山东某含金矿石的工艺矿物学研究

朱幸福， 张文平

(山东黄金矿业科技有限公司选冶实验室分公司，山东 烟台， 261441)

随着矿产资源开发利用和选矿技术能力的提高，工艺矿物学在矿产资源开发和利用矿产过程中的价值得到高度认可[1-4]。开展工艺矿物学研究，可以得出矿石的性质及矿物的嵌布状态，查明影响目标元素回收利用的的主要原因，可为矿产资源的综合利用提供重要的技术支撑[5]。为了比较全面地了解山东某含金矿石的工艺矿物学特性，对其进行了全面的工艺矿物学分析，为该资源的开发利用打下了坚实的基础。

1 矿石组分

1.1 化学成分

某含金矿石的化学成分分析结果见表1。从表1可以看出，该矿石中金含量为1.74g/t，有较高的回收利用价值。

表1 矿石化学成分分析结果

1.2 矿物组成

通过显微镜下光片鉴定及扫描电镜检测综合分析，该矿石中主要含金矿物有自然金、银金矿；另有少量黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等金属矿物；脉石矿物主要由石英、长石(钾长石、钠长石等)、方解石、高岭石、云母等组成。矿石矿物相对含量见表2。

表2 矿石的矿物组成及相对含量

2 重要矿物嵌布特征

2.1 含金矿物

自然金、银金矿是矿石中的主要含金矿物；能谱定量结果表明，自然金、银金矿平均含Au 67.06%、Ag 32.94%。

含金矿物主要以黄铁矿共生的形式存在，少量以单体和与钾长石共生形式存在，表3是矿石中含金矿物连生程度统计结果。

表3 矿石中主要含金矿物嵌布程度统计结果

从表3可以看出，含金矿物主要以黄铁矿共生的形式存在为主，含量为86.72%；少量以单体和与钾长石共生形式存在，以单体形式存在的含金矿物含量为3.51%，与钾长石共生的含金矿物含量为9.77%。

同时，对含金矿物的粒度分布情况进行了研究，结果见表4。

表4 矿石中含金矿物粒度分布结果

从表5可以看出，矿石中的含金矿物粒径较细，平均粒径为7.28 μm，最大颗粒粒径为21.64 μm×15.79 μm，呈细粒-微细粒嵌布。

2.2 与含金矿物关系密切矿物

矿石中与含金矿物关系密切矿物主要为黄铁矿和钾长石，矿物量分别为2.07%、32.78%。

经检测分析，黄铁矿、钾长石平均粒径分别为57.39 μm、74.28 μm，呈中-细粒嵌布，其具体粒度分布见表5。

表5 黄铁矿、钾长石粒度分布结果

矿石中以单体形式存在的黄铁矿、钾长石含量分别为21.37%和29.12%，少量与金属硫化物共生，分别占比1.36%、1.25%，大部分与脉石矿物共生,分别占比77.27%、69.61%。

3 主要含金矿物解离度及嵌存状态分析

为了查明矿石中含金矿物的解离度特性，特对其开展了解离度分析研究，研究结果见表6。

表6 矿石中含金矿物的解离特征分析结果

从表6可以看出，矿石中的含金矿物单体解离度较低，仅为3.51%，解离度在75%以上的富连生体含量相对也较低，仅占16.35%，另有27.92%的含金矿物以包裹形式存在。

为了了解矿石中含金矿物的嵌存状态，特对其开展了研究，结果见表7。

表7 矿石中含金矿物嵌存状态分析结果

从表7可以看出，矿石中的含金矿物主要以连生裸露金的形式存在，含量为68.57%，包裹金含量为27.92%，偶见单体金矿物，含量为3.51%。

4 结论

(1)化学分析结果表明，该矿石中金含量为1.74 g/t，具有较高的回收利用价值。

(2)矿石中主要含金矿物有自然金、银金矿，含金量分别为4.73%、95.27%；另有少量黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等金属矿物；脉石矿物主要由石英、长石(钾长石、钠长石等)、方解石、高岭石、云母等组成。

(3)含金矿物平均粒径为7.28 μm，最大颗粒粒径为21.64 μm×15.79 μm，主要呈细粒-微细粒级嵌布，细粒级含量为31.53%，微细粒级含量为68.47%。

(4)含金矿物主要以与黄铁矿共生的形式存在为主，含量为86.72%；少量以单体和与钾长石共生形式存在，以单体形式存在的含金矿物含量为3.51%，与钾长石共生的含金矿物含量为9.77%。其中，以连生裸露金的形式存在的含金矿物含量为68.57%，以包裹金的形式存在的含金矿物含量为27.92%，偶见单体金矿物，含量为3.51%。