黄金选矿弱酸性浮选工艺试验研究

张铁志

（东北大学设计研究院（有限公司），辽宁沈阳 110166）

为了能够有效提高黄金选矿浮选工艺整体的经济效益，逐渐将碱性浮现工艺转变为弱酸性浮现工艺。一方面能够为废酸材料提供全新的应用途径，另一方面又能够降低浮选工艺中药剂材料的成本。基于此，本文开展黄金选矿弱酸性浮选工艺试验研究。

1 试验对象与方法

1.1 试验对象

选择某矿产资源开发企业中的原矿工艺矿物作为本文试验的研究对象，该矿物当中含有的有价元素为金（Au），其整体品味为5.25g/t。同时，该矿物当中还含有砷（As）元素、碳（C）元素等有害物质，其含量分别为0.18%和8.24%。该矿物的主要组成包括方解石、绢云母、黄铁矿、石英等。矿物中的金元素在显微镜当中呈现出自然金色的颗粒状物质，其粒径一般在0.26μm～13.85μm范围内不等，大多数金粒的直径为0.56μn～5.94μm范围以内[1]。该矿物当中金矿物主要以自然金为主，极少部分含有银金矿，并且主要包裹在黄铁矿和石英等金属硫化物当中[2]。这一部分的黄金约占总体含量的82.58%，以游离形态存在的黄金约占9.58%。除此之外，还有部分微细粒黄金包裹在硅酸盐以及碳酸盐当中，其含量占总体黄金的3.24%和4.96%。该原矿工艺矿物中多种元素分析结果（见表1）。

表1 原矿工艺矿物中多种元素分析结果

同时，该原矿工艺矿物当中含有金物相主要类型包括：游离金、碳酸盐包裹金、硅酸盐包裹金和硫化物包裹金。

1.2 弱酸性浮选工艺试验方法

本文试验中的黄金选矿弱酸性浮选工艺主要包括两端磨矿，旋流装置分级，三次粗选和三次精选以及四次扫选组成的浮选工艺流程[3]。在浮选工艺过程中，使用的设备包括：EIDS5600型号球磨机装置两台、R1500LI-56型号搅拌桶一个、SIE622M-48型号浮选机七台以及ISE-56-5200型号浮选机两台。其中SIE622M-48型号浮选机用于进行扫选和粗选，ISE-56-5200型号浮选机用于进行精选。

为确保本文试验为最佳黄金选矿弱酸性浮选工艺，将浮选过程中的矿物细磨量、酸液用量、硫酸铜用量等均设置为最佳标准[4]。在浮选阶段，将酸液、丁胺黑药等浮选试剂加入到粗选作业环节当中；将硫酸铜试剂加入到粗选和扫选作业环节当中，其用量根据实际粗选作业需求依次减半。将整个黄金选矿弱酸性浮选工艺试验流程设置为一天三班制，每次换班时间为8h，将每天矿石的处理量控制在100t～1080t范围以内，并在每次换班之前进行一次对原矿、精矿和尾矿样本的含金量测定，按照每次试验时间为3d，以总共6个班为单位，完成一次对试验结果的加权平均值计算，并按照上述方式得到最终的试验结果。

2 试验结果

2.1 弱酸性浮选工艺磨矿细度试验结果（见表2）

表2 弱酸性浮选工艺磨矿细度试验结果

三种磨矿细度的矿石处理量分别为：1967t、2008t或1992t。

2.2 弱酸性浮选工艺酸液用量试验结果（见表3）

表3 弱酸性浮选工艺酸液用量试验结果

三种酸液用量的矿石处理量分别为：1987t、2026t或1994t。

3 试验结果讨论

3.1 弱酸性浮选工艺磨矿细度

通过对该原矿工艺矿物进行弱酸性浮选，并结合试验数据得出，该矿物的嵌布粒度为较细等级，但在磨矿的过程中发现，得到的浮选工艺产品细度过高，会产生大量的矿泥伴随在整个浮选工艺流程当中，进而造成浮现工艺周围环境加剧恶化。为了进一步确定最佳的黄金选矿弱酸性浮选工艺的磨矿细度，本文开展上述试验，并将试验结果记录（见表2）。根据表2中的数据进一步得出：随着弱酸性浮选工艺磨矿细度的不断增加，该原矿工艺矿物的单体解离越充分，并且得到的精矿当中其黄金的品位逐渐提高，回收率也随之增加。当磨矿细度-200目含量为90%时，获得的精矿品位达到15.24g/t为最大值。因此，说明在进行黄金选矿弱酸性浮选工艺时应当将磨矿细度设置在-200目含量为90%，此时能够得到品位最高的黄金产品。

3.2 弱酸性浮选工艺酸液用量

通过对该原矿工艺矿物进行弱酸性浮选，并结合试验数据得出：在浮选工艺中热压系统产生的酸液能够实现对黄铁矿表面的清洗，具有良好的活化换铁矿效果。为了进一步确定最佳的黄金选矿弱酸性浮选工艺的酸液用量，本文开展上述试验，并将试验结果记录如表3所示。根据表3中的数据进一步得出：在热压工艺当中将产生的废酸引入到浮选作业环节，能够在一定程度上实现对黄铁矿的活化，以此增加黄金的回收率。但随着酸液用量的增加，酸液当中的杂质离子也会对黄铁矿造成一定的抑制作用，因此综合考虑应当将酸液用量控制在60L/t，此时获得的精矿品位达到16.24g/t。

4 结束语

本文通过开展黄金选矿弱酸性浮选工艺试验研究，针对黄金选矿浮现工艺以往存在的品位低、黄金回收率的问题，通过从弱酸性浮选工艺中的磨矿细度和酸液用量两个方面，找出满足高品位，高回收率的工艺指标，以此为矿产资源开发企业在对黄金进行选矿时，提供更加有利的工艺浮选条件支撑。同时，在浮选过程中，通过引入酸液，能够在一定程度上实现对废酸的二次利用，不仅能够有效降低浮选工艺成本，同时还能够为矿产资源开发企业带来更大的社会效益。