某难选含金硫化矿氰化浸出工艺试验
2016-08-23庄涛夏兵
庄 涛 夏 兵
(1.中国瑞林工程技术有限公司;2.中钢设备有限公司)
某难选含金硫化矿氰化浸出工艺试验
庄 涛1夏 兵2
(1.中国瑞林工程技术有限公司;2.中钢设备有限公司)
某难选含金硫化矿金品位仅4.95 g/t,金嵌布粒度较细,85.50%的金以微粒金、细粒金的形式存在。为尽可能回收利用其中的金,甲、乙两家单位分别进行了不同氰化浸出工艺的选矿流程试验。结果表明,相比甲单位的常规氰化浸出、全矿氰化浸出和浮选金精矿加压氧化—氰化浸出工艺和乙单位的浮选金精矿直接氰化浸出工艺,乙单位3粗1精3扫闭路浮选—细菌氧化—氰化浸出工艺流程可获得金浸出率95.95%、浸渣金品位1.62 g/t的良好指标,且实际生产实践较多、工艺稳定可靠、成本低,可作为该难选含金硫化矿石的选别提金工艺。
硫化矿 氰化浸出 加压氧化 细菌氧化
黄金兼有金融和商品两种属性,在应对金融危机、维护金融稳定和安全方面具有不可替代的作用,在经济发展中处于非常重要的地位。某含金硫化矿属世界公认的“卡林型”金矿,难以选别,常规工艺提金回收率低。为达到资源的有效利用,进行选矿工艺流程试验。
1 矿石性质
某硫化矿为低金属硫化物石英脉型含金矿石,金主要以独立矿物银金矿、铜金矿的形式存在,嵌布粒度较细,以微粒金、细粒金为主,约占总金的85.50%,并被黄铁矿和毒砂包裹。矿石主要化学成分分析结果和主要矿物组成分别见表1和表2。
表1 矿石主要化学成分分析结果 %
注:Au、Ag含量单位为g/t。
表2 矿石主要矿物含量 %
由表1、表2可知,矿石中银含量较低,金是唯一可利用的有价元素,其他元素Cu、Pb、Zn等均无综合利用价值;矿石主要矿物有黄铁矿等,脉石矿物以石英为主。
2 试验结果与讨论
在分析性质的基础上,分别由甲单位和乙单位开展选矿工艺试验。甲单位进行常规氰化浸出试验、全矿氰化浸出试验和浮选金精矿氰化浸出试验,乙单位进行浮选金精矿—直接氰化浸出和浮选金粗矿—细菌氧化—氰化浸出试验。
2.1 甲单位试验
2.1.1 常规氰化浸出试验
鉴于原矿金嵌布粒度较细,在磨矿细度-0.074 mm 80%时进行常规氰化浸出试验,分别考察炭浸和直接氰化浸出试验指标,结果见表3。
表3 常规氰化浸出试验结果
从表3可以看出,3种常规氰化浸出试验中,炭浸、直接氰化浸出、直接氰化浸出(添加硝酸铅)48 h金浸出率分别为13.5%、12.1%、10.8%,浸出率均较低,进一步说明该金矿石难以选别。
2.1.2 全矿氰化浸出试验
全矿浸出试验包括Albion浸出工艺(在较低的温度下对细磨后的矿石进行加压氧化后再浸出)、焙烧—浸出和酸性加压氧化—浸出3种试验,均浸出48 h。Albion工艺试验条件为温度90 ℃、氧化时间55 h、矿石粒度-10 μm、富氧。Albion浸出工艺试验结果见表4,原矿焙烧—浸出和酸性加压氧化—浸出试验结果分别见表5、表6。
表4 Albion浸出工艺试验结果
表5 焙烧—氰化浸出试验结果
表6 酸性加压氧化—浸出试验结果
从表4、表5、表6可以看出, Albion浸出工艺金浸出率31.80%,浸出效果不理想;焙烧—浸出工艺在入浸矿石粒度d80=0.044 mm、焙烧温度600 ℃时金浸出率达到最大值65.40%,浸出效果也不够理想;加压氧化—浸出工艺可以得到理想的金浸出率,浸出率高达94.80%。
2.1.3 浮选金精矿氰化浸出
为提高金的综合回收率,对浮选金精矿进行加压氧化—氰化浸出试验,浸出时间为48 h,试验结果见表7。
表7 浮选金精矿加压氧化—氰化浸出试验结果
注:1 psi=6 894.757 Pa。
从表7可以看出,在浸出温度200 ℃、加压氧化1 h、氧气压力100 psi的条件下,浮选金精矿金浸出率高达96.20%,说明采用加压氧化—氰化浸出工艺是可行的,但不足之处需要额外加温、增加氧气压力,成本较高。
2.2 乙单位试验
乙单位在对该金矿石进行工艺矿物学分析和探索性试验的基础上,采用3粗1精3扫闭路流程浮选提金,浮选金精矿分别进行直接浸出和细菌氧化—氰化浸出提金试验。闭路浮选试验结果见表8,浮选金精矿直接浸出和细菌氧化—氰化浸出试验结果见表9。
表8 浮选闭路流程试验结果
表9 细菌氧化—氰化浸出试验结果
从表8、表9可以看出,闭路浮选试验可获得金品位32.50 g/t、金回收率88.04%的金精矿;浮选金精矿直接进行氰化浸出,金浸出率仅63.64%,浸渣金品位高达11.80 g/t,而经细菌氧化—氰化浸出后,金浸出率可达到95.95%,指标较好且成本较低。
3 工艺选择
甲单位焙烧浸出工艺的指标较低,且对环境的污染较为严重;浮选金精矿加压氧化—氰化浸出工艺虽能取得较好的指标,但对加压设备和管理要求高,操作复杂,成本高,国内外大规模实践的案例较少;浮选金精矿细菌氧化—氰化浸出工艺指标较高,国内外均有较多的实际生产实践,工艺稳定可靠。综合比较,该难选含金硫化矿石选择3粗1精3扫闭路浮选—细菌氧化—氰化浸出工艺提金。
4 结 论
该含金硫化矿石金品位仅4.95 g/t,属难选金矿石。金嵌布粒度较细,被黄铁矿和毒砂包裹,常规工艺很难获得较好的选别指标,氰化浸出前一般需要进行预处理。
甲单位进行的常规氰化浸出、全矿氰化浸出和浮选金精矿加压氧化—氰化浸出3种试验中,浮选金精矿加压氧化—氰化浸出获得指标最好,金浸出率高达96.20%,浸渣金品位仅0.96 g/t;乙单位分别进行浮选金精矿直接氰化浸出和浮选金精矿—细菌氧化—氰化浸出试验,其中金浸出率可达95.95%,浸渣金品位1.62 g/t。综合考虑成本、工艺可靠性和浸出指标等因素,该难选含金硫化矿石选择3粗1精3扫闭路浮选—细菌氧化—氰化浸出工艺提金较为合适。
2016-10-24)
庄 涛(1983—),男, 工程师, 330031 江西省南昌市红谷滩新区红角洲前胡大道888号。