicheng

（Qinghai Dachaidan Mining Co.，Ltd.）

Abstract：To address the problem of severe ore argillization in the Tanjianshan Gold Mine in Qinghai，laboratory optimization experiments and production practices were conducted on the "all-sliming cyanidation + flotation" joint process.The results showed that by using asynchronous flotation，the easily floatable gold minerals，gold-bearing minerals，and difficult-to-inhibit clayey products were preferentially enriched in the final concentrate.By reducing the pulp concentration，the influence of clayey minerals conglomeration on gold-bearing minerals encapsulation was mitigated.Additionally，increasing the dosage and adding points of the collector enhanced the capturing ability for refractory gold minerals and gold-bearing minerals.With these 3 measures，the overall gold recovery rate in flotation increased by 15.40 percentage points，and the gold grade in the concentrate improved from 7.10 g/t to 12.29 g/t，while ensuring the normal cyanide removal effect of tailings.The on-site flotation production indicators remained stable，with an increase in monthly economic benefits of approximately 1.71 million yuan.This process improvement can guide similar mines.

Keywords：Tanjianshan Gold Mine;high slime mixed ore;flotation;process transformation;cyanidation

收稿日期：2023-02-04; 修回日期：2023-05-06

作者簡介：張高民（1973—），男，工程師，從事選礦生產(chǎn)技術(shù)管理工作；E-mail：gaomin.zhang@ytg000975.cn