某金矿石选矿试验

温胜来 黄 新 瞿英程 王凯金

(中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司)

1 矿石性质

某金矿床是以脆性变形的石英脉和变质闪长岩为容矿岩石、白云母化绿泥石化为主要热液蚀变、以黄铁矿化为主要成矿蚀变的碎裂岩型含金矿床。原岩矿物部分被破碎并被白云母交代。含矿岩石中的主要矿物组合为碎裂石英、斜长石、绿泥石，局部可见轻微的碳酸盐化。矿石中主要金矿物为自然金，共生金属矿物有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿;主要非金属矿物有石英、斜长石，绿泥石等含量较少。自然金的赋存方式比较复杂，一部分为黄铁矿中的包体银金矿，一部分为成色相对比较高的裂隙金。

矿石矿物含量见表1，主要化学成分分析结果见表2，金物相分析结果见表3。

从表1可以看出，该矿石为低硫高硅型矿石。

从表2可以看出，矿石中金含量较高，达6.75 g/t，其他元素利用价值不高，有害元素As微量，对浮选影响甚微。

表1 矿石矿物组成 %

表2 矿石主要化学成分分析结果 %

从表3可以看出，矿石中金主要为裸露及半裸露金，占总金的89.43%，其次是硫化矿及碳酸盐包裹金，分别占总金的3.37%和4.75%，硅酸盐和磁铁矿包裹金较少，且回收困难。

表3 矿石金物相分析结果 %

进一步的分析表明，金的载体矿物在矿石中的相对含量较高。黄铜矿、方铅矿中的包体金原主要为黄铁矿裂隙中的自然金，后被黄铜矿、方铅矿的后期充填所包裹;裂隙金为黄铁矿原裂隙中充填的裂隙金;黄铁矿的包体金全部呈乳滴状结构封闭于黄铁矿中。自然金的赋存特征虽然比较复杂，但是主要为黄铁矿包体、裂隙中的充填金，黄铁矿和充填于黄铁矿裂隙的黄铜矿、方铅矿也是自然金的主要赋存矿物。

2 试验结果及讨论

2.1 粗选条件试验

按照图1流程进行金粗选条件试验。

图1 条件试验流程

2.1.1 磨矿细度试验

磨矿细度试验的碳酸钠用量为300 g/t，丁铵黑药+丁基黄药为50+50 g/t，2#油为20 g/t，试验结果见图2。

图2 磨矿细度试验结果

从图2可以看出，随着磨矿细度的提高，金粗精矿金品位下降，金回收率波动较小。综合考虑，确定磨矿细度为－200目65%。

2.1.2 矿浆pH调整剂种类试验

探索性试验结果表明，该矿石易磨，且有部分矿石易泥化，因此，在选择矿浆pH调整剂时需考虑选用对矿泥有分散作用的调整剂。矿浆pH调整剂选择试验的磨矿细度为－200目65%，丁铵黑药+丁基黄药用量为50+50 g/t，2#油为20 g/t，试验结果见表4。

表4 矿浆pH调整剂种类试验结果

从表4可以看出，用碳酸钠将矿浆pH调至10.0时，金粗精矿金品位和金回收率均有所提高;用硫酸将矿浆pH调至7.0时，金粗精矿金品位上升，但金回收率小幅下降;用石灰将矿浆pH调至9.5时，金粗精矿金品位和金回收率双双下降。因此，选用碳酸钠作为后续试验的pH调整剂。

2.1.3 碳酸钠用量试验

碳酸钠用量试验的磨矿细度为－200目65%，丁铵黑药+丁基黄药用量为50+50 g/t，2#油为20 g/t，试验结果见图3。

图3 碳酸钠用量试验结果

从图3可以看出，随着碳酸钠用量的增加，金粗精矿金品位下降，金回收率呈先上升后下降的趋势。综合考虑，确定碳酸钠用量为500 g/t。

2.1.4 捕收剂种类试验

捕收剂种类试验的磨矿细度为－200目65%，碳酸钠用量为500 g/t，2#油为20 g/t，试验结果见表5。

表5 捕收剂种类试验结果

从表5可以看出，使用组合捕收剂可以取得较高的分选指标。因此，选用丁铵黑药与丁基黄药组合为后续试验的捕收剂。

2.1.5 捕收剂用量试验

捕收剂用量试验的磨矿细度为－200目65%，碳酸钠用量为500 g/t，2#油为20 g/t，试验结果见表6。

表6 捕收剂用量试验结果

从表6可以看出，随着捕收剂总量的增加，金粗精矿金回收率小幅上升，金品位呈先升后降的趋势。综合考虑，确定金粗选丁铵黑药+丁基黄药用量为50+50 g/t。

综合以上试验结果，确定金粗选适宜的工艺条件为磨矿细度－200目65%，碳酸钠用量500 g/t，丁铵黑药+丁基黄药用量为50+50 g/t，2#油用量20 g/t。

2.2 粗选尾矿再磨必要性试验

从上述试验结果看，金粗选尾矿金品位均在0.4 g/t以上。因此，在进行闭路试验前先按图4流程进行了金粗浮选尾矿再磨必要性试验，试验的一段磨矿细度和粗扫选药剂用量均相同，试验结果见表7。

图4 再磨必要性试验流程

表7 再磨必要性试验结果

从表7可以看出，粗尾再磨后扫选精矿指标与直接扫选精矿指标基本相当，再磨后的扫选精矿金品位仅提高了5 g/t，回收率仅提高了0.82个百分点。因此，在扫选前增加再磨作业意义不大，闭路试验将直接对粗尾进行扫选。

2.3 闭路试验

根据条件试验及开路试验结果确定了图5所示的闭路试验流程，试验结果见表8。

图5 闭路试验流程

表8 闭路试验结果

从表8可以看出，采用图5所示的闭路试验流程处理金品位为7.02 g/t、银品位为8.77 g/t的某金矿石，最终获得了金品位为72.19 g/t、银品位为67.64 g/t、金回收率为 96.00%、银回收率为72.07%的金精矿。

3 结语

(1)某金矿石矿物组成较简单，主要金属矿物为黄铁矿，主要非金属矿物有石英、斜长石等;主要有用成分为金，银有综合回收价值。

(2)矿石中的金以裸露及半裸露金为主，占总金的89.43%，硫化物包裹金占总金的3.37%，属可浮性较好的金矿石。

(3)矿石中金矿物嵌布粒度较粗，在磨矿细度为－200目占65%的情况下，经1粗2精2扫、中矿顺序返回流程处理，最终获得了金品位为72.19 g/t、银品位为67.64 g/t、金回收率为96.00%、银回收率为72.07%的金精矿。

［1］ 张成强，李洪潮，张红新，等.某低品位原生金矿选矿试验研究［J］.中国矿业，2010，19(11):89-91.

［2］ 刘 豹，董庆国，梁国海.梅山金矿低品位金银矿石选矿工艺试验研究［J］.黄金，2008，29(5):39-40.

［3］ 孙秀兰，马少健，阙绍娟，等.广西某金矿石氰化浸出试验研究［J］.矿业工程，2010，8(3):34-35.

［4］ 朱玉霜，朱建光.浮选药剂的化学原理［M］.长沙:中南工业大学出版社，1987.

［5］ 《黄金生产工艺指南》编委会.黄金生产工艺指南［M］.北京:中国科学院出版社，2000.

［6］ 朱 军，祁 栋，王永海.某难处理金矿的浸金实验研究［J］.矿物工程，2010，8(3):32-33.

［7］ 毛益林，陈晓青，杨进忠，等.某低品位氧化型金矿可选性试验研究［J］.矿产综合利用，2010(4):8-11.

［8］ 黎鼎鑫，王永禄.贵金属冶金［M］.长沙:中南工业大学出版社，1991.

［9］ 李福寿，孟宇群，宿少玲.吉林大线沟含金尾矿中金的浸出回收［J］.黄金，2008，29(3):43-45.