云南某金矿浮选工艺研究

龚明辉，姜态宇，周韶

（鹤庆北衙矿业股份有限公司，云南 鹤庆 671507）

云南某金矿床属于硫化矿石英型金矿床，其中金主要为自然金占70.46%，其次是以类质同象形式赋存在毒砂和黄铁矿等硫化物中的金占28.68%，毒砂和黄铁矿是金的主要载体矿物。针对金在矿石中的赋存情况，本试验采用阶段磨矿-阶段浮选工艺流程，在合理的磨矿细度和浮选药剂制度下，金取得了较为理想的回收指标。

1 矿石性质

1.1 矿石化学性质

试验样取自云南省保山市某金矿，根据编号为D38-1、D38-2、D38-3、 D38-4四个不同采样点矿样进行配矿后主要元素品位为Au：2.92g/t、 Ag：5.72g/t、S：4.41%、As：0.54%，矿石多元素化学分析结果见表1：

表1矿石多元素化学分析结果（%）

1.2 金矿物的赋存状态

矿石主要的结构为自形-半自形-它形粒状结构和交代残余结构，其次为包含结构。金属矿物之间的相互交代和包裹关系较严重。自然金中的金占70.46%，粒度一般＜0.06mm，部分属于裂隙金，部分属于包裹金，毒砂中的金占17.45%、黄铁矿和黄铜矿中的金占8.04%、磁黄铁矿中金占3.19%，硫化物中的金均属于类质同象的形式，脉石矿物为石英、绿泥石，其他脉石含量较少。

2 试验结果及讨论

根据金矿物的赋存状态可见金在硫化矿中的含量达29.54%，因此本试验主流程计划通过浮选回收其中金矿物，综合评估后本试验定为阶段磨矿-阶段浮选工艺流程。

2.1 磨矿细度试验

磨矿细度是影响浮选的主要因素之一，将矿石磨至适宜的细度，既能使矿物与脉石单体解离，又可避免过磨对浮选产生的负面影响[1]。试验发现一段磨矿细度-0.074mm含量65%时，尽可能在泥化现象较轻的情况下回收大部分的自然金。按图1工艺流程，使用丁胺黑药用量135g/t，丁黄药用量230g/t，二段磨矿细度对粗精矿品位和回收率的影响见图2：

图1 阶段磨矿工艺流程

图2 二段磨矿细度试验结果

试验结果表明：二段磨矿细度过粗或过细，金的回收率都不理想。试验现象和结果分析，当二段磨矿细度-0.074mm含量小于90%时，矿物与脉石未能充分解离，相互连生和夹带情况较为严重，导致部分金金属随浮选尾矿流失。而二段磨矿细度-0.074mm含量大于90%时，金的回收率和粗精矿的金品位都有所降低。因此，根据二段磨矿细度试验结果分析后，最终确定二段磨矿细度-0.074mm含量90%。

2.2 调整剂种类和用量试验

结合本试验样的矿石性质和阶段磨浮工艺的特点，易浮含金矿物已于一段磨矿后的浮选选别出来，在二段磨矿后考虑增加调整剂，调整难浮含金矿物表面性质，从而提高金的回收率，按图1工艺流程进行碳酸钠、六偏磷酸钠、硅酸钠的调整剂效果试验和较优调整剂的用量试验，试验结果见图3和图4：

图3 调整剂种类试验结果

图4 碳酸钠用量试验结果

试验结果表明：在调整剂种类试验中碳酸钠对本试验样选别效果最佳，碳酸钠对金的回收率远远高于六偏磷酸钠和硅酸钠，粗精矿中金的品位虽然有所降低，但降低的幅度不大，因此调整剂选择碳酸钠。在碳酸钠用量试验中，随着碳酸钠用量的增加，粗精矿中金的品位和回收率都有所升高，但在碳酸钠用量大于800g/t时，粗精矿中金的品位和回收率不再升高。因此，根据试验结果分析后，最终确定调整剂采用碳酸钠用量为800g/t。

2.3 活化剂种类和用量试验

金矿物在选别过程中添加活化剂能有效改善矿物表面性质，可提高载金矿物的活性，加强矿物表面与捕收剂作用[2]，从而提高粗精矿中金品位和回收率。在上述选矿条件下进行硫酸铜和硝酸铅的活化效果试验和最优活化剂的用量试验，试验结果见图5和图6：

图5 活化剂种类试验结果

图6 硫酸铜用量试验结果

试验结果表明：活化剂使用硫酸铜时，粗精矿中金的品位和回收率都要高于硝酸铅，且金的回收率高于无活化剂时，因此活化剂选择硫酸铜。在硫酸铜用量试验中，随着硫酸铜用量的增加，粗精矿中金的品位和回收率有不同程度的提高，当硫酸铜用量大于150g/t时，粗精矿中金的品位和回收率略有所降低。因此，根据试验结果分析后，最终确定采用活化剂硫酸铜用量为150g/t。

2.4 捕收剂种类和用量试验

为了提高金矿物的回收率，使用了相对金矿物选择性较强的捕收剂丁铵黑药[3]，其次根据金的主要载体为毒砂、黄铜矿和黄铁矿的特点选择了丁黄药。同时在捕收剂种类试验中进行了新型脂类捕收剂MA-3对比试验，以下为捕收剂种类试验和较优捕收剂的用量试验，试验结果见图7和图8：因此，捕收剂选择丁胺黑药+丁黄药1：2的比例。在捕收剂用量试验中，随着混合捕收剂用量的增加，金的回收率也逐步增加，但用量超过150g/t时，粗精矿中金品位降低。因此，根据试验结果分析后，最终确定采用捕收剂丁胺黑药+丁黄药按1：2比例混合用量为150g/t。

图7 捕收剂种类试验结果

图8 捕收剂用量试验结果

2.5 粗精矿再磨再浮试验

按图1工艺流程在磨矿细度和药剂制度优化后得到浮选粗精矿中金品位仍然不高，现对粗精矿进行再磨再浮试验，试验流程和试验结果见图9和图10：

图9 粗精矿再磨再浮工艺流程

图10 粗精矿再磨再浮试验结果

试验结果表明：试验发现粗精矿中金矿物与脉石的夹带和包裹仍然比较严重，通过对粗精矿再磨后部分被包裹的金矿物与脉石单体解离，并且随着磨矿细度-0.045mm含量的增加，金精矿的品位和回收率都得到提高，但磨矿细度-0.045mm含量大于90%时提高比较平缓，因此粗精矿再磨细度为-0.045mm含量90%对粗精矿的再次浮选效果较优。

2.6 闭路试验

在开路试验的基础上，按优化后的图11工艺流程和浮选药剂制度进行闭路试验，闭路试验结果见表2。

图11 闭路试验工艺流程

表2 闭路试验结果

闭路试验结果表明：针对云南省某金矿矿石性质，本阶段磨矿-阶段浮选工艺流程和条件比较稳定可靠，易投入生产使用。

3 结语

（1）矿石中共有自然元素、硫化物、氧化物、硅酸盐、碳酸盐等五类共19种矿物存在。金的主要载体矿物是毒砂、黄铁矿，其次是黄铜矿、磁黄铁矿，而脉石矿物与金的关系不密切，也不是金的主要载体矿物。

（2）通过该试验方案，采用阶段磨浮工艺流程，经过一段磨矿细度-0.074mm含量65%条件下进行一粗一扫，二段再磨细度-0.074mm含量90%条件下进行一粗二扫，粗精矿再磨细度-0.045mm含量90%条件进行三次精矿选别流程后，能得到产率8.1%，金品位32.2%，金回收率达到89.32%的金精矿，回收指标较好能够创造较好的经济效益。

（3）试验采用的阶段磨矿-阶段浮选对于处理此类细粒级易泥化矿石有着广泛的推广应用价值。

【参考文献】

[1]龚明光. 泡沫浮选[M]. 冶金工业出版社,2007

[2]朱玉霜,朱建光.浮选药剂的化学原理[M].中南工业大学出版社,1996

[3]袁来敏,胡志刚.某含砷金矿石浮选实验研究[J].金属矿山,2008,387(9):68-69