江西某金矿选矿试验研究
2020-03-12卢小涛
卢小涛
(江西省冶金设计院有限责任公司,江西 南昌 330046)
目前对金矿的主要提取方式是浮选。在浮选过程中,浮选药剂和浮选工艺的选择是含金硫化矿物分选的研究重点。本文主要着眼于浮选过程中金回收率过低的问题,通过采用新型硫铵酯类捕收剂pz-1,加强金的捕收,形成有利于金上浮的矿浆环境,提高金的回收率,增加经济效益[1]。
1 原矿
(1)原矿矿物组成。①金属硫化矿物。毒砂、黄铁矿和闪锌矿等金属硫化矿物紧密共生。大部分金属硫化物以浸染状构造分布在脉石矿物中,少量金属硫化物顺脉石矿物的裂隙填充形成脉状构造,小部分金属硫化物在脉石矿物的颗粒间填充形成环状结构。黄铁矿和闪锌矿粒度较粗,大部分集中于-0.250mm~+0.056mm,分布率为80.23%和88.33%。毒砂粒度较小,大部分集中在-0.056mm,分布率为72.36%。②脉石矿物。白云母多以叶片状分布在石英颗粒间隙和裂隙中;绢云母多以鳞片状分布在长石表面和颗粒边缘;石英在矿石中以不规则粒状产出,粒度细小,分布在黑云母裂隙中,与长石伴生;黑云母位板状产出,解理比较发育,在其解理缝中有少量绿泥石分布,绿泥石常为黑云母蚀变产物。长石蚀变强烈,多数蚀变成绢云母,少数蚀变成高岭石[2]。③金矿物。金矿物主要分布在黄铁矿、毒砂等金属硫化矿中,分布率高达83.25%,呈微细粒;除此之外,金嵌布在脉石矿物的裂隙中,分布率达3.47%,另有大量的金以粗粒自然金的形式存在于矿石中,分布率为13.28%。
(2)矿样多元素分析。原矿主要为黄铁矿和毒砂,另含少量闪锌矿;主要脉石矿物为石英、白云母、黑云母和长石,并含有少量绢云母。目的矿物是金银,有害成分是砷。
(3)原矿筛分分析。金的存在形式有粗粒金、细粒金和微粒金。粗粒金主要以自然金的形式分布,细粒金嵌布在金属硫化物中,微粒金分布在脉石矿物中。金的主要存在形式是嵌布于金属硫化矿中的细粒金,可通过硫化矿浮选随之一起选出并富集。
2 选矿试验
(1)原矿磨矿细度条件试验。磨矿粒度条件试验:磨矿时加入石灰1000g/t,硫酸铜250g/t,pz-1 60g/t,2#油45g/t。试验变量为-0.074mm粒级含量。
试验流程见图1,试验结果见表1。
表1 磨矿细度试验结果
图1 磨矿细度试验流程图
由表3可知,当磨矿细度(-0.074mm含量)从80%增加到85%时,金回收率呈上升趋势,由67.00%增加到68.31%;但当磨矿细度增加到90%时,金回收率快速下降到60.03%。可能原因是磨矿时间过长造成过磨,绢云母、绿泥石等脉石矿物产生大量细泥,影响浮选指标[3]。磨矿细度过高,反而不利于浮选。因此,选择磨矿细度为-0.074mm占85%为最佳磨矿细度。
(2)新型捕收剂探索条件试验。条件实验考察新型硫铵酯类捕收剂pz-1的最佳用量。新型捕收剂探索试验固定试验条件:磨矿细度:-0.074mm占85%;磨矿时加入石灰1000g/t,硫酸铜250g/t,起泡剂为2#油45g/t;测量原矿、中矿、尾矿和粗精矿的金品位和产量,计算金产率和回收率。试验流程见图2。
图2 pz-1用量试验流程图
试验结果显示随着pz-1用量的增加,粗精矿品位持续增加,说明新型硫铵酯类捕收剂pz-1对金属硫化矿物有较强的捕收能力;但金的回收率呈现先增后减的趋势,且在用量为60g/t时,回收率最高。综合考虑,选择新型硫铵酯类捕收剂pz-1的最佳用量为60g/t。
(3)浮选开路试验研究。使用新型硫铵酯类捕收剂pz-1的粗精矿金回收率较高,选矿指标较好。采用新药剂pz-1作为捕收剂进行开路试验,试验流程见图3,试验结果见表2。
图3 新药剂浮选开路试验流程图
表2 新药剂浮选开路试验结果
(4)浮选闭路试验研究。在开路实验的基础上,进行闭路流程试验,闭路试验流程见图4,闭路试验结果见表3。
表3 新药剂浮选闭路试验结果
由表5可知,采用一次粗选、三次扫选、两次精选工艺流程进行闭路试验,在原矿金品位为2.91g/t的条件下,可得到金品位33.36g/t,金回收率93.09%的金精矿。由试验数据可知,使用新型硫铵酯类捕收剂pz-1,可获得回收率较高的金精矿。
3 结论
(1)江西某金矿原矿产出复杂,金载体粒度较细,原矿石金品位为2.91g/t。
(2)新药剂条件流程最佳试验条件:磨矿细度-0.074mm占85%,石灰用量1000g/t,硫酸铜用量250g/t,新型硫铵酯类捕收剂pz-1用量60g/t。
(3)在磨矿细度-0.074mm占85%,石灰1000g/t,硫酸铜250g/t,新型硫铵酯类捕收剂pz-1用量60g/t的条件下,可得到金品位33.36g/t,金回收率93.09%的金精矿。说明新型硫铵酯类捕收剂pz-1对含金矿物的捕收能力强。