矿石伴生金元素选矿回收率偏低的原因分析探讨

孙 利，张 伟，王国鹏，李 鹏，杨 鹏

（西部矿业股份有限公司，青海 西宁 810001）

锡铁山铅锌矿是我国北方最大的铅锌采选联合生产企业之一，矿石类型主要分为片岩型矿体（03线以东II330矿体）和大理岩型（03线以西II30矿体）矿体，其中片岩型矿体多为脉状和条带状，局部浸染状，大理岩型矿体多为块状及浸染状，伴生块状黄铁矿。主要工业产品为铅精矿、锌精矿，伴生金、银元素富集在铅精矿中计价，近年来按照资源综合利用的要求，锡铁山分公司加大了伴生元素金银的回收利用研究，选矿回收率得到显著提高，并取得了较好的经济效益[1]。

2016年某一时期，矿山生产过程中发现金元素选矿回收率远低于正常水平，铅精矿产品中金元素品位低，难以进行计价，造成不少经济损失[2,3]。

为此，矿山从地质的角度进行原因分析，对金的富集状态进行探讨，具体过程如下。

1 对该时段生产采场和采场地质品位进行统计

该时期有2822米中段、2762米中段、2702米中段3个生产中段，生产采场数共18个，对其原矿地质品位进行统计，详见表1。

2 品位相关性分析

为准确分析采场中金元素的富集状态，需对生产矿石中铅、锌、硫、金及元素进行相关性统计，并建立品位相关性曲线，为能够清晰显示对比关系，统计表中对铅、金品位数据进行放大10倍，详见表1。

表1 采场品位登记表

在上述统计基础上，分别建立铅、锌、硫、金、银关系曲线图，如图1铅-硫-金品位关系折线图、图2铅-硫-银品位关系折线图、图3铅—锌—硫—金—银折线图

图1 铅—硫—金品位关系图

图2 铅—硫—银品位关系图

图3 铅—锌—硫—金—银品位关系图

对上述统计图、表进行分析，可得初步对应关系如下：

（1）由图1可见，金品位与铅品位略呈正相关关系，不直接呈正比关系，随铅品位升高，金品位升高，但正比趋势不明显；金与硫品位呈明显正相关关系。

（2）由图2可见，银品位与铅品位呈正相关关系，随铅品位提高，银品位升高，趋势明显；金与硫品位呈明显正相关关系。

（3）由图3可见，锌不与其他元素呈相关关系。

3 硫元素的赋存状态分析

由上述分析可见，金与硫元素呈明显正相关，锡铁山铅锌矿生产矿石中方铅矿、闪锌矿及黄铁矿均含硫元素，为了进一步分析矿石中金元素的赋存状态，对矿石中的理论含硫量进行统计，详见表2。

表2 原矿铅、锌含硫理论计算表

由上述统计表可见：

（1）矿石中总含硫量与方铅矿、闪锌矿理论含硫量差异较大，说明矿石中的硫元素主要为黄铁矿中含硫，也即说明上述金元素品位与硫元素品位呈正相关，实际为金与黄铁矿品位呈正相关，即金元素赋存于黄铁矿中，为黄铁矿包裹型金。

（2）由空间位置关系可见，含硫差较大采场均为大理岩型矿体，与矿山大理岩型矿体多共生块状黄铁矿认识一致。

4 分析结论

（1）本次研究确定了矿石中金元素与硫元素呈正相关关系。

（2）研究确定了硫元素主要来源于黄铁矿，即赋存于大理岩型矿体中。

5 总结及建议

依据北京矿山地质研究院王静纯，余大良于2007年做《青海锡铁山铅锌矿床金赋存特征研究》：锡铁山铅锌矿大理岩型矿石金理想回收率为39.33%，片岩型矿石为66.35%，因此，造成金回收率低的原因可归结为该生产时期金元素主要赋存于黄铁矿中，即大理岩型矿体中，属于难选型金。

作为生产单位，可适当提高铅精矿中硫铁矿的含杂量，进而提高铅精矿中金元素含量，实现金元素计价的目标。