工艺矿物学在矿物加工中的应用分析

2018-09-12韩明

世界有色金属 2018年13期

关键词：锑矿选矿磨矿

韩明

（河钢矿业承德柏泉铁矿，河北承德 067000）

工艺矿物学会研究金属矿物的各种性质，并通过研究结果给出最科学合理的矿物加工处理方案，这对于矿物开采与生产工作非常关键。不过在我国，工艺矿物学依然属于非常冷门的学科之一，未能得到社会及学术领域的足够重视。

1 工艺矿物学在国内矿物加工领域的研究应用现状

就我国目前的工艺矿物学研究而言，它在配合选矿工艺实施研究应用过程中就主要发挥了两点重大功能作用。

（1）技术指导应用。工艺矿物学一般围绕原矿研究展开，它希望深入了解矿物的基本组成、粒度以及含量等等重要指标，以有效确定该矿物的可选性和可用性，从理论上确定选矿指标，为选矿指标优化奠定基础。

（2）辅助指导应用。如上文所述，工艺矿物学研究中遭遇难选矿问题是在所难免的，也可能出现最终矿石产品选矿指标不达标的情况，所以工艺矿物学所研究更多的就是要对症下药。以工艺矿物学在转炉渣中的研究应用为例，其中转炉渣中有50%的元素矿物处于易磨晶间分布中，而另外50%的元素矿物则组分嵌布于脉石矿物中，所以此时要做的就是提高磨矿细度，保证嵌布其中的矿物与脉石矿物能够被完全分离，为选矿加工工艺改进提供有利科学依据，全面提升选矿标准。所以说，善用工艺矿物学可为矿物选矿加工应用起到良好的辅助作用。不过客观讲，由于某些原矿的粒度较小且组分中存在大量的非常规金属矿物成分，所以在工艺研究应用与选矿考察中还存在一定的缺陷问题，为选矿工艺流程的验证与反证过程带来不便。

从工艺矿物学的研究本质来看，它的研究核心就是如何设计选矿流程的指导思想，进而促进矿物加工科学的有效推进，明确选矿流程中可能存在的技术缺陷问题。因此，工艺矿物学应该本着优化矿施工以矿物学研究的精度与速度来展开，不断优化各种选矿流程，做到以小博大、低成本高效率，凸显工艺矿物学在选矿生产中所发挥的关键作用[1]。

2 工艺矿物学在难处理金矿矿物加工中的技术应用

（1）金矿矿物基本成分。金矿矿物中含有大量的有加回收元素，其中伴生有价金属包括银、铅、锌等等，它们的品位相对偏低，没有回收价值。而相比之下像锑矿中的金矿矿物品位就相当之高（104.3g/t），具有极高的回收价值。

采用X射线衍射或偏反光显微镜、扫描电镜等等可以对锑矿展开分析，并对其中的矿物组成进行细致分析。锑矿本身的金矿物主要就包括了自然金，它的金属矿物呈现形式主要为辉锑矿，另外还伴有少量的毒砂、黄铁矿、闪锌矿、脉石矿物、石英、白云石等等。所以在选用工艺矿物学对其进行矿物加工，可能会由于成分复杂且分布布局不规范而出现难处理问题，难以达到预期的加工生产效果。另外矿石中的脉石矿物云母、白云石以及伊利石等等具有黏土性质的矿物含量相对较高，所以它对磨矿后的矿石矿浆泥化浮选也会产生一定负面影响[2]。

（2）难处理锑矿的选矿工艺思考。因为锑矿中的金本身是以大颗粒为主要构成形式的，所以它其中的锑含量也已经基本达到了锑冶炼品位，此时可采用重选回收金矿矿物的形式，再将尾矿中的锑精矿出售保证选矿矿物生产过程的经济效益平衡和成本节约。这里给出几点难处理锑矿的选矿工艺。

首先，可根据金本身的嵌布状态，对锑矿矿石采取分阶段磨矿。比如说辉锑矿其磨矿达到-0.074mm标准时它就已经达到了至少70%的充分分离，此时可同步解离开锑矿矿石中的金矿矿物成分和其它矿矿物成分（例如黄铁矿、毒砂等等），有效提高锑矿矿石矿石的回收率。需要注意一点，在针对某些高硬度载金矿物时，应该思考它的载金矿物粒度是否已经达到标准要求，矿物的解离度是否到位，这样做是为了保证锑矿金矿矿物选择矿回收率的有效提升。

其次，也可以考虑选择磨矿阶段选别工艺，首先粗磨矿样，再选择提前回收颗粒金与细粒可浮性较差的载金矿物及自然金继续进行细磨，经过一段跳汰机与二段尼尔森重选磨矿后再通过摇床精选获得精细完善的矿物加工后精矿产品。

再一点，闪速浮选技术也可以考虑，它通过解离矿浆中有用的矿物质并进行提前回收，最终获得精矿产品，避免单体解离有用矿物而产生过磨损失，有效提高金回收率。以下给出工艺矿物学在难处理金矿矿物加工中的具体技术应用流程，如图1。

图1 工艺矿物学在难处理金矿矿物加工中的具体技术应用流程

3 我国工艺矿物学的未来应用技术发展前景

目前我国工艺矿物学正在朝技术极大化丰富、精细化方向发展，近年来也不接连不断衍生出多项技术内容，整体上来看该专业领域的应用技术发展前景非常乐观[3]。

比如说，以细粒度在10um的铁矿为例，它的原矿粒度分布、解离度与矿物分析都非常讲求细腻化，因此在传统中过于依赖人工操作，劳动强度相当之大，同时测量工作时间长、测量精度低。目前采用图像处理技术配合工艺矿物学可达到事半功倍的效果，例如采用数字成像元件CCD所产生的光学图像，再配合Adobe Photoshop图像处理软件就能对不同矿物进行基于工艺矿物学的参数研究、测定与分析，整体上操作快捷且简单，造价也相当低廉，可为矿业企业生产提供精确的工艺矿物学数据，有效指导整个选矿流程。