可见金矿石实验样品加工制备方法及其设备的比较

杨学群，滕绍强，考永杰

（山东黄金矿业（玲珑）有限公司，山东 招远 265400）

金矿石中的可见金常常以自然金和金银矿等形式存在于自然界之内，可见金份额多，有助于金矿石的开采。金矿石具备良好的延展性，在加工制备实验样品时，金矿石的矿物可被研磨成薄片或粉状，由于可见金的元素不均匀的分布在样品之中，因此，利用化学分析测定结果有时可能会出现一些误差。为了杜绝这种不均匀元素分布所可能导致的实验误差，可以利用不同的实验设备优选可见金矿石的制药方式[1]。

1 初选可见金矿石实验样品试样

1.1 选择可见金矿石实验样品的原则

可见金矿石样品的加工及质量测试的控制过程有助于分析准确的结果，大量的生产实践均为样品的选择提供了实验数据，对样品加工及测试的过程中，为了降低分析结果的误差，提升分析的准确度在选择金矿石实验样品时，应遵循以下几个原则：

第一、选择可见金矿石纯度更高的样品，矿石中所含的一般金属硫化物或氧化物没有延展性，但可见金矿时由于被赋予颗粒度较大的自然金或金银矿藏粒子，因此其延展性更好，不容易被粉碎，在选择样品时应选择纯度更高的样品，从而减少制样的困难。

第二、尽可能降低检测成本，可见金矿石实验样品的选择和试样会采取全溶的方式，尽可能降低检测成本。由于可现金实验样品的检测周期比较长，因此不能进行大量的地质样品寻样和检测，因此，在寻找和制备样品的同时，应尽可能精确确定可见金的粒度大小采用精准的方式确定不同矿区地段的样品，从而能够减少测试次数、降低测试成本。

1.2 可见金矿石实验的试样

选取不同金矿的原矿石样品，可对比不同矿段或不同矿区的样品加以实验检测，选择不同的式样样品，在同一水平线上进行实验，可最终得见可见金的层级和精度[2]。

第一、A 矿区原矿石样品，黄金品位在3g/t 左右，可见金样品中含有银元素，其主要成分为自然金，粒度为0.295mm～0.074mm。

第二、B 矿区精选金矿原矿石样品，黄金品位在52g/t 左右，其中可见金药品中的自然金粒度为0.012mm～0.044mm。

第三、C 矿区选择原矿石样品，黄金品位在3.7g/t 左右，黄金成分以自然金为主，粒度大约为0.08mm～0.14mm。

选择这三种不同的原矿石样品，在实验中以同样的实验加工制备流程加以试验，便可最终得到实验结果，分析不同的可见金样品试样数据，细分不同金矿层级[3]。

2 实验方法及实验结果

2.1 实验方法

化验的实验样品质量，根据分析测定样品均匀性和代表性的需要，可将其制备成质量较为均匀的三类样品，结合现有的三种加工制备样品设备的处理能力，进行不同批次的实验。

第一批实验：使用振动磨样机将实验样品模制成质量大小类似的样品类，其磨样时间分别为1.5 分钟、2 分钟、3 分钟，但是如果用棒磨样机进行样品模制制备的时间则更长，一般延长时间为10 倍左右，分别为10 分钟、15 分钟、20 分钟。不同的磨样加工制备流程将取得有差异的样品质量，最终把几种不同的样品采用堆锥法混合均匀，混合次数约为20 次左右。

第二批实验：振动磨样机的模样，时间在第二批实验室可以被延长到5 分钟或7 分钟，棒状磨样机的模样时间直接延长到40 分钟甚至一小时。采用均匀的混合方法显然已经不能满足此时的衡量需要，因此可以改成掀角法，把掀角次数加到30 次以上，最后采用对角线法衡量样品的均匀度。根据实验结果，可发现振动磨样机的验证实验，其均匀混合方法具有趋同性，但第一次实验和第二次实验结果有一定的区别。

第三批实验：第二批实验主要是针对含自然金矿石比较多的样品，首先确定自然金的粒度大小，采用重砂法或者筛上残金比法，确定自然金的粒度，将其分为容易加工的和有一定加工难度的样品，而后才用准确称量法，借助振动过筛机将不同的样品破筛和细分之后的数据加以分析，第三批实验有不同的加工工艺流程可以对接，但一般来说，第三批实验的实验范围并不适用所有的样品，因此，第二批实验的可用性明显更大。

实验总结：振动磨样机和棒状磨样机加工制备的样品缺乏均匀性，因此，在实验之后采用横格式分样机或对角法衡量，并可利用这批实验样品进行第二次磨样实验，通过衡量之后，不同的实验样品，其均匀度和实验结果均被记录在册，第二批实验的主要目的是为了能够验证实验样品质地的均匀性和粒度品质。

2.2 实验结果

在加工制备可见金矿石实验样品时，样品粒度有所规定，为了保证能得到更为均匀的实验样品，必须进一步细磨，从而能够获得比较均匀的化验样品，而通过以上三个批次的实验，可以得到如下的实验结果：

第一、磨样时间和样品粒度的关系，由于制备实验中使用的三种设备，分别为振动磨样机、棒磨机和圆盘粉碎机，因此在加工制备实验样品时，可以分别测定不同的实验设备所得的实验样品粒度，并测试其不同磨样时间。大部分样品已经完成了200目粒度筛子的实验工序，但是200 目筛子不能显示出磨样时间在粒度上的差异，可以改为使用400 目的筛子，从而测试筛分细磨时间的差异，经过实践数据的测试，可以发现实验样品如果想要细磨到指定的精度数值，初步使用振动磨样机速度最快，仅需5分钟左右便可达到。而棒磨机和圆盘粉碎机的时间均超过40 分钟以上。但是，在实验中，不同的实验样品制备并不是均达到了均匀地实验粒度，经过测量发现，振动磨样机的磨样时间粒度精细度不够，如果要使其更加精准，可能需要反加20 分钟左右。而且对于设备的清扫必须要逐一进行，振动磨样机和棒膜机的加工制备灵活度均不如圆盘粉碎机。

第二、样品粒度对其均匀性有影响，无论何种制样设备，考察可见金矿样品粒度和均匀度的关系，可以发现不同矿段的实验样品将体现出不同的数据特点，可见测定结果的评价可以采取标准偏差法，也可以采取合格率法，对不同磨样时间制备的样品进行全品位的检测。实验数据表明，可见金矿样品粒度和均匀度之间关系极为密切，其中合格率法能够详细的界定原地质矿产、金银矿石的相对误差比率。对于该测定结果的评价，一方面应该考察其标准偏差较好的反馈出数据的离散程度，另一方面要以合格率限定原有地质矿产所规定的经营矿石限定的误差范围。一般来说，允许相对误差率在5%以内，制备实验中的实验样品粒度越细，说明样品总的趋势呈现出高质量高品相的特点，样品更加均匀。采样可见金矿原矿石其测定值的相对标准偏差越小，金矿的品相越高。可见金矿实验样品粒度对均匀性有所影响，粒度越细样品越均匀，测定数值越稳定，经实验判定圆盘粉碎机加工制备的样品粒度最精细，而其他的设备则略逊一筹，不同的制药设备却不能保证加工制备的样品百分百合格，存在着一定的误差率，误差比率在5.67%～11.75%之间。可见金矿实验样品的均匀性，除了与粒度密切相关之外，可能与可见金矿让金元素的粒度和矿石的可磨度有关，这是一个全新的发现，因为可见金矿物的粒度越粗，圆盘粉碎机可以处理的矿石就越难以精细磨制。矿石的可磨度较低，对制取均匀实验样品来说具有较高的难度，如果磨制、制备不慎，则有可能使可见金样品均匀度受到很大的影响[4]。

3 结论

通过对于可见金矿石实验样品的测定，在加工制备中原定的样品粒度低于200 目过筛子的部分占据更大的比例，其粒度小于0.074mm，这样的实验样品约占据99.9%～100%。，但是这不能保证就已经得到了粒度均匀的实验样品，主要是因为不同的制备设备对可见金样品的制备精度是不同的，为了得到更均匀的实验样品可采用多次、多设备制备的方式。从样品的均匀性来看，目前圆盘粉碎机所达到的反复粉碎磨样效果最佳，一般反复磨样4 次、每次约40 分钟到一小时的时间，就能获得最好的制样效果，其制样及磨样的均匀度明显要高于振动磨样机和棒磨样机，但是其制样时间较长、噪音较大，因此可以根据可见金矿的实际况样决定选择何种制样方法及设备。为了制备更加均匀的可见金矿样磨样，可以结合不同的设备，本着高度重视、多样化工序相结合的原则获取最终的可靠数据。