难处理金矿预处理方法研究现状

闫福财 莱州市瑞海矿业有限公司

随着技术和经济的发展，对黄金的需求也在增加，导致黄金市场平均质量下降，黄金资源占有很大比例。金矿资源枯竭和难处理已成为重要资源。

一、难处理金矿资源概况

1.界定难处理金矿。随着科学技术的发展，难处理金矿的定义也在不断变化。难处理金矿问题的主要原因是在现有的技术经济条件下利用最成熟的生产工艺加工金矿。因此，矿石在学术界的作用还没有明确界定，业内许多研究者也没有明确的规律：如果矿物经过细磨后直接氰化，金的浸出率低于80%。即为难处理金矿，金矿石加工难度大，经济效益不高。由于生产过程中工艺复杂，资源浪费大，研究金矿经济处理方法迫在眉睫。

2.金矿难处理资源现状。随着金矿的大规模开采，金矿资源下降，难处理金矿资源越来越重要。全世界都很热衷于难处理金矿开发，包括南非、美国、澳大利亚和乌兹别克斯坦的金矿储量最高。据统计，世界上储量金矿石，难处理金矿占世界黄金产量的60%-70%，难处理金矿约占世界黄金产量的30%。中国的难处理金矿种类繁多，每年都有大量金矿。新发现的难处理矿床在全部探明金储量中占有稳定的比例。目前，我国难选金矿床探明储量约1200吨，占已探明金矿资源量的30%-40%。主要分布在贵州、云南、四川、甘肃等省。

3.金矿难处理分类。根据工艺矿物学特征和难处理金矿成因，将处理金矿划分为复杂多金属硫化物型金矿床，是我国产金属最丰富的类型。常见的矿石有黄铁矿、砷黄铁矿及辉锑矿。金颗粒浸染，不易暴露在浸出液中，大大降低了金的浸出率，但这些金颗粒不能通过机械破碎暴露出来，在氰化浸金过程中，有些硫化矿含有砷、锑等硫化物，不稳定，易溶于氰化物。同时，这些物质与氰化物反应时，容易在金表面形成薄膜或沉淀，阻碍金的浸出。

二、难处理金矿石预处理技术

近年来，随着金矿易处理的减少，预处理金矿技术发生了变化。下面介绍几种难处理金矿的主要预处理技术。

1.超细磨技术。难处理金矿中的金主要由细颗粒形式组成，其中多数是金属氧化物，如氧化矿、硫化矿以及硅酸盐矿。传统磨矿不能完全分离金。因此，金提取的关键在于，超细磨通常通过将10-15μm以下的较细微金矿分解成一些破碎至粒度回收率90%以上的黄金，以增加颗粒面积，改善表面活性，并在浸出金时，加快了难处理金矿石的浸出速。

2.焙烧技术。焙烧工艺的目的是在规定的温度下将硫化矿和碳质材料氧化和降解成难处理的金矿石，以暴露包裹在硫化矿中的金，从而导致金的浸出和富集。三氧化二砷等有害气体产生是传统焙烧法，所以近年来出现了二段、固化、富氧、微波焙烧等工艺。在一段焙烧的基础上进行二段焙烧的，然后进行含硫焙烧，高砷金矿采用二段焙烧，二段焙烧烟气必须经除尘系统收集处理，在焙烧过程中加入固体石灰或熟石灰等添加剂进行固化和焙烧，可避免有害气体对环境的影响。富氧焙烧的目的是为焙烧过程提供足够的氧气，使焙烧过程与二氧化硫的产生充分反应生产硫酸，微波焙烧是利用微波电磁场产生金矿热应力，弥补金与脉石矿物之间的裂隙。金与浸出剂装置之间的接触增加，有助于金的浸出。

3.加压氧化技术。在温度和压力下，将一定量的酸液或碱液添加到难以处理的金矿石中，氧化矿石中的砷和硫化物，破坏金的包裹，难处理金矿石时采用加压氧化法，如果它们之间的矿物以酸性为主，可采用酸性氧化法；如果它们之间的矿物主要是碱性的，可以采用酸化法。

4.生物氧化。生物氧化技术是指通过微生物的代谢氧化分解金属硫化物。在氰化物浸出过程中，硫和砷分别以硫酸盐和砷的形式进入液相，以暴露包裹的金，金与浸漏液剂之间增加接触面积，促进了金的浸出。根据不同工艺，分为堆浸和槽浸是生物氧化技术。堆浸通常用于低品位金矿，而槽浸主要用于高品位金矿或金精矿。

5.化学氧化。化学氧化是通过添加化学试剂来处理含炭质矿石和非典型黄铁矿。化学氧概念提供了温和反应、快速反应、操作简单、设备和生产投资低等优点。金矿难处理的化学物质可以分硝酸、碱性和电化学氧化。

6.磁脉冲技术是一种适用于硫化矿和硅矿包裹型的难处理金矿石预处理新技术。在对难处理金矿石进行磁脉冲预处理时，由于拉伸、错动的作用，在金与脉石矿物上会出现明显的裂纹和裂隙，近年来，磁处理技术越来越受到人们的重视，在难处理金矿石的预处理中得到了广泛的应用。与传统的预处理方法相比，磁脉冲预处理技术具有效率高、无须化学试剂、成本低等优点。

随着我国易处理金矿石数量的减少，近年来最常见的金矿石是杂质含量高的微细浸染型，难处理金矿石一般应在采金前预处理金矿石，以利于金的解离和暴露，为今后的金矿开采创造有利条件。为了保证仓储资产的高效利用，一般采用联合工艺尽可能多地与金一起回收矿石，金的分离会损失含金矿物和硅、金矿物。巨大的金流失，必须通过一定的技术改造或新的开采方法来实现；目前尚不清楚金矿石与硅酸盐之间的相互作用是否会影响金的回收率，这需要进一步的调查和确认。