某难选金矿石选矿试验
2018-03-21陈松梅梁雪峰吴国富黄国罡李孟州张运动
陈松梅 梁雪峰 吴国富 黄国罡 李孟州 张运动
(烟台鑫海矿业研究设计有限公司)
某地金矿石金属矿物主要为金属硫化物、氧化物以及金矿物，其中金属硫化物主要为黄铁矿，氧化物为少量赤铁矿及褐铁矿。非金属矿物主要为石英，次为长石和角闪石及少量方解石等，主要载金矿物为石英、黄铁矿、褐铁矿和长石。为合理开发利用该金矿资源，进行单一浮选、重选—浮选、重选—浮选—磁选流程3种选矿工艺试验，以确定合适的选矿工艺流程。
1 矿石性质
某金矿石金主要以单体金、裂隙金、包裹金的形式存在，合计占总金的79.0%左右。金多呈次显微金，分布于0.02～0.04 mm粒级中的金占61.0%，0.002～0.02 mm的占32.0%，-0.002 mm的占7.0%，较难选别。矿石化学多元素分析结果见表1。
表1 矿石化学多元素分析结果 %
注：Au、Ag的含量单位为g/t。
2 试验结果与讨论
2.1 工艺流程对比试验
根据矿石性质，原矿磨矿至-0.074 mm 77.0%后，分别进行单一浮选、重选—浮选、重选—浮选—磁选3种选矿工艺流程对比试验，其中重选采用LyN(S)细砂型摇床，浮选采用1粗2精2扫流程，磁选作业磁场强度为320 kA/m，结果见表2。
表2 选矿工艺流程对比试验结果
从表2可知，相比单一浮选和重选—浮选工艺流程，重选—浮选—磁选流程综合金精矿(重选、浮选、磁选金精矿合并)回收率最高，为80.74%。为尽可能回收金，选择重选—浮选—磁选流程进行后续试验。
2.2 重选—浮选—磁选试验
按图1流程进行重选—浮选—磁选磨矿细度和浮选条件试验。
图1 条件试验流程
2.2.1 磨矿细度试验
在调整剂硫化钠用量500 g/t、捕收剂戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量75+75+50 g/t、强化捕收剂FY101用量120 g/t、活化剂硫酸铜用量150 g/t的条件下进行磨矿细度试验，并将重选精矿和浮选精矿合并为综合精矿，结果见图2。
图2 磨矿细度试验结果
从图2可以看出，随着磨矿细度的增大，综合精矿回收率先上升后趋于平缓，金品位逐渐下降。当磨矿细度达到-0.074 mm 72%时，再增大磨矿细度，综合精矿回收率增幅很小，金品位继续下降，因此确定磨矿细度为-0.074 mm 72%。
2.2.2 浮选条件试验
原矿磨矿至-0.074 mm 72%后进行重选作业，可得到产率0.45%、金品位278 g/t、回收率38.95%的重选精矿，对重选尾矿进行浮选试验。
2.2.2.1 硫化钠用量试验
在戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量为75+75+50 g/t、FY101用量120 g/t、硫酸铜用量150 g/t的条件下进行硫化钠用量试验，结果见图3。
图3 硫化钠用量试验结果
从图3可以看出，随着硫化钠用量的增加，浮选金精矿回收率逐渐升高，但升高幅度先大后小，金品位则逐渐降低。综合考虑，确定硫化钠用量为500 g/t。
2.2.2.2 捕收剂用量试验
在硫化钠用量500 g/t、FY101用量120 g/t、硫酸铜用量150 g/t的条件下，进行戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量试验，结果见图4。
图4 捕收剂用量试验结果
从图4可以看出，随着捕收剂用量的增加，浮选金精矿回收率逐渐升高，金品位逐渐降低；戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量超过60+60+40 g/t后，金回收率趋于平缓，因此选择捕收剂戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量为60+60+40 g/t。
2.2.2.3 FY101用量试验
在硫化钠用量500 g/t、戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量60+60+40 g/t、硫酸铜用量150 g/t的条件下，进行FY101用量试验，结果见图5。
图5 FY101用量试验结果
从图5可以看出，随着FY101用量的增加，浮选金精矿回收率和品位逐渐升高；用量超过120 g/t，金回收率增幅很小，金品位继续下降，因此FY101适宜用量为120 g/t。
2.2.2.4 硫酸铜用量试验
在硫化钠用量500 g/t、戊基黄药+丁基黄药+丁铵黑药用量60+60+40 g/t、FY101用量120 g/t的条件下，进行硫酸铜用量试验，结果见图6。
图6 硫酸铜用量试验结果
从图6可以看出，随着硫酸铜用量的增加，浮选金精矿回收率先升高后降低，品位先下降后上升，因此确定硫酸铜用量为150 g/t。
2.2.3 全流程试验
在条件试验的基础上，进行重选—浮选—磁选全流程试验，流程见图7，结果见表3。
图7 试验全流程
产品产率/%品位金/(g/t)铁/%回收率/%金铁重选精矿0.45278.027.639.124.53浮选精矿2.5148.5533.6338.1030.79铁精矿3.756.7423.407.9032.01尾矿93.290.510.9614.8832.67原矿100.003.202.74100.00100.00
从表3可以看出，原矿磨矿至-0.074 mm 72%，经重选—1粗2精2扫闭路浮选—磁选流程选别，可获得产率0.45%、金品位278.0 g/t、回收率39.12%的重选精矿，产率2.51%、金品位48.55 g/t、回收率38.10%的浮选精矿，产率3.75%、金品位6.74 g/t、回收率7.90%的铁精矿。重选精矿、浮选精矿、铁精矿合并的混合金精矿产率6.71%、金品位40.57 g/t、金回收率85.12%,指标较好。
3 结 论
某难选金矿石金品位3.21 g/t，主要金属矿物为黄铁矿、赤铁矿和褐铁矿，金主要以单体金、裂隙金、包裹金的形式存在，多呈次显微金，嵌布粒度较细，主要载金矿物为石英、黄铁矿、褐铁矿和长石。
通过比较分析单一浮选、重选—浮选、重选—浮选—磁选3种工艺，确定采用重选—浮选—磁选流程进行选矿试验，主要原因是增加重选作业可提高金回收率，增加浮选作业可提高含
金脉石矿物的回收，增加磁选作业能回收褐铁矿中金，从而提高金回收率。
原矿磨矿至-0.074 mm 72%，采用重选—1粗2精2扫闭路浮选—磁选联合工艺处理，可获得混合金精矿产率6.71%、金品位40.57 g/t、回收率85.12%的良好指标，有效回收了矿石中的金。
